ESTUDIOS � DISE�OS DE LAS OBRAS DE PROTECCI�N DE ORILLAS EN LA MARGEN I�QUIERDA DEL R�O CAUCA EN EL SECTOR CANDELARIA EN EL DISTRITO DE RIEGO ROLDANILLO � LA UNI�N � TORO
OSCAR EDUARDO C�RDENAS OSPINA
UNIVERSIDAD DEL VALLE F������� �� I���������, E������ EIDENAR C���, C������� 2012
1
ESTUDIOS � DISE�OS DE LAS OBRAS DE PROTECCI�N DE ORILLAS EN LA MARGEN I�QUIERDA DEL R�O CAUCA EN EL SECTOR CANDELARIA EN EL DISTRITO DE RIEGO ROLDANILLO � LA UNI�N � TORO
OSCAR EDUARDO C�RDENAS OSPINA
Te�i� ��e�e��ada c��� �e��i�i�� �a�cial �a�a ���a� al ����l� de: I�������� C����
Di�ec���: MSc. CARLOS RAM�REZ C.
UNIVERSIDAD DEL VALLE F������� �� I���������, E������ EIDENAR C���, C�������
2
ESTUDIOS � DISE�OS DE LAS OBRAS DE PROTECCI�N DE ORILLAS EN LA MARGEN I�QUIERDA DEL R�O CAUCA EN EL SECTOR CANDELARIA EN EL DISTRITO DE RIEGO ROLDANILLO � LA UNI�N � TORO
OSCAR EDUARDO C�RDENAS OSPINA
Te�i� ��e�e��ada c��� �e��i�i�� �a�cial �a�a ���a� al ����l� de: I�������� C����
Di�ec���: MSc. CARLOS RAM�REZ C.
UNIVERSIDAD DEL VALLE F������� �� I���������, E������ EIDENAR C���, C�������
2
AGRADECIMIENTOS
Al di�� �ad�e � a la �i�ge�ci�a ��� ����e�e��e e� l�� ���e���� dif�cile� � habe��e b�i�dad� ��a �eg��da �������idad. A �i� �ad�e� Ed�a�d� C��de�a� � Eli�abe�h O��i�a ��� �� a��� � a���� i�c��dici��al. A �i� �ad�i��� Be��ha l�cia O��i�a O��i�a � Ra�i�� P�ad� ��� ��� c���ej��. A Li�a Ma��a A�ala ��� �� g�a� a��� � ���i�aci��. A �i he��a�i�a, a cha�i�a � ��da� �i� ��a� � ��i���.
R����
M�cha� g�acia�
TABLA DE CONTENIDO
1.
INTRODUCCI�N
1�1
2.
FORMULACI�N
2�1
2.1. JUSTIFICACION 2.2. OBJETIVOS 2.2.1. �B�E���� �E�E�A� 2.2.2. �B�E����� E��EC���C�� 2.3. ALCANCES 2.4. METODOLOG�A 2.4.1. �EC��ECC���, ���CE�A��E��� � A������� DE ������AC��� 2.4.2. CA�AC�E���AC��� � E���E�A���AC��� DE� ����E�A �����A�. 2.4.3. A����E DE� ��DE�� C�����AC���A�. 2.4.4. E����AC��� DE �A ��CA�AC��� ���A� ��E ��EDE �C����� E� E� ��A�� DE E���D�� 2.4.5. DE����C��� DE ��� �A���E���� DE D��E�� �A� �B�A� DE ����ECC��� 2.4.6. �E�ECC��� DE �A� �B�A�, ��ED��E�����A��E��� � E�AB��AC��� DE� ��E����E��� 2.4.7. �E�ECC��� DE �A �B�A, ��ED��E�����A��E��� � E�AB��AC��� DE� ��E����E��� DE��������. 2.4.8. E�AB��AC��� DE� ������E ���A� 3.
ASPECTOS GENERALES 3.1. LOCALIZACI�N DE LA ZONA DE ESTUDIO 3.2. PROBLEM�TICA EXISTENTE 3.3. CARACTERIZACI�N DEL R�O CAUCA EN EL TRAMO DE ESTUDIO 3.3.1. ���������� � B��������� 3.3.2. ���������� 3.3.3. C����� D�������� 3.3.4. ���������� ��� ��� C���� 3.3.5. �������� � ������������� 3.4. CARACTERIZACI�N DEL MATERIAL DEL LECHO
4.
MARCO TEORICO 4.1. MORFOLOG�A DE R�OS SINUOSOS 4.1.1. A��������� �� �� ���������� �� �� ��� ������� 4.1.2. E������ �� �������� 4.1.3. �������� ������� ��� ����� �� ������ 4.2. SOCAVACI�N 4.2.1. ���������� ������� 4.2.2. ���������� ����� (���������� �� �����) 4.2.3. ���������� ����� ������ � ����������� (E��������) 4.2.4. ���������� �����
5.
ESTADO DEL ARTE 5.1. OBRAS DE PROTECCI�N DE ORILLAS 5.1.1. C�������� ��������� �� ������ 5.1.2. ������������ �������������� 5.1.3. ������������ ������������� � �� ������ 5.1.4. ��DE�AC��� �A�E����CA B�D��E�����A�
6.
MODELACI�N MATEM�TICA � C�LCULO DE LA SOCAVACI�N
2�1 2�2 2�2 2�2 2�3 2�3 2�4 2�4 2�5 2�5 2�5 2�5 2�6 2�6 3�1 3�1 3�1 3�3 3�3 3�3 3�6 3�9 3�10 3�17 4�1 4�1 4�2 4�2 4�2 4�3 4�3 4�7 4�9 4�11 5�1 5�1 5�2 5�4 5�25 5�32 6�1
6.1. MODELACI�N MATEM�TICA BIDIMENSIONAL 6.1.1. ����������� ����������� 6.1.2. ����������� �� ���������� � ���������� 6.2. C�LCULO DE LA SOCAVACI�N TOTAL EN EL SECTOR DE CANDELARIA 6.2.1. ��CA�AC��� �E�E�A� 6.2.2. C��C��� DE �A ��CA�AC��� E� C���A
6�1 6�1 6�2 6�7 6�7 6�10
7. PREDIMENSIONAMIENTO DE LAS OBRAS QUE PUEDEN SER IMPLEMENTADAS PARA LA PROTECCION DE ORILLAS EN SECTOR DE CANDELARIA 7�1 7.1. 7.2. 7.3. 7.4. 7.5.
LONGITUD DE PROTECCI�N RECUPERACI�N DE LA BANCA CON PANELES SUMERGIDOS PROTECCI�N DEL TALUD CON COLCHACRETO CORTINA DE PILOTES DE CONCRETO CON GEOTUBOS BLOQUES DE CONCRETO
7�1 7�2 7�7 7�12 7�13
8.
CANTIDADES DE OBRA � PRESUPUESTO DE LAS OBRAS PREDISE�ADAS.
8�1
9.
SELECCI�N DE LA OBRA DE PROTECCI�N DE ORILLAS
9�1
10.
CONCLUSIONES
LISTADO DE FIGURAS LISTADO DE CUADROS
10.1
LISTADO DE FIGURAS FIGURA 3.1 LOCALIZACI�N GENERAL DEL SECTOR DE ESTUDIO
3�2
FIGURA 3.2 CURVAS DE CALIBRACI�N NIVEL�CAUDAL VIGENTES EN LAS ESTACIONES CERCANAS AL TRAMO DE ESTUDIO
3�4
FIGURA 3.3 EVALUACI�N GR�FICA DE LAS FUNCIONES DE DISTRIBUCI�N EMPLEADAS PARA CALCULAR LOS CAUDALES CORRESPONDIENTES A DIFERENTES PER�ODOS DE RETORNO
FIGURA 3.4 CAUDALES M�XIMOS ASOCIADOS A DIFERENTES PERIODOS DE RETORNO SEG�N LA DISTRIBUCI�N DE GUMBEL.
3�8 3�9
FIGURA 3.5 CONTROLES ESTRUCTURALES DEL R�O CAUCA EN EL TRAMO ROLDANILLO�LA VICTORIA
3�12
FIGURA 3.6 MODELO 3D, CONTROLES ESTRUCTURALES R�O CAUCA, TRAYECTO ROLDANILLO�LA VICTORIA
3�16
FIGURA 4.1 PAR�METROS PRINCIPALES DE UN MEANDRO
4�1
FIGURA 4.2 PROFUNDIZACI�N DEL LECHO EN LA CURVA DE UN R�O
4�3
FIGURA 5.1 MUROS R�GIDOS
5�5
FIGURA 5.2 ESQUEMA DE VARIOS TIPOS DE MURO FLEXIBLE
5�6
FIGURA 5.3 ESQUEMA DE VARIOS TIPOS DE MUROS DE TIERRA REFORZADA
5�7
FIGURA 5.4 ESQUEMA DE VARIOS TIPOS DE ESTRUCTURA ANCLADA
5�7
FIGURA 5.5 ESQUEMA DE VARIOS TIPOS DE ESTRUCTURA ENTERRADA
5�9
FIGURA 5.6 PROTECCI�N DE ORILLA CON ENROCADO O RIP � RAP
5�14
FIGURA 5.7 COLCHONES EN GAVIONES
5�19
FIGURA 5.8 EJEMPLO DE DISE�O DE PANELES SUMERGIDOS PARA LA PROTECCI�N DE ORILLAS (TOMADO DE ZWOL (2004) 5�25 FIGURA 5.9 FOTOS DE PANELES SUMERGIDOS (TOMADO DE WWW.HIDROCONSULTA.COM)
5�26
FIGURA 5.10 ESQUEMATIZACI�N DE LOS PAR�METROS DE DISE�O DE LOS PANELES SUMERGIDOS
5�27
FIGURA 5.11 ESQUEMA PARA EL DISE�O DE ESPOLONES
5�29
FIGURA 5.12 ESQUEMA DE DISE�O DE ESPOLONES
5�31
FIGURA 6.1 TOPOGRAF�A Y BATIMETR�A SECTOR CANDELARIA. DISTRITO DE RIEGO RUT
6�3
FIGURA 6.2 CAMPO DE VELOCIDADES EN EL SECTOR DE CANDELARIA PARA EL CAUDAL DOMINANTE
6�5
FIGURA 6.3CAMPO DE VELOCIDADES EN EL SECTOR DE CANDELARIA PARA EL CAUDAL CON TR=30 A�OS
6�5
FIGURA 6.4CAMPO DE VELOCIDADES EN EL SECTOR DE CANDELARIA PARA EL CAUDAL CON TR=100 A�OS
6�6
FIGURA 6.5 VELOCIDAD DEL AGUA CALCULADA PARA DIFERENTES CRECIENTES EN EL R�O CAUCA, SECTOR CANDELARIA EN EL DISTRITO DE RIEGO RUT
6�7
FIGURA 6.6 SECCI�N ACTUAL EN EL SECTOR DE CANDELARIA VS SECCI�N IDEAL CON SOCAVACI�N EN CURVA (BENDEGOM� NEDECO)
6.12
FIGURA 7.1 LONGITUD DE PROTECCI�N. MARGEN IZQUIERDA DEL R�O CAUCA SECTOR CANDELARIA EN EL DISTRITO DE RIEGO RUT
7�2
FIGURA 7.2 SECCI�N T�PICA EN EL TRAMO DEL R�O CAUCA SECTOR CANDELARIA. BERMA INICIAL VS. BERMA PROYECTADA
7�4
FIGURA 7.3 C�LCULO DEL PANEL PARA PRODUCIR EL M�XIMO INCREMENTO EN EL NIVEL DE FONDO A LO LARGO DE LA BANCA.
d 0 / b = 0.1 Y δ n = 3 H 0 , δ S = 15 H 0 , Y δ b = 1.5d 0 ( ���AD� DE ����, 1990)
7�5
FIGURA 7.4 PREDIMENSIONAMIENTO DE LOS PANELES SUMERGIDOS PARA LA RECUPERACI�N DE LA ORILLA IZQUIERDA DEL R�O CAUCA EN EL SECTOR DE CANDELARIA EN EL DISTRITO DE RIEGO RUT FIGURA 7.5 ESQUEMATIZACI�N DE LAS FUERZAS QUE ACT�AN SOBRE E L COLCHACRETO
7�6 7�8
FIGURA 7.6 PREDIMENSIONAMIENTO DEL REVESTIMIENTO CON COLCHACRETO PARA LA PROTECCI�N DE LA ORILLA IZQUIERDA DEL R�O CAUCA EN EL SECTOR DE CANDELARIA EN EL DISTRITO DE RIEGO RUT
7�12
FIGURA 7.7 PREDIMENSIONAMIENTO DEL REVESTIMIENTO CON COLCHACRETO PARA LA PROTECCI�N DE LA ORILLA IZQUIERDA DEL R�O CAUCA EN EL SECTOR DE CANDELARIA EN EL DISTRITO DE RIEGO RUT
7�13
FIGURA 7.8 GEOMETR�A DE LOS DOLOS
7�15
FIGURA 7.9 ESQUEMA DEL DELANTAL DE PROTECCI�N
7�19
FIGURA 7.10 VARIACI�N DEL TAMA�O D50DE LOS ELEMENTOS DE CONCRETO EN FUNCI�N DE LA VELOCIDAD DE LA CORRIENTE
7�20
FIGURA 7.11 VARIACI�N DEL VOLUMEN V50 DE LOS ELEMENTOS DE CONCRETO EN FUNCI�N DE LA VELOCIDAD DE LA CORRIENTE Y EL TALUD DE LA BANCA
FIGURA 7.12 PREDIMENSIONAMIENTO DEL REVESTIMIENTO DEL TALUD CON DOLOS.
7�21 7�22
LISTADO DE CUADROS
CUADRO 3.1 ESTACIONES HIDROM�TRICAS SOBRE EL R�O CAUCA � TRAMO DISTRITO RUT
3�4
CUADRO 3.2 SERIE HIST�RICA DE CAUDALES M�XIMOS ANUALES
3�5
CUADRO 3.3 CAUDALES CORRESPONDIENTES A DIFERENTES PERIODOS DE RETORNO
3�6
CUADRO 3.4 CAUDAL CORRESPONDIENTE A UN EVENTO
3�7
CUADRO 3.5 DI�METROS CARACTER�STICOS (MM) Y COEFICIENTES DE LAS MUESTRAS DEL LECHO DEL R�O CAUCA EN EL TRAMO LOCALIZADO FRENTE AL DISTRITO DE RIEGO RUT
3�18
CUADRO 3.6 COMPOSICI�N PORCENTUAL MEDIA DE LAS GRANULOMETR�AS T�PICAS DEL MATERIAL DE FONDO DEL R�O CAUCA FRENTE AL DISTRITO DE RIEGO RUT. A�O 2003
3�18
CUADRO 4.1 VALORES DEL COEFICIENTE β EN LA ECUACI�N LISCHTVAN�LEBEDIEV.
4�6
CUADRO 4.2 VALOR DEL COEFICIENTE ψ EN FUNCI�N DE γ M EN LA ECUACI�N DE LISCHTVAN�LEBEDIEV.
4�6
CUADRO 4.3 VALORES DE X EN LA ECUACI�N DE LISCHTVAN�LEBEDIEV.
4�6
CUADRO 4.4 COEFICIENTES DE ALTUNIN.
4�9
CUADRO 4.5 COEFICIENTE K 1 EN LA ECUACI�N DE BREUSERS Y RAUDKIVI.
4�10
CUADRO 4.6 COEFICIENTE K 2 EN LA ECUACI�N DE BREUSERS Y RAUDKIVI.
4�10
CUADRO 4.7 COEFICIENTE K 3 EN LA ECUACI�N DE BREUSERS Y RAUDKIVI.
4�10
CUADRO 5.1VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE DIVERSOS TIPOS DE MURO R�GIDO
5�4
CUADRO 5.2 VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE LOS DIVERSOS TIPOS DE MURO FLEXIBLE
5�5
CUADRO 5.3 VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE LOS DIVERSOS TIPOS DE MUROS DE TIERRA REFORZADA
5�6
CUADRO 5.4 VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE LOS DIVERSOS TIPOS DE ESTRUCTURA ANCLADA
5�8
CUADRO 5.5 VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE LOS DIVERSOS TIPOS DE ESTRUCTURA ENTERRADA
5�8
CUADRO 5.6 MODELOS HIDRODIN�MICOS COM�NMENTE USADOS
5�35
CUADRO 6.1 CONDICIONES HIDROL�GICAS EN EL RIO CAUCA PARA LOS ESCENARIOS MODELADOS EN ELSECTOR DE CANDELARIA 6� 1 CUADRO 6.2 PAR�METROS NECESARIOS PARA EL C�LCULO DE LA SOCAVACI�N GENERAL
6�8
CUADRO 6.3 RESULTADOS DEL C�LCULO DE SOCAVACI�N GENERAL
6�9
CUADRO 6.4 PAR�METROS PARA EL C�LCULO DEL TRANSPORTE DE SEDIMENTOS Y SOCAVACI�N EN CURVA
6�10
CUADRO 6.5 C�LCULO DE LA SOCAVACI�N EN CURVA CON LA F�RMULA DE BENDEGOM�NEDECO
6.11
CUADRO 7.1 DIMENSIONES DE DIFERENTES TIPOS DE DOLOS (M).
7�16
CUADRO 7.2 RELACI�N ENTRE EL PESO, EL VOLUMEN DEL DOLO Y PESO ESPEC�FICO DEL CONCRETO
7�16
2
CUADRO 7.3 N�MERO DE ELEMENTOS REQUERIDOS POR 100 M DE SUPERFICIE PROTEGIDA SEG�N EL VOLUMEN DE DOLOS UTILIZADO.
CUADRO 7.4 VALORES DEL FACTOR DE ESTABILIDAD ϕ
7�16 7�18
CUADRO 7.5 VALORES DEL PAR�METRO DE TURBULENCIA CUADRO 7.6 VALORES DEL PAR�METRO CR�TICO DE SHIELDS
7�18
Ψ
CUADRO 7.7 PAR�METROS PARA EL C�LCULO DEL DI�METRO MEDIO DE LOS ELEMENTOS DE CONCRETO
7�18 7�20
CUADRO 9.1 MATERIALES P�TREOS UTILIZADOS EN CADA OBRA DE PROTECCI�N
9�1
CUADRO 9.2 EQUIPO M�NIMO NECESARIO EN LA CONSTRUCCI�N DE CADA OBRA DE PROTECCI�N
9�1
CUADRO 9.3 EQUIPO M�NIMO NECESARIO EN LA CONSTRUCCI�N DE CADA OBRA DE PROTECCI�N
9.2
1.
INTRODUCCI�N
E� l�� �l�i��� a��� �e ha� ��e�e��ad� g�a�de� de�a���e� e� ��e���� �a�� debid� a ���ble�a� de e���i�� de la� ��illa�, c�l�a�aci�� de ca�ce� � ca�ale� e i���daci��e�. E� ��ch�� ca��� el ���ble�a �e le a��ib��e a la �ala �la�eaci��, di�e��, ��e�aci��, �a��e�i�ie��� � c������cci�� de �b�a�, a�� c��� a i��e��e�ci��e� a�����ica� e� el ca�ce � la �la�icie al��ial.
El a��e��� de ca�dal de ag�a � �edi�e���� �e debe ��i�ci�al�e��e a ��e el ��gi�e� de ll��ia� ha a��e��ad� e� l�� �l�i��� a��� e� ��e���a �egi��, � �a�bi�� a la �c���e�cia � c��bi�aci�� de �a�ia� ci�c����a�cia� c���:
�
la� ca�ac�e����ica� ����ia� de l�� ��el�� ��� d��de ��a��i�a� l�� ����,
�
la def��e��aci�� de la c�e�ca,
�
la e���acci�� i�di�c�i�i�ada de �a�e�ial de f��d� de l�� ���� ��i�ci�ale� � de ��� ��ib��a�i��.
El de�e��ilib�i� e���e el �edi�e��� � el ag�a ��e �e ��a������a e� �� ��� ��ede ge�e�a� ���a� de e���i�� � de de���i�aci�� e� ��d� �� ��a�ec��, ��b�e ��d� d��a��e � de����� del �a�� de ��a c�ecie��e, �����ca�d� i���daci��e� � falla� e� �b�a� hid���lica� c��� ��e��e�, b�ca���a�, �b�a� de ����ecci�� de ���ge�e�, e�c.
El ��� Ca�ca a �� �a�� ��� el de�a��a�e��� del Valle del Ca�ca e� �� ca�ce al�a�e��e �i�����, c�� ���e����� �ea�d���, l�� c�ale� �e e�c�e���a� e� �e��a�e��e e��l�ci�� debid� a �� g�a� di���ica fl��ial a l� la�g� de ��d� el �alle al��ial. E��e ���ce�� de e��l�ci�� e� la c���ec�e�cia de l�� fe���e��� de e���i�� de la� ba�ca� � del f��d� del ca�ce , ��� efec�� de la� c���ie��e� �ec��da�ia� ge�e�ada� ��� la� f�e��a� ce����f�ga� ��e e��e�i�e��a la c���ie��e al ��a��i�a� ��� la� c���a�, e��a f�e��a �����ca el ��a������e de �a�e�ial hacia el i��e�i�� del �ea�d��, la ��dificaci�� de la �e�die��e ��a���e��al del
1�1
lech� del ���, la a��liaci�� de la �ecci�� del ca�ce � el i�c�e�e��� de la �i����idad (A�a�a, 2006).
E� el Di���i�� de �ieg� RUT, i��edia�a�e��e ag�a� abaj� de la e��aci�� de B��be� Ca�dela�ia, la �a�ge� i���ie�da del ��� Ca�ca �e ha �e�id� e���i��a�d� ha��a �al ����� ��e la be��a ha de�a�a�ecid� ���al�e��e � ac��al�e��e la c���ie��e ch�ca di�ec�a�e��e ��b�e la e����c���a del di��e �a�gi�al de ����ecci�� del di���i��. E��a �i��aci�� ���e e� g�a�e �ie�g� la i��eg�idad del di��e �, e� ge�e�al, g�a� �a��e de la i�f�ae����c���a � l�� c�l�i��� del Di���i�� a��e la ���ible i���daci�� ��e ��ede �c���i�, ��b�e ��d� e� ���ca� de i��ie��� c�a�d� el ��� a�aca c�� ��� f�e��a la ba�ca del ca�ce.
E� l�� �l�i��� a��� �e �ie�e� ��ili�a�d� e� la i�ge�ie��a hid���lica ��del�� �����ic�� �a�a la e��i�aci�� de la� ca�ac�e����ica� hid���lica� de �� ca�ce; e� e��ecial l�� ��del�� bidi�e��i��ale� �e��i�e� e���dia� l�� fe���e��� de di���ib�ci�� de �el�cidade�, la� �e��i��e� de c���e ��a���e��al � la� c���ie��e� �ec��da�ia�; de e��e ��d� �e ��ede� �b�e�e� �e��l�ad�� ��� ����i��� a la� c��dici��e� �eale�. La i�f���aci�� �b�e�ida de l�� ��del�� e� de �i�al i�����a�cia �a�a dife�e��e� ������i���, �ale� c��� e��i�a� la ��ca�aci�� ��e �e ��ede ��e�e��a� � �elecci��a� � di�e��i��a� la �b�a de ����ecci�� de ��illa� ��e �ej�� �e aj���e a la c��dici�� e�i��e��e.
E� el ��e�e��e e���di� �e ��ili�a�a la ��delaci�� �a�e���ica bidi�e��i��al c��� he��a�ie��a ��i�ci�al �a�a el c�lc�l� de la� ca�ac�e����ica� hid���lica� del ��� Ca�ca e� el �ec��� de Ca�dela�ia, c�� el �bje�i�� de �elecci��a� � di�e�a� la �b�a de ����ecci�� ��e �ej�� �e ada��e a la� �ece�idade� ��c�ica�, c������c�i�a� � ec����ica� del ca�� �a��ic�la�.
El i�f���e �e de�a���lla de la �ig�ie��e �a�e�a: E� el Ca�i��l� 2 �e de�c�ibe la �i��aci�� ac��al del di���i�� � �e ��e�e��a �� b�e�e �e���e� ��b�e la ���ble���ica e� el �ec��� de Ca�dela�ia e� el Di���i�� de �ieg� RUT el c�al j���ifica la c��ce�ci�� de e��e ����ec��. El
1�2
Ca����l� 3 c���ie�e l�� a��ec��� ge�e�ale� de la ���a � �e de�c�ibe la i�f���aci�� e�i��e��e �ece�a�ia (le�a��a�ie��� ����g��fic�, ge��ec�ia, e�c.) �a�a el de�a���ll� de l�� e���di�� � el di�e�� de la �b�a de ����ecci�� de ��illa� e� e��e �ec���.
E� el Ca����l� 4 �e ��e�e��a la �e���a ��b�e l�� ���ce��� i���l�c�ad�� e� l�� ���ce��� fl��iale�, la ge����f�l�g�a de ca�ce� al��iale� � l�� c��ce���� � f����laci��e� ��b�e la ��ca�aci�� ���al.
E� el Ca�i��l� 5 �e �eali�a ��a �e�i�i�� del e��ad� del a��e de la� �b�a� de ����ecci�� de ��illa� � de l�� ��del�� �����ic�� ��e ac��al�e��e �e ��a� �a�a la de�e��i�aci�� de la hid��di���ica e� �� ca�al.
El Ca����l� 6 c���ie�e la de�c�i�ci�� de la a�licaci�� del ��del� �a�e���ic� � de �� aj���e �a�a ��e el �e��l�ad� �ea l� ��� ce�ca�� ���ible al e�ce�a�i� �la��ead� �a�bi�� �e ��e�e��a el c�lc�l� de la ��ca�aci�� ���al ��e ��ede �c���i� e� el ��a�� de e���di�. E� el Ca����l� 7 �e ��e�e��a el ��edi�e��i��a�ie��� de la� �b�a� �elecci��ada� �a�a la ����ecci�� de ��illa� � ����e�i���e��e �e elige a��ella ��e ��e�e��e �ej�� �elaci�� c���� � be�efici�. Pa�a el ��edi�e��i��a�ie��� �e ���ie��� e� c�e��a l�� �e��l�ad�� de �el�cidade� � �i�ele� de ag�a ��e �e e��i�a��� �edia��e la a�licaci�� del ��del� �a�e���ic� � el c�lc�l� de ��ca�aci�� ���al ��e �e e��i�� e� el ��a��.
El Ca�i��l� 8 c���ie�e la� ca��idade� �b�a � el ��e����e��� e��i�ad� de la �b�a de ����ecci�� ����ec�ada e� el �ec��� de Ca�dela�ia, �e�ie�d� e� c�e��a l�� ��eci�� ��i�a�i�� de la g�be��aci�� del Valle del Ca�ca.
Fi�al�e��e e� el Ca����l� 9 �e ��e�e��a� la� c��cl��i��e� � �ec��e�daci��e� ��� i�����a��e� de cada ��a de la� ac�i�idade� ejec��ada� e� el de�a���ll� del i�f���e.
1�3
2.
FORMULACI�N
2.1.
JUSTIFICACION
El Di���i�� de Rieg� RUT, l�cali�ad� al ����e de �alle del ca�ca e���e l�� ���ici�i�� de ��lda�ill�, la U�i�� � T���, e� de g�a� i�����a�cia �a�a el de�a��a�e��� �����e e� el �e e�c�e���a ��a de ��� de��e��a� ag��c�la� ��� i�����a��e� � ade��� c����i���e ��a de la� ��i�ci�ale� f�e��e� de de�a���ll� ec����ic� � ��cial de la �egi��. El Di���i�� c�e��a c�� �� a�ill� de ����ecci�� c����a i���daci��e�, c����e��� ��� �� di��e �a�gi�al del ��� Ca�ca, �� di��e i��e�ce���� de la� ag�a� ��e de�cie�de� de�de la c��dille�a �ccide��al, � �a�ia� e��aci��e� de b��be�.
Debid� a la g�a� di���ica del ��� Ca�c� e� el �ec��� del di���i�� a�� c��� a dife�e��e� i��e��e�ci��e� a�����ica�, el di��e �a�gi�al de ����ecci�� �e ha de�e�i��ad� � �e halla e� �ie�g�, e��ecial�e��e e� l�� �ec���e� de El �al�a� � la b�dega d��de la be��a ���c�ica�e��e ha de�a�a�ecid� debid� a la ��ca�aci�� la�e�al del ca�ce. P�� ell� e� el a�� 2010 la U�i�e��idad del Valle �eali�� �a�a la CVC l�� e���di�� � di�e��� de la� �b�a� de �ej��a�ie��� � �ehabili�aci�� del di��e �a�gi�al � de ����ecci�� de la� ��illa� del ��� Ca�ca e� el Di���i�� de Rieg� R�lda�ill��La U�i���T���, del c�al ��� de l�� �bje�i��� del ����ec�� f�e el di�e�� de la� �b�a� de ����ecci�� de ��illa� e� l�� �ec���e� de El Pal�a� � La B�dega. Si� e�ba�g� ��a �i�i�a de i���ecci�� �eali�ada e� el �a�c� del ����ec�� �e�ci��ad�, �e��i�i� de�ec�a� ���a� d�� ���a� ��e ��e�e��a� ��a �i��aci�� de �ie�g� �i�ila� ��� el ace�ca�ie��� del ��� a la e����c���a del di��e: ��a �e e�c�e���a ag�a� a��iba de la e��aci�� Tie��abla�ca, ��e a����e �� c���e����de a ��edi�� del Di���i�� ��ede ���e� e� �ie�g� la i�f�ae����c���a � �ie��a� de c�l�i�� ��e �i �e��e�ece� a �l;� ���a �e e�c�e���a e� el �ec��� de la e��aci�� de b��be� de Ca�dela�ia. E��a �i��aci�� de a�e�a�a del di��e ���e de �a�ifie��� la ��ge��e �ece�idad de adela��a� l�� e���di�� � la c������cci�� de la� �b�a� de ����ecci�� de la� ��illa� del ��� Ca�ca e� l�� �ec���e� de Ca�dela�ia � Tie��abla�ca.
2�1
2.2.
OBJETIVOS
2.2.1. OBJETIVO GENERAL Selecci��a� � di�e�a� la� �b�a� de ����ecci�� de la �a�ge� i���ie�da del ��� Ca�ca e� el �ec��� Ca�dela�ia del di���i�� de �ieg� RUT, ��e ��e�e��a� la� �ej��e� �e��aja� c���ide�a�d� a��ec��� a�bie��ale�, ��c�ic�� � ec����ic��.
2.2.2. OBJETIVOS ESPECIFICOS �
Ca�ac�e�i�a� el ��� Ca�ca e� �ec��� del di���i�� de �ieg� RUT c����e�did� e���e la� e��aci��e� hid������ica� de g�a�aba � La Vic���ia.
�
I��le�e��a� el ��del� �a�e���ic� bidi�e��i��al CCHE2D �a�a e���dia� la hid��di���ica del ��� Ca�ca e� el �ec��� de Ca�dela�ia del Di���i�� RUT, c���ide�a�d� dife�e��e� e�ce�a�i�� de �i��laci��, ��e �e��i�a� �b�e�e� �al��e� ��� ce��e��� de l�� �a���e���� hid��di���ic�� �ece�a�i�� �a�a el di�e�� de la� �b�a� de ����ecci��.
�
e��i�a� la ��ca�aci�� ���al ��e �e ��ede ��e�e��a� e� el ca�ce del ��� Ca�ca e� el �ec��� de la ca�dela�ia.
�
Reali�a� �� a��li�i� c���a�a�i�� de la� dife�e��e� �b�a� ��e �e ��ede� ������e�, �e�ie�d� e� c�e��a fac���e� ec����ic��, ��ciale� � a�bie��ale� � �elecci��a� la �ej�� al�e��a�i�a ��e �f�ece l�� �a���e� be�efici�� � l�� �e���e� efec��� ad�e����.
�
Pla��ea� � di�e��i��a� dife�e��e� al�e��a�i�a� de ����ecci�� de la �a�ge� i���ie�da del ��� Ca�ca e� el �ec��� de Ca�dela�ia.
2�2
2.3.
ALCANCES
Pa��ie�d� de la �ece�idad de lle�a� a cab� l�� e���di�� � di�e��� de la �b�a de ����ecci�� de ��illa� �a�a el �ec��� de Ca�dela�ia e� el Di���i�� de Rieg� RUT, �e �eali�a el e���di� hid��di���ic� e��lea�d� �� ��del� �a�e���ic� bidi�e��i��al ��e �e��i�i�� e��i�a� la� �el�cidade� de la c���ie��e (�ag�i��d � di�ecci��) d��a��e ��a c�ecie��e e� el �i� ca�ca c�� �� �e�i�d� de �e����� de 1 e� 100 a���; c�� ba�e e� l�� �e��l�ad�� de la ��delaci�� �e e��i�a�a la e���i�� ���al ���ible de la ��illa del ca�ce, l�eg� �e �eali�a�a �� a��li�i� de la� ���ible� �b�a� a c������i� � �e �elecci��a la ��e �ej�� �elaci�� c���� � be�efici� ��eda �e�e�; fi�al�e��e, �e de�e��i�a� la� ca��idade� de �b�a � el ��e����e��� �ece�a�i� �a�a �� c������cci��. 2.4.
METODOLOG�A
Se ��e�e��a a��� la de�c�i�ci�� de�allada del ���cedi�ie��� �eg�id� �a�a adela��a� l�� e���di�� �bje��� del ����ec��, de�de la b����eda � �ec��ilaci�� de la d�c��e��aci�� e i�f���aci�� �e��i�e��e ha��a el de�a���ll� de cada ��a de la� e�a�a� del ����ec�� lle�ada� a cab�.
Pa�a el de�a���ll� del ����ec�� �e i��le�e��� la �ig�ie��e �e��d�l�g�a
�
Rec�lecci��, ���ce�a�ie��� � a��li�i� de i�f���aci�� di����ible.
�
Ca�ac�e�i�aci�� � e���e�a�i�aci�� del �i��e�a fl��ial a ��dela�, defi�ici�� de la ge��e���a del ca�ce � la �la�icie al��ial (ba�i�e���a � ����g�af�a), f����e�a�, ca�dale�, �i�ele�, e�c.
�
I��le�e��aci�� de �� ��del� �a�e���ic� hid��di���ic� bidi�e��i��al del ��� Ca�ca e� el �ec��� de Ca�dela�ia e� el Di���i�� de �ieg� RUT.
�
E��i�aci�� de la ��ca�aci�� ���al ��e ��ede �c���i� e� el ��a�� de e���di�.
�
Defi�ici�� de l�� �a���e���� �ece�a�i�� �a�a el di�e�� de la� �b�a�.
�
Selecci�� de la� �b�a� de ����ecci�� �a�a el ��edi�e��i��a�ie��� � elab��aci�� de l�� di�e��� � ��e����e���� ��eli�i�a�e�. 2�3
�
Selecci�� de la �b�a de ����ecci�� ��e �ej�� �e aj���a a la� �ece�idade� del �ec��� c���ide�a�d� dife�e��e� a��ec��� (a�bie��ale�, ��c�ic�� � ec����ic��), elab��aci�� de di�e��� � ��e����e��� defi�i�i��� de la �b�a �elecci��ada.
�
Elab��aci�� del i�f���e fi�al.
A c���i��aci�� �e ��e�e��a� la de�c�i�ci�� de cada ��� de e��a� e�a�a�:
2.4.1. RECOLECCI�N, PROCESAMIENTO � AN�LISIS DE INFORMACI�N Pa�a e��e ����ec�� �e �ec��il�, ���ce�� � a�ali�� la i�f���aci�� di����ible del ��� Ca�ca de l�� dife�e��e� �a���e���� hid���lic��, �ale� c���, �i�ele�, ca�dale�, �el�cidade� de fl�j� � ��g��idad e� el ��a�� de e���di�. Pa�a �al ������i�� �e c�e��a c�� la i�f���aci�� �ec�lec�ada �a�a el P���ec�� de M�delaci�� del ��� Ca�ca PMC (CVC�UNIVALLE), el le�a��a�ie��� ba�i����ic� � ����g��fic� � el e���di� de ��el�� �eali�ad� ��� la U�i�e��idad del Valle e� de�a���ll� del ����ec�� �E���di� � Di�e�� de la� �b�a� de �ej��a�ie��� � Rehabili�aci�� del di��e �a�gi�al � de P���ecci�� de la� ��illa� del ��� ca�ca e� el di���i�� de �ieg� R�lda�ill��La U�i���T����(CVC�U�i�alle,2011). Ta�bi�� �e �ec��il� i�f���aci�� de �a��ale� �a�a el di�e�� de �b�a� de ����ecci�� �eali�ad�� ��� Maccafe��i, la Fede�al High�a� Ad�i�i���a�i�� FHWA � ����� lib��� de hid���lica fl��ial.
2.4.2. CARACTERI�ACION � ESQUEMATI�ACI�N DEL SISTEMA FLUVIAL. Se �eali�� la ca�ac�e�i�aci�� � e���e�a�i�aci�� ge�����ica(ba�i����ica � ����g��fica) e hid���lica del �i� ca�ca e� el ��a�� de e���di�, c�� el fi� de c����e�de� el c������a�ie��� � la� ��i�ci�ale� ca�ac�e����ica� hid��di���ica� del ��� Ca�ca � ����e�i���e��e i��le�e��a� el ��del� �a�e�a�ic� bidi�e��i��al c�� ba�e e� la i�f���aci�� �ec��ilada de e���di�� a��e�i��e�. Se ��e�e��a� la� �elaci��e� e���e �i�ele� de ag�a, l�� ca�dale� � l�� ��i�ci�ale� �a���e���� hid���lic�� � ge�����ic�� del ca�ce.
2�4
2.4.3. AJUSTE DEL MODELO COMPUTACIONAL. C�� ba�e e� l�� �e��l�ad�� de la e���e�a�i�aci�� ge�����ica e hid���lica �e ���cedi� a i��le�e��a� el ��del� �a�e�a�ic� hid���lic� bidi�e��i��al al ��� Ca�ca e� el �ec��� de i��e��� de e���di� (e��aci�� de b��be� de Ca�dela�ia). Pa�a ell� �e ��ili�� el ��del� CCHE2D de�a���llad� ��� la ��i�e��idad de Mi��i��i��i de l�� E��ad�� U�id��. I�icial�e��e �e elab��� la �alla c�����aci��al, c��f���ada ��� �e��e�a� celda� (��i��g�l�� � c�ad�il��e���), �e�ie�d� e� c�e��a ��e el ��del� CCHE2D e� �� ��del� de ele�e���� fi�i���. La �alla debi� aj���a��e e� �e�e�ida� �ca�i��e� d��a��e ��d� el ���ce�� de i��le�e��aci�� del ��del� c�� el fi� de ga�a��i�a� la e��abilidad �����ica del �i���.
2.4.4. ESTIMACI�N DE LA SOCAVACI�N TOTAL QUE PUEDE OCURRIR EN EL TRAMO DE ESTUDIO Se e��i�� la ��ca�aci�� ���al ��e ��ede �c���i� al �a�� de ��a c�ecie��e c�� �� �e�i�d� de �e����� de 1 e� 100 a���, a �a��i� de la a�licaci�� de f����la� �e�ie����ica� de ��� c���� e� la hid���lica fl��ial �a�a el c�lc�l� de e��e fe���e��. 2.4.5. DEFINICI�N DE LOS PAR�METROS DE DISE�O LAS OBRAS DE PROTECCI�N C�� la i�f���aci�� �ec�gida e� la e�a�a de �ec�lecci�� � a��li�i� de i�f���aci��, l�� �e��l�ad�� de ���f��didade�, �el�cidade� � e�f�e���� de c���e �b�e�id�� �edia��e la ��delaci�� �a�e���ica � l�� �e��l�ad�� del c�lc�l� de la ��ca�aci�� ���al ��e ��ede �c���i� a��e el �a�� de ��a c�ecie��e c�� �e�i�d� de �e����� de 1 e� 100 a���, �e defi�ie��� l�� �a���e���� b��ic�� �ece�a�i�� �a�a �eali�a� l�� di�e��� de la� �b�a� de ����ecci�� de la �a�ge� i���ie�da del ca�ce del ��� Ca�ca e� el �ec��� de Ca�dela�ia e� el di���i�� de �ieg� RUT. 2.4.6. SELECCI�N DE LAS OBRAS, PREDIMENSIONAMIENTO � ELABORACION DEL PRESUPUESTO I�icial�e��e �e c����l�� li�e�a���a ��c�ica di����ible ��b�e l�� dife�e��e� �i��� de �b�a� � e����c���a� c�����e��e ��ili�ada� �a�a ����ecci�� � �ec��e�aci�� de la� ���ge�e� del 2�5
ca�ce al��ial, a�ali�a�d� la� �e��aja� � de��e��aja� de cada ��a� de ella�. Ig�al�e��e �e �e�i�� la i�f���aci�� di����ible ��b�e l�� �i��� de �b�a� de ����ecci�� ��� ��ili�ada� e� el �a�� � e� la �egi��. Fi�al�e��e �e �eali�� la �elecci�� de la� ���ible� �b�a� ��e �e ��ede� c������i� e� el �i�i� � �e elab��� �� ��edi�e�� c�� el ������i�� de de�e��i�a� la� ca��idade� de �b�a � l�� ��e����e���� e��i�ad��, l�� c�ale� �e��i��� de ba�e �a�a la �elecci�� de la �b�a defi�i�i�a. 2.4.7. SELECCI�N DE LA OBRA, PREDIMENSIONAMIENTO � ELABORACION DEL PRESUPUESTO DEFINITIVO. A �a��i� de l�� �e��l�ad�� de l�� ��edi�e��i��a�ie���� de la� dife�e��e� �b�a� de ����ecci�� ��e�elecci��ada� � c���ide�a�d� l�� dife�e��e� a��ec��� ��c�ic�, ec����ic� � a�bie��al �e �elecci��� la �b�a de ����ecci�� ��� c���e�ie��e � �e �eali�a��� l�� di�e��� defi�i�i��� � �e elab��a��� l�� ��e����e���� c���e����die��e�. 2.4.8. ELABORACI�N DEL INFORME FINAL La elab��aci�� del i�f���e fi�al a����e �e e�c�e���a e� el �l�i�� ��e� de la �e��d�l�g�a, �e �eali�� de �a�e�a �i��l���ea c�� el a�a�ce de la� ac�i�idade� del c����g�a�a, c�� el fi� de l�g�a� ��a ��e�e��aci�� cla�a � ��eci�a de l�� c�i�e�i��, �e�a� � de�a���ll� �e��d�l�gic� del ����ec��.
2�6
3.
ASPECTOS GENERALES
3.1.
LOCALI�ACI�N DE LA �ONA DE ESTUDIO
El Di���i�� de Rieg� RUT, c�� ��a e��e��i�� de 10200 Ha, e� �� �i��e�a de �ieg�, d�e�aje � c�����l de i���daci��e� ��e �e l�cali�a al ����ccide��e del de�a��a�e��� del Valle del ca�ca, ��b�e la �la�icie al��ial de la �a�ge� i���ie�da del ��� Ca�ca e i�cl��e l�� ���ici�i�� de R�lda�ill�, La U�i�� � T���. El Di���i�� f�e �la��ead� c��� �e���e��a a la �ece�idad de �ec��e�a� ��a i�����a��e ��ea �a�a la ag�ic�l���a, �a ��e a��e�i���e��e e��a ��ea ��e�e��aba al��� �i�ele� f�e��ic�� � e�a� f�ec�e��e�e��e i���dada� ��� la� c�ecie��e� del ��� Ca�ca (U����ia, 2004). E��a� ci�c����a�cia� f�e��� ��b�elle�ada� c�� la c������cci�� del di��e �a�gi�al de ����ecci�� a fi�ale� de l�� a��� 70��, ��� l� ��e e� c���ide�ad� la i�f�ae����c���a ��� i�����a��e del Di���i�� �a ��e �e��i�e el ����al de�a���ll� de la� ac�i�idade� de���� de �l. La e��aci�� de b��be� de Ca�dela�ia �e e�c�e���a l�cali�ada e� la ab�ci�a K18+670 (ab�ci�ad� ��� eje del di��e �a�gi�al , la ab�ci�a K0+000 c���e����de a la e��aci�� de b��be� de Tie��abla�ca, l�cali�ada e� el e���e�� ��� del di���i��). E� la F����� 3.1 �e ��e�e��a �� e���e�a de l�cali�aci�� del Di���i�� � del �ec��� de la e��aci�� de b��be� de Ca�dela�ia.
3.2.
PROBLEM�TICA E�ISTENTE
El i�c�e�e��� de l�� �i�ele� � de la �el�cidad del ag�a, d��a��e l�� �e�i�d�� de i��ie��� c��j�gad�� c�� fac���e� c��� l�� dife�e��e� �i��� de ��el� ��e c��f���a� la ba�ca del ca�ce, la ge����f�l�g�a fl��ial � la� dife�e��e� i��e��e�ci��e� �a���ale� � a�����ica�, ac��a� ��b�e la ge��e���a del ca�ce del �i� ca�ca, �����ca�d� la e���i�� de la� ��illa� � el lech�. La e���i�� ���g�e�i�a de la ba�ca � ��illa i���ie�da del ca�ce ha id� �ed�cie�d� ��c� a ��c� la be��a, ha��a ���c�ica�e��e de�a�a�ece�, c��� e� el ca�� de l�� �ec���e� de Ca�dela�ia, La B�dega � Re��li���. ASORUT, �a�a a�e�de� e��a �i��aci�� (e� �a�i�� �ec���e� del di���i��) ha c������id� de �a�e�a e����ica ����ecci��e� c�� �il��e� de 3�1
�ade�a � la�i�a� �e��lica� (�b�e�ida� de ca�eca�) � ha a���jad� g�a�a � �ied�a a la ��illa �a�a ��e�e�i� la ���ible �����a � falla de di��e �a�gi�al de ����ecci��. ( F����� 3.1)
E RIEGO RUT
CANAL INTERCEPTOR
#
ESTACIÓN DE BOMBEO LA CAYETANA
#
CANAL PRINCIPAL DE DRENAJE #
ESTACI�N DE BOMBEO CANDELARIA
ESTAC IÓN DE BOMBEO LA CANDELARIA
#
# #
CANAL MARGINAL DIQUE MARGINAL
#
ESTACIÓN DE BOMBEO
C � � R
� �
� �
ESTACI�N DE BOMBEO
F����� 3.1 L����������� G������ ��� ������ �� E������
F��� 3.1 P��������� ��� ������� �� ������ � �������
3�2
E��a� �b�a� ha� �e��i�id� c�����la� �e����al�e��e la e���i�� de la ba�ca del ca�ce �e�� �� ga�a��i�a� �� eficacia � d��abilidad ��� habe� �id� c������ida� baj� ci�c����a�cia� de e�e�ge�cia (��a�a�d� de ��l�ci��a� �� ���ble�a de �a�e�a i��edia�a)�e�� �� c���ide�a�d� c�i�e�i�� ��c�ic�� �ig������; ��� �a���, �e��l�a �ece�a�i� e i���e�ci�dible di�e�a� � c������i� �b�a� c�� c�i�e�i�� ��c�ic��, a�bie��ale� � ec����ic�� ��e ga�a��ice� �� e��abilidad � �e��a�ec�a e� el �ie��� �, ��� e�de, la i��eg�idad del Di���i��.
3.3.
CARACTERI�ACI�N DEL R�O CAUCA EN EL TRAMO DE ESTUDIO
La i�f���aci�� hid��l�gica, hid���lica, �edi�e���l�gica, ba�i����ica, ����g��fica � ge���c�ica del ��� Ca�ca e� el �ec��� del di���i�� RUT, f�e �b�e�ida ��i�ci�al�e��e de l�� i�f���e� � e���di�� �eali�ad�� ��� la CVC � la U�i�e��idad del Valle e� de�a���ll� del ����ec�� de ca�ac�e�i�aci�� � ��delaci�� �a�e���ica del ��� Ca�ca�����ec�� PMC (CVC� U�i�alle, 2001,2005). Ta�bi�� �e �b���� i�f���aci�� del ����ec�� �e���di� � di�e�� de la� �b�a� de �ej��a�ie��� � �ehabili�aci�� del di��e �a�gi�al � de ����ecci�� de la� ��illa� del �i� Ca�ca e� el Di���i�� de �ieg� R�lda�ill��La U�i���T���� �eali�ad� ��� la CVC � la U�i�e��idad del Valle e� el a�� 2011 (CVC�U�i�alle, 2011). 3.3.1. T��������� � B��������� La ����ba�i�e���a del ��� Ca�ca, i�cl��e�d� la be��a � el di��e �a�gi�al de ����ecci�� e� el �ec��� de Ca�dela�ia, f�e �eali�ada e� el �e� de ab�il de 2011 e� el de�a���ll� del ����ec�� UNIVALLE�CVC (2011); c����a de 32 �ecci��e� ��a���e��ale� ���ada� cada 50 a 60 � e� ����edi�, c�� a�a��e al �i��e�a IGAC. E� el Pla�� 1 �e ��e�e��a� la� �ecci��e� le�a��ada� � �� l�cali�aci�� e� �la��a. 3.3.2. H��������� El a��li�i� de la i�f���aci�� hid��l�gica �e de�a���ll� �e�ie�d� e� c�e��a la i�f���aci�� di����ible e� la� e��aci��e� hid������ica� G�a�abal � La Vic���ia ��e hace� �a��e de la �ed de ���i���e� de la CVC � c�e��a� c�� �� �egi���� c���i��� de �i�ele� de ag�a. E��a� e��aci��e� ��� la� ��� ce�ca�a� al �ec��� de e���di�, l�cali���d��e ag�a� a��iba � ag�a�
3�3
abaj� del �i���. E� el C�ad�� 3.1 �e ��e�e��a� la� ca�ac�e����ica� ge�e�ale� de e��a� e��aci��e� � e� la Fig��a 3.2 �e ��e�e��a� la� c���a� de calib�aci�� �i�el�ca�dal.
C����� 3.1 E��������� ������������� ����� �� ��� C���� � T���� D������� RUT E�������
C��������� E��� N����
A������(1)
C����� CVC
F���� ������
T���
�� C��� �� ���� (����)
G�a�abal
2610000404
K3+315
1108393.01
978834.76
LM 01/10 /1958
905.900
La Vic���ia
2610000403
K25+141
1114739.64
992181.11
LG
904.880
01/10/1958
(1) Ab�ci�ad� ��� el eje del di��e �a�gi�al. La ab�ci�a K0+000 c���e����de a la e��aci�� Tie��abla�ca
ESTACI�N GUA�ABAL 1400 1200
22
� + 79,738 � + 89,947x Qy = 7,8983x
) 1000 s / 3 m (
800
Q l a d 600 u a C 400
200 0 0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Nivel de mira (m)
ESTACI�N LA VICTORIA
1400 1200
2
� - 7.280 � + 91.47x yQ= 4.964x2 ) 1000 s /
3
m 800 ( Q l a d 600 u a C
400 200 0 0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
1
Nivel de mira (m)
F����� 3.2 C����� �� C���������� N�����C����� �������� �� ��� ���������� �������� �� ����� �� �������
3�4
3.3.2.1.
E������ E�������
E��e a��li�i� �e��i�e e��i�a� la� �ag�i��de� de l�� ca�dale� �a�a e�e���� c�� dife�e��e� �e���d�� de �e����� �edia��e ���cedi�ie���� e��ad���ic�� ba�ad�� e� di���ib�ci��e� de f�ec�e�cia�, c��� ���: Di���ib�ci�� N���al, Di���ib�ci�� L�g�N���al de 2 Pa���e����, Di���ib�ci�� L�g�Pea���� III � Di���ib�ci�� G��bel. Pa�a efec��a� el a��li�i� de f�ec�e�cia� �e hi�� ��� del ���g�a�a c�����aci��al SMADA 6.0 de la U�i�e��idad Ce���al de la Fl��ida de l�� E��ad�� U�id��.
Pa�a el a��li�i� de ca�dale� ���i��� e���e��� e� la� e��aci��e� G�a�abal � La Vic���ia �e �elecci��a��� l�� ca�dale� ���i��� a��ale� �egi���ad�� e� el �e�i�d� 1985�2010, l�� c�ale� �e ��e�e��a� e� el C�ad�� 3.2.
L�� ca�dale� c���e����die��e� a �e���d�� de �e����� de 2.33, 5, 10, 30, 50 � 100 a��� �b�e�id�� ��ili�a�d� dife�e��e� f��ci��e� de di���ib�ci�� �edia��e la i��le�e��aci�� del ��f��a�e SMADA 6.0 �e ��e�e��a� e� el C�ad�� 3.3.
C����� 3.2 S���� ��������� �� �������� ������� ������� �� ��� ���������� �� G������� � L� V������� A�� 1985 1986 1987 1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997
C����� (�3/�) E������� E������� L� G������� V������� 703 723 824 826 717 729 1142 1152 803 808 653 659 680 689 376 389 749 757 894 891 803 803 845 851 996 996
3�5
A�� 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010
C����� (�3/�) E������� E������� L� G������� V������� 869 878 1222 1167 971 966 631 665 789 826 728 750 561 686 716 767 913 962 999 1014 1027 1069 865 886 1278 1208
E� la Fig��a 3.3 �e ��e�e��a� la� c���a� de da��� � .La� c���a� de ���babilidad �b�e�ida� �a�a la� e��aci��e� hid������ica� de G�a�abal � la Vic���ia. El a��li�i� de e��a g��fica �e��i�e c��cl�i� ��e el �ej�� aj���e �e l�g�a c�� la di���ib�ci�� de G��bel. E� la Fig��a 3.4 �e ��e�e��a� l�� ca�dale� c���e����die��e� a �e�i�d�� de �e����� de 2.3, 5, 10, 30, 50 � 100 a��� e� la� e��aci��e� de G�a�abal � La Vic���ia calc�lad�� a ��a��� de la di���ib�ci�� de G��bel. C����� 3.3 C������� ���������������� � ���������� �������� �� ������� �� ��� E��������� G������� � L� V������� E������� � � � � � � � G
� � � � � � � V � L
F������ �� ������������
N���al L�g. N���al 2 P Pea���� �III L�g Pea�����III G����� N���al L�g. N���al 2 P Pea���� �III L�g Pea�����III G�����
2.33
864.99 841.05 854.56 877.62 836.81 876.47 856.82 876.88 900.13 850.76
P������ �� ������� (����) 5 10 30 50
1006.1 993.21 1002.22 1017.94 998.87 1005.2 995.09 1005.32 1016.5 998.6
1094.73 1102.56 1100.45 1096.51 1124.61 1086.06 1093.14 1085.78 1074.17 1113.31
1189.22 1232.42 1209.94 1170.1 1283.48 1185.91 1227.65 1184.91 1128.27 1283.56
1250.25 1324.31 1283.32 1211.54 1401.34 1227.92 1289.09 1226.55 1145.61 1365.77
100
1305.12 1412.79 1351.14 1244.58 1518.34 1277.99 1366.32 1276.11 1162.39 1472.49
3.3.3. C����� D�������� El ca�dal ��e lle�a a �eb��a� el ca�ce e� e��ecial�e��e i�����a��e �����e e� el ��i�ci�al �e�����able de la f���a � la� di�e��i��e� del ca�ce. E��� e� a�� �����e �ie���a� el ag�a e��� c���e�ida e� el ca�ce, ci�c�la c�� cie��a �el�cidad, e� �a��� ��e c�a�d� de�b��da le�e�e��e, el i�c�e�e��� de ca�dal �i��le�e��e a�ega la� lla���a� ad�ace��e� � de���i�a �edi�e��� e� ella�, �e�� �� ca�bia ����a�cial�e��e el fl�j� e� el ca�ce ��i�ci�al. El ca�dal ��e lle�a el ca�ce ��i�ci�al de�a���lla la �a��� � ��� i�����a��e acci�� ��delad��a ��b�e el ca�ce ��e��� ��e �� ca�dal �a��� e� �e��� f�ec�e��e � ��b�e��d� a�e�a� i�c�e�e��a la acci��. P�� e�� e��e ca�dal de ca�ce lle�� �e c���ce �a�bi�� c��� ca�dal f���a�i��, d��i�a��e � efec�i��. (Ma���� Vide, 2003). 3�6
G��bel ��gie�e ��e el ca�dal f���ad�� e� el c���e����die��e a �� �e���d� de �e����� de 2.33 a��� c���ide�a�d� ��e ���e e� la �edia de la di���ib�ci�� de �al��e� e���e��� Ti�� I, �ie���a� ��e ����� a����e� c���ide�a� ��e c���e����de al ca�dal de ba�ca lle�a.
A �a��i� del a��li�i� de e�e���� e���e��� ��e �e �eali�� e� la� e��aci��e� G�a�abal � La Vic���ia �e ��d� e��i�a� el ca�dal c�� �e�i�d� de �e����� de 2.33 a���, c�� e���� �al��e� �e i��e���l� el ca�dal c���e����die��e al �ec��� de Ca�dela�ia ��e �e l�cali�a e� la ab�ci�a K18+670 �edid� ��b�e el eje del di��e �a�gi�al, c���ide�a�d� K0+000 la e��aci�� de b��be� de Tie��abla�ca, el �e��l�ad� �e c���ig�a e� el �i��� C�ad��.
C����� 3.4 C����� ��������������� � �� ������ ��� ������� �� ������� T�=2.33 ���� C����� A������ E������� �3/� K3+315 G�a�abal 836.81 K25+141 La Vic���ia 850.76 K18+670 Ca�dela�ia 846.62 El ca�dal de ba�ca lle�a e� a��el ��e ci�c�la ��� la �ecci�� ��a���e��al ��e c���e����de a �� �i�el de ag�a e� el c�al e�i��e �� ca�bi� b���c� de �e�die��e e� ��a � a�ba� ���ge�e�.
El ca�dal a ba�ca lle�a del ��� Ca�ca e� el �ec��� de Ca�dela�ia f�e de�e��i�ad� a �a��i� de l�� �e��l�ad�� de la ��delaci�� �a�e���ica ��idi�e��i��al c�� el MIKE 11 de�a���llad� ��� el g���� de i��e��igaci�� HIDROMAR de la U�i�e��idad del Valle c��� ��� de l�� ���d�c��� del P���ec�� M�delaci�� del ��� Ca�ca (CVC �U�i�e��idad del Valle.2007). L�� �e��l�ad�� i�dica� ��e el ca�dal a ba�ca lle�a e� el �ec��� de Ca�dela�ia e� de 930 ��/�.
3�7
C���� �� ����� V�. F������ �� ������������ E������� G������� E������� L� V�������
F������
1500
1500
� � � � � � � � � � � D
� � � � � N
Actual Data
Actual Data
Distribution
Distribution
o1000 l a V
1000 o l a V
500
500
0 0.0
0.2
0.4
0.6
0.8
0 0.0
1.0
Distribución d e Weibull Weibull Probability
r1000 o l a V
1.0
Distribution
r1000 o l a V
500
500
0 0.0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
0 0.0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
1500
r 1000 o l a V
Actual Data
Distribution
r 1000 o l a V
500
Distribution
500
0 0.0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
0 0.0
Distribution
r 1000 o a
1000 o l a V
0.6
0.8
1.0
Distribution
500
500
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
1500
0 0.0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
0.6
0.8
1.0
1500 Actual Data
Actual Data
Distribution 1000 o l a V
r1000 o a
500
500
0 0.0
0.4
Actual Data
Actual Data
0 0.0
0.2
1500
1500
� � � � � G
0.8
Actual Data
Distribution
Actual Data
I I I � � � � � � � P � � L
0.6
1500 Actual Data
1500
I I I � � � � � � � P
0.4
Distribución de Weibull Weibull Probabilit
1500
P 2 � � � � � N . � � L
0.2
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
0 0.0
Distribution
0.2
0.4
F����� 3.3 E��������� ������� �� ��� F�������� �� ������������ ��������� ���� �������� ��� �������� ���������������� � ���������� �������� �� �������
3�8