INFORME VISITA A LA BOCATOMA LA VIBORA ANTECEDENTES El día 17 de diciembre se realizo la visita de campo a la Bocatoma la víbora ubicada en el Distrito Santa Provincia de Santa. La bocatoma esta ubicada entre los pueblos de Vinzos y Riconada La inraestructura empez! a construirse el a"o 1##$. La %nraestructura capta el a&ua para irri&ar los valles de rinconada' (lto Peru y Santa. La actividad econ!mica de la poblaci!n de Santa es la a&ricultura por lo )ue la construcci!n de esta inraestructura beneicio considerablemente a los a&ricultores del valle vie*o del santa. Objetivo +onocer el dise"o y uncionamiento de las estructuras ,idr-ulicas de captaci!n de a&ua como bocatoma. Desarenador' transiciones. (ianzar los los conocimientos conocimientos te!ricos te!ricos ad)uiridos ad)uiridos en clases clases sobre captaci!n captaci!n de a&ua. a&ua. +onocer la cantidad de a&ua captada por la bocatoma la víbora y la poblaci!n )ue se beneicia con dic,a estructura ,idr-ulica.
Ubicación de la bocatoma la viboa Distrito Santa Localidad entre Vinzos y Rinconada. Santa es un Distrito del noroeste de la provincia de Santa /(ncas,0. +onstituye en su mayor parte pueblos a&rícolas del valle coste"o del río Santa. Su capital es el pueblo de Santa. El Distrito de Santa est- situado en el mar&en iz)uierdo del rio Santa' en la parte noroeste de la provincia del Santa' departamento de (ncas, Per2' a 3 m.s.n.m.' en el 4m. 555 de la +arretera Panamericana 6orte' en las coordenadas Latitud Sur 89$#:5; y Lon&itud
S(6>(
Provincia
S(6>(
Departamento
(6+(S?
@ec,a de +reaci!n
EP<+( %6DEP.
+apital
S(6>(
(ltura capital /m.s.n.m.0
A1
Poblaci!n +ensada A7
181
Supericie /4mA0
5A.A=
Densidad de Poblaci!n /?ab4mA0
5A3.$
Valle de Santa Cbicado en la costa norte de (ncas, Re&i!n +,avin' la mar&en iz)uierda pertenece a la Provincia de Santa. >iene una coni&uraci!n tan particular )ue ,a sido testi&o y &uarda importantes vesti&ios culturales de poblaciones )ue se asentaron en el valle' por)ue a travs de los si&los ,a sido una ruta natural y luida entre la costa y la sierra. !ido"a#$a El Ri! Santa se caracteriza por su caudal permanente en toda poca del a"o' el cual determina la ertilidad y producci!n a&rícola. >iene como alternativa econ!mica la a&ricultura' la pesca y actualmente las empresas industriales' siendo otra de sus alternativas el turismo' potencial turístico )ue debe ser promovido y desarrollado adecuadamente por sus autoridades y pobladores Clima +lima tipo subtropical arido' con escasos' casi nula precipitaci3n en su parte media y ba*a. Es característico el uerte viento )ue sopla desde el medio dia. S%elo& E% valle es una &ran cuenca de sedimentaci3n' con deposiciones de acies marina y continental. Los suelos son de &ran potencia a&ricola por su calidad' y )ue &racias a la &ran cantidad. de a&ua' son muy productivos' ,oy cultivados etensamente. Los estudios de <6ER6 se"alan la eistencia de al&unos sectores con problema de salinidad' como en la parte de la Rinconada' >ambo Real y +ois,co.
Se ob&eva la %bicación de la Bocatoma la Viboa'
Canal de ad%ccion
De&aenado la Viboa
Canal de cond%cción
De#inición de Bocatoma Cna bocatoma' tambin llamada captaci!n' es una estructura ,idr-ulica )ue estdestinada a emanar desde unos cursos de a&ua' ya sean ríos' arroyos' o canales' así tambin como desde un la&o o inclusive desde el mar' una cantidad considerable del a&ua )ue esta tiene disponible' para )ue la misma sea utilizada para una inalidad especíica. Por e*emplo El abastecimiento de a&ua potable. F Para el rie&o. F Para &enerar ener&ía elctrica. F En la acuicultura. F Para el enriamiento de las instalaciones industriales. (nti&uamente las bocatomas eran construidas en distintos lu&ares' apilando &randes cantidades de tierra y de piedras en los cauces de los ríos' de modo )ue se desviara una porci!n del lu*o de los mismos ,acia el canal de derivaci!n. Por lo &eneral' era necesario )ue estas construcciones se reconstruyeran anualmente' ya )ue las avenidas iban
destruyndolas constantemente. Las bocatomas est-n compuestas de las si&uientes partes • •
La compuerta de control y el cierre de la compuerta. Cn dispositivo con el )ue se miden los niveles de a&ua de la compuerta de control. Los mismos podían ser simples re&las &raduadas' como tambin medidores
•
continuos de nivel' )ue transmiten la inormaci!n al centro de operaciones. +uando la bocatoma est- ubicada en un río o arroyo' adem-s de las partes
•
mencionas suele contar con Cn vertedero' )ue sirve para i*ar cual es la secci!n del curso de a&ua' de orma planimtrica y en cota' para evitar la mi&raci!n del curso de a&ua en un punto
• •
determinado y su posterior socavaci!n. Cn canal de limpieza' compuesto por compuertas. Cna re*a y un desarenador' )ue completan la bocatoma' así no pasan a travs del canal' nin&2n s!lido )ue pueda diicultar el mantenimiento del canal
De&aenado son estructuras ,idr-ulicas )ue tienen como unci!n remover las partículas de cierto tama"o )ue la captaci!n de una uente supericial permite pasar Se utilizan en tomas para acueductos' en centrales ,idroelctricas /pe)ue"as0' plantas de tratamiento y en sistemas industriales. Ti(o& de de&aenadoe&) Convencional) E& de #l%jo *oi+ontal' el m-s utilizado en nuestro medio. Las partículas se sedimentan al reducirse la velocidad con )ue son transportadas por el a&ua. Son &eneralmente de orma rectan&ular y alar&ada' dependiendo en &ran parte de la disponibilidad de espacio y de las características &eo&r-icas. La parte esencial de estos es el volumen 2til donde ocurre la sedimentaci!n. De&aenadoe& de #l%jo vetical El lu*o se eect2a desde la parte inerior ,acia arriba. Las partículas se sedimentan mientras el a&ua sube. Pueden ser de ormas muy dierentes circulares' cuadrados o rectan&ulares. Se construyen cuando eisten inconvenientes de tipo locativo o de espacio. Su costo &eneralmente es m-s elevado. Son muy utilizados en las plantas de tratamiento de a&uas residuales.
,ona& de %n de&aenado ,ona de entada +-mara donde se disipa la ener&ía del a&ua )ue lle&a con al&una velocidad de la captaci!n. En esta zona se orientan las líneas de corriente mediante un dispositivo denominado pantalla delectora' a in de eliminar turbulencias en la zona de sedimentaci!n' evitar c,orros )ue puedan provocar movimientos rotacionales de la masa lí)uida y distribuir el aluente de la manera m-s uniorme posible en el -rea transversal.
En esta zona se encuentran dos estructuras
-' Vetedeo de e.ce&o Se coloca &eneralmente en una de las paredes paralelas a la direcci!n de entrada del lu*o y tiene como unci!n evacuar el eceso de caudal )ue transporta la línea de aducci!n en pocas de a&uas altas. Si no se evacua el caudal ecedente' por continuidad' aumenta el r&imen de velocidad en la zona de sedimentaci!n y con ello se disminuye la eiciencia del reactor.
Se debe dise"ar para evacuar la totalidad del caudal )ue pueda transportar la línea de aducci!n' cuando se de la eventualidad de tener )ue evacuar toda el a&ua presente.
/' 0antalla de#lectoa) Separa la zona de entrada y la zona de sedimentaci!n' en ella se realizan ranuras u oriicios' de acuerdo con el dise"o' a travs de los cuales el a&ua pasa con un r&imen de velocidades adecuado para )ue ocurra la sedimentaci!n' no debe sobrepasar de .=ms. Los oriicios pueden ser circulares' cuadrados o rectan&ulares' siendo los primeros los m-s adecuados.
,ona de &edimentación
Sus características de r&imen de lu*o permiten la remoci!n de los s!lidos del a&ua. La teoría de uncionamiento de la zona de sedimentaci!n se basa en las si&uientes suposiciones (sentamiento sucede como lo ,aría en un recipiente con luido en reposo de la misma proundidad. La concentraci!n de las partículas a la entrada de la zona de sedimentaci!n es ,omo&nea' es decir' la concentraci!n de partículas en suspensi!n de cada tama"o es uniorme en toda la secci!n transversal perpendicular al lu*o. La velocidad ,orizontal del luido est- por deba*o de la velocidad de arrastre de los lodos' una vez )ue la partícula lle&ue al ondo' permanece allí. La velocidad de las partículas en el desarenador es una línea recta. En esta zona se encuentra la si&uiente estructura +ortina para s!lidos lotantes Es una vi&ueta )ue se coloca en la zona de sedimentaci!n' cuya unci!n es producir la precipitaci!n al ondo del desarenador de las partículas o s!lidos como ,o*as y palos )ue pueden escapar a la acci!n desarenadora del reactor. ,ona de lodo& Recibe y almacena los lodos sedimentados )ue se depositan en el ondo del desarenador. Entre el 3G y el #G )ueda almacenado en el primer tercio de su lon&itud. En su dise"o deben tenerse en cuenta dos aspectos la orma de remoci!n de lodos y la velocidad ,orizontal del a&ua del ondo' pues si esta es &rande las partículas asentadas pueden ser suspendidas de nuevo en el lu*o y llevadas al aluente. ,ona de &alida Esta zona tiene por ob*eto mantener uniormemente distribuido el lu*o a la salida de la zona de sedimentaci!n' para mantener uniorme la velocidad. El tipo de estructura de salida determina en buena parte la mayor o menor proporci!n de partículas )ue pueden ser puestas en suspensi!n en el lu*o.
Eiste una &ran variedad de estructuras de salida' las cuales podríamos clasiicar en vertederos de rebose' canaletas de rebose' oriicios /circulares o cuadrados
De&ci(ción de la Bocatoma la V$boa La Bocatoma HLa VíboraI y obras complementarias /desarenador y canal de aducci!n o entrada0 son parte del Proyecto +,inecas. Este importante proyecto de irri&aci!n del 6orte del Per2' comprende +onstrucci!n de la Bocatoma' canal aductor y desarenador. La presa de derivaci!n se ubica en el Rio Santa' para una m-. avenida dise"o de A5 m=s' Bocatoma de +aptaci!n y +anal de Entrada con capacidad de 1A m=s. (nc,o total barra*es A$m. Lon&. canal aductor A.=$Jm.
0RESA FI1A El rio en poca de lluvia tienes una capacidad de # m=s Retiene el a&ua en pocas de estia*es para derivarlo a las zonas de captaci!n
+uando sobre pasa su nivel se convierte un vertedero Peril cre&er de la cresta
Para dispar las ener&ías de la a&ua se tienen una poza disipaci!n.
0e&a Movil >iene un sistema de compuestas para re&ular la cantidad de a&ua >iene $ compuertas m-s 1 compuerta de pur&a
Captación del agua
,ona de ca(tación del a"%a' Se capta 1A m=s deriv-ndole al canal de aducci!n
Se observa una re*illa por donde in&resa el a&ua hacia la zona de captacion
Salida del agua de la zona de captación hacia el canal de aduccion
Se observa una Transición de un canal rectangular hacia un canal trapezoidal
Desarenador la Vibora
Desarenador es una estructura dise"ada para retener la arena )ue traen las a&uas supericiales a in de evitar )ue in&resen' al canal de +onducci!n
Re&%ltado&
Durante la visita a la bocatoma la víbora los alumnos del curso de ?idraulica de la escuela de %n& +ivil de la Cniversidad +atolica los (n&eles de +,imbote' aianzaron sus conocimientos te!ricos aprendidos en clase' sobre la captaci!n del a&ua. Se observo )ue la bocatoma la víbora consta de un barra*e i*o )ue retiene en pocas de estia*e para derivarlo a la captaci!nK cuando el nivel del a&ua sobre pasa se convierte en un vertedero adem-s consta de un posa de disipaci!n de las ener&ías. (dem-s cuenta con una barra*e m!vil compuesta por un sistema de compuertas $ compuertas y 1 de pur&a. Para el mane*o de las compuertas cuenta con un sistema automatizado.
Se cuenta con un vocal de captaci!n de a&ua )ue tambin pasa por una compuertaK la cantidad de a&ua )ue sale ,acia el canal de aducci!n es 1Am=s. Se observo tambin transiciones y cambio de secci!n del canal de una secci!n rectan&ular ,acia una trapezoidal. Para eliminar los sedimentos se cuenta con un desarenador. @inalmente el a&ua es conducido por el canal de conducci!n ,acia los beneiciarios )ue son los a&ricultores del de valle del santa. Donde se observ! sembrios de arroz' al&od!n' maíz' alcac,oas. El rie&o )ue realizan los a&ricultores es por el mtodo tradicional del sistema de inundaci!n lo )ue erosiona los suelos. ?aciendo un uso inadecuado del recurso ,ídrico.
CONCLUSIONES
Se observo insitu las estructuras ,idr-ulicas de captaci!n de a&ua como es la bocatoma la víbora. Se lo&ro conocer las partes de la bocatoma la víbora como barra*e i*o' barra*e m!vil. El curso desarrollado durante el ciclo ue te!rico pr-ctico lo&rando un aprendiza*e !ptimo en el dise"o' construcci!n' mane*o y operaciones de mantenimiento de las estructuras ,idr-ulicas. Durante el ciclo se lo&ro alcanzar un nivel muy bueno en el conocimiento de las estructuras ,idr-ulicas al contar con ecelente docente. Recomendacione& La bocatoma la víbora debe disponer de un sistema mas moderno para en mane*o de las compuertas ya )ue durante la visita se observo )ue la tecnolo&ía utilizada es la los a"os #. La universidad debe disponer de un laboratorio de ,idr-ulica. La universidad debe disponer de una movilidad para )ue los alumnos puedan transportarse ,acia las estructuras ,idr-ulicas.