Trabajo Completo de Tablachaca

UNIVERSIDAD RICARDO PALMA FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL

TALLER DE OBRAS HIDRAULICA Trabajo de Investigación

“Dragado de sedimentos para el Embalse De la Represa Tablachaca”

GRUPO:

03

PROFESOR:

ING. CESAR GONZALES LINARES

INTEGRANTES: - ABANTO GAMARRA, ALEX - HERRERA VARGAS, ALBERTO - OBREGON MORON, MIGUEL

2015-II

ESTUDIO DE DRAGADO: REPRESA DE TABLACHACA

1

INDICE INTRODUCCIÓN ................................................................................................................................... 3 ASPECTOS GENERALES ........................................................................................................................ 4 JUSTIFICACIÓN................................................................................................................................ 4 OBJETIVO GENERAL ......................................................................................................................... 4 GEOTECNIA.......................................................................................................................................... 4 ESTUDIOS HIDROLOGICOS ................................................................................................................ 13 OBJETIVOS ..................................................................................................................................... 13 Generales ...................................................................................................................................... 13 Específicos ..................................................................................................................................... 13 Metodología .................................................................................................................................. 13 Conclusiones................................................................................................................................. 22 Críticas y sugerencias: ................................................................................................................... 23 ESTUDIOS HIDRÁULICOS ................................................................................................................... 23 ASPECTOS GENERALES .................................................................................................................. 23 JUSTIFICACIÓN .............................................................................................................................. 23 OBJETIVOS ..................................................................................................................................... 24 General ...................................................................................................................................... 24 Específico................................................................................................................................... 24 Metodología .............................................................................................................................. 24 CONCLUSIONES ............................................................................................................................. 45 SUGERENCIAS ................................................................................................................................ 47 ESTUDIOS DE IMPACTO AMBIENTAL................................................................................................. 47 ASPECTOS GENERALES .................................................................................................................. 47 POTENCIALES IMPACTOS AMBIENTALES .................................................................................. 48 DRAGADOS ........................................................................................................................................ 56 ELEMENTOS COMPONENTES DE LA DRAGA DE SUCCIÓN CON CORTADOR ................................. 56 MÉTODO DE OPERACIÓN .............................................................................................................. 60 CONCLUSIONES ................................................................................................................................. 66 SUGERENCIAS .................................................................................................................................... 68 Bibliografía ........................................................................................................................................ 68


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INTRODUCCIÓN El Embalse de Tabachaca componente del sistema hidroeléctrico del Mantaro viene operando ininterrumpidamente desde el año 1974. Durante este periodo de operación ha venido sufriendo una significativa reducción de su volumen útil por efecto de la colmatación producida por la acumulación de los sedimentos transportados por el río Mantaro. Electroperú S.A., dentro de su programa de operación del Embalse debe efectuar anualmente el proceso de purga de los sedimentos acumulados, para lo cual debe llevar a cabo una serie de actividades con el propósito de conservar el volumen de aprovisionamiento. La eficiencia y oportunidad de efectuar este proceso depende de la presencia de caudales de aproximadamente 400 m3/ seg., que se mantengan en forma persistente, por el período de 10 días, durante la temporada de avenidas, entre los meses de Enero y Marzo. En los últimos años por efectos del cambio climático global, que ha originado la disminución de la precipitación en la época de avenidas, no se ha podido disponer de caudales suficientemente persistentes, que permitan efectuar las labores de purga del embalse anualmente cuyo objetivo es mantener el volumen útil del embalse a nivel de su perfil de equilibrio, como sucedió entre los años 2004-2006 por la no persistencia de los caudales requeridos. Por este motivo los sedimentos se han venido acumulando hasta alcanzar niveles inadecuados para la estabilidad de las estructuras civiles. Por lo tanto, con el propósito de retirar el sedimento excedente, acumulado en el embalse, se está estudiando una medida alternativa al procedimiento de purga del embalse que permita ayudar a la evacuación de los sedimentos y sólidos flotantes (basura y residuos sólidos ) que ingresan al embalse, los que además afectan la operación de la central y disminuyen su volumen de aprovisionamiento y por ende la vida útil del embalse y de las centrales hidroeléctricas a las cuales provee del agua que constituye el insumo indispensable para la generación de energía. Un procedimiento alternativo es llevar a cabo el dragado del embalse para lo cual es muy importante, la determinación del tipo de draga a utilizar, así como los costos de operación de ésta, requiriéndose para ello, obtener la información suficiente acerca de las características físicas y mecánicas de los sedimentos depositados en el fondo del embalse, para de esta manera obtener sus parámetros mas representativos que han de ser utilizados como información básica por los proveedores del servicio de dragado.


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I. ASPECTOS GENERALES 2.1 JUSTIFICACIÓN • La Central Hidroeléctrica

del Mantaro es la más grande e importante del Perú. Ubicada en la provincia de Tayacaja. Produce 798 Mw y representa aproximadamente el 40% de la energía del país y alimenta al 70% de la industria nacional que está concentrada en Lima.

•

La sedimentación de embalses es un proceso inevitable, que se desarrolla en el tiempo con velocidad variable. La sedimentación acelerada se presenta cuando la pérdida de volumen útil de un embalse se produce a una velocidad mayor que la prevista, lo que afecta o puede afectar en el futuro, el éxito del proyecto.

•

El problema de los residuos sólidos afluentes al Embalse Tablachaca ha recrudecido en la última década por la mala gestión de los Gobiernos Locales de las ciudades establecidas a lo largo del río Mantaro, principalmente la ciudad de Huancayo; en la disposición final de estos desechos (basura), situación que perjudica a las instalaciones de ELECTROPERU S.A en la Presa Tablachaca.

•

El impacto que ocasiona el colapso de botaderos de basura construidos por los Municipios de los distritos de Huancayo, El Tambo y Chilca en las márgenes del río Mantaro o el arrojo indiscriminado de basura al mismo río es grande y perjudica a ELECTROPERU que tiene que verse obligado a realizar trabajos de limpieza continua en sus instalaciones de Presa Tablachaca para evitar atoramiento de rejas que impidan el ingreso del agua hacia el túnel de aducción y restrinja la generación eléctrica en el Complejo Hidroenergético del Mantaro.

2.2 OBJETIVO GENERAL 

Escoger el óptimo tipo de dragado para la limpieza de los sedimentos del embalse de la represa Tablachaca.

II. GEOTECNIA Las investigaciones in situ para represas dependen tanto de las condiciones geológicas como el tipo de presa, sus dimensiones y estructura auxiliares, debiendo adaptar en cada caso los reconocimientos a las condiciones del proyecto.


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Perfiles de secciones del Embalse

Vista en Planta del Embalse

Zonificación del Embalse: 13 perforaciones subacuáticas P1 - P13


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Sector 1 (0 – 450m) Sector 2(450 – 1250) Progresiva: 0+144.88 (P3) Profundidad alcanzada: 11.20 m Cota de espejo de agua (msnm): 2694.14 Cota de fondo de embalse (msnm): 2679.14 Cota de fondo de perforación (msnm): 2667.94

2679.14 msnm 2667.94 msnm


6

2679.14 msnm Arcilla arenosa de baja plasticidad, consistencia muy blanda, con presencia de material orgánica. 2.00 m

Arcilla limo arenosa de baja plasticidad, saturada, muy blanda.

1.00 m

Arena pobremente gradada con limo y gravas, de color marrón, saturada, no plastica, medianamente densa. Las gravas tienen forma redondeadaen un 15% a 40%.

8.50 m


7

Progresiva: 0+200.00 (P4) Profundidad alcanzada: 11.00 m Cota de espejo de agua (msnm): 2691.71 Cota de fondo de embalse (msnm): 2678.61 Cota de fondo de perforación (msnm): 2667.61

2691.71 msnm 2678.61 msnm

2678.61 msnm Limo arenoso de baja plasticidad, de color marrón, saturada, consistencia muy blanda, con restos orgánicos.

1.00 m 0.50 m

Arcilla arenosa de baja plasticidad, de color marrón, saturada, consistencia muy blanda.

0.60 m 0.50 m

Grava bien gradada con arcilla y arena, de forma redondeada, color marrón, saturada, medianamente densa.

0.50 m 1.00 m

Arena pobremente gradada con limo y grava, saturada, de compacidad suelta. Presenta gravas redondeadas en un 35%.

1.00 m

Grava bien gradada, con arcilla y arena, de color marrón, saturada. 1.00 m Arena pobremente gradada con limo y gravas, de color marrón, saturada, no plastica, medianamente densa. Presenta gravas redondeadas en un 40%. Arena limosa, de color marrón, saturada, no plastica, medianamente densa. Presenta gravas redondeadas en un 10%.

5.00 m

Grava pobremente gradada con arena, de forma redondeadas, saturada, no plastica, medianamente densa.


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Arena pobremente gradada con gravas, de color gris, saturada, no plastica, medianamente densa. Presenta gravas redondeadas en un 30%. Progresiva: 0+300.00 (P1) Profundidad alcanzada: 11.30 m Cota de espejo de agua (msnm): 2691.99 Cota de fondo de embalse (msnm): 2677.14 Cota de fondo de perforación (msnm): 2665.84

2691.99 msnm 2677.14 msnm


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2677.14 msnm Arcilla de baja plasticidad, de color marrón, saturada, consistencia muy blanda. Grava arcillosa con arena, de forma redondeada, saturada, de baja plasticidad, medianamente densa. Grava pobremente gradada con arcilla y arena, de forma redondeada, de color pardo oscuro, saturada, medianamente densa.

0.60 m 0.40 m

3.00 m

Grava bien gradada con limo y arena, de forma redondeada, color pardo oscuro, saturada, medianamente densa. 0.90 m Arena bien gradada con grava, color gris oscuro, saturada, no plastica, medianamente densa. Presenta gravas de forma redondeadas en un 25% a 30%.

1.10 m

Arena pobremente gradada con grava, saturada, no plastica, medianamente densa. Presenta gravas de forma redondeadas en un 15%.

2.00 m

Arena pobremente gradada con limo, de color pardo oscuro, saturada, no plastica, medianamente densa. Presenta gravas de forma redondeada en un 3%. Arena bien gradada con limo y grava, de color plomo oscuro, saturada, no plastica, medianamente densa. Las gravas son de forma redondeada de tamaño maximo 1" en un 20% a 25%. Arena arcillosa, color gris oscuro, saturada, de baja plasticidad. Presenta gravas redondeadas en un 3%.


2.00 m

0.80 m 0.70 m

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2691.84 msnm 2676.64 msnm

2676.64 msnm Arcilla de baja plasticidad, de color marrón, saturada, consistencia muy blanda, con presencia de material orgánico.

Limo de baja plasticidad, saturada, muy blanda. Grava limosa con arena, de forma redondeada, de color marrón, saturada, medianamente densa. Grava bien gradada con arcilla y arena, de forma redondeada, color gris a pardo, saturada, no plástica, medianamente densa. Grava pobremente gradada con limo y arena, de forma redondeada, color pardo oscuro, saturada, no plastica, medianamente densa. Arena pobremente gradada, de color pardo oscuro, saturada, no plastica, medianamente densa, con gravas redondeadas en un 7%.

2.00 m

1.00 m 0.40 m 1.30 m

1.00 m

4.80 m


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2692.27 msnm 2676.97 msnm

2676.97 msnm

Grava pobremente gradada, con arena, subredondeada, color marrón, saturada, medianamente densa.

de forma suelta a

3.80 m

Roca basamento (filita) muy foliada, dureza media a alta, rqd de 0% a 50% color gris.


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III. ESTUDIOS HIDROLOGICOS 3.1 OBJETIVOS Generales 

Obtener mediante modelos numéricos datos estimados para el caudal de diseño, asi como también pelos de agua en distintos tramos del embalse

Específicos

 

El programa River nos estimara cual sería nuestro caudal de diseño que luego será utilizado en los estudios hidráulicos. El programa Hec-Ras nos servirá para tener una estimación de cual sería la altura de los pelos de agua para el caudal de diseño así como también los caudales recomendados para un buen dragado.

Metodología   

Para calcular caudales de diseños, velocidades, cortantes se utilizaran 2 programas numéricos. RIVER HEC – RAS

1. Ingresando caudales promedios desde 1965 hasta 2004


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2. Calculando el caudal de diseño mediante los métodos: Log. Normal, Gumbel y Pearson III.


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3. Tiempo promedio de concentración



El caudal de diseño que nos dio el programa River es de 149.53 m3/s que luego serán utilizados para el cálculo de socavación

MODELAMIENTO EN HEC-RAS Con la ayuda del programa hec-ras podemos modelar el rio Mantaro y asi poder obtener el pelo de agua para cálculos como la socavación, esfuerzo cortante y velocidades. 1. Se ingresaron las secciones al programa Hec – Ras cada 50m y estas representan los dos sectores que se encuentran con sedimentos


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Secciones desde aguas arriba hasta aguas abajo

2. Se ingreso al Hec-Ras el caudal de diseño obtenido con el programa River y asi tener una estimación del pelo de agua en las secciones a 400m y 850m de la presa .

SECCION A 400m

SECCION A 850 m


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PERFIL 3D DEL EMBALSE DONDE

TABLA DE DATOS ESTIMADOS

3. Se ingresó al Hec-Ras el caudal de 400 m3/s con el que se asume debería hacerse un buen dragado y así tener una estimación del pelo de agua en las secciones a 400m y 850m de la presa .


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SECCION A 400m

SECCION A 850 m


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TABLA DE DATOS ESTIMADOS (velocidades)

TABLA DE DATOS ESTIMADOS (cortantes)

Cálculos Para un caudal de 400 m3/seg


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3.2 Conclusiones El programa River con ………………………………… El programa Hec –Ras nos ayudó a obtener los siguientes datos:  Alturas de nivel de agua  Velocidades  Cortantes  Numero de Froud  El programa nos simulo cual seria las alturas de pelo de agua para un caudal de 400 m3/s puesto que es el caudal mínimo recomendable para el dragado.


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 También pudimos ver que el embalse para un caudal superior a los 500 m3/s tendría unos desbordes en los sectores a 700 m . esto corrobora que el rio Mantaro históricamente solo trae caudales que oscilan entre los 400 m3/s  Los pelos de agua y las velocidades nos sirvieron para el cálculo de socavación y cortante que se explicaran en la parte hidráulica

3.3 Críticas y sugerencias: Es recomendable utilizar programas numéricos que nos puedan hacer la simulación de como es el comportamiento del embalse para poder corroborarlo con los cálculos experimentales. El perfil no nos brindó un comparativo de lo que sería un modelamiento numérico y debido a eso se hizo para completar la parte hidrológico.

IV. ESTUDIOS HIDRÁULICOS 4.1 ASPECTOS GENERALES JUSTIFICACIÓN • La Central Hidroeléctrica

del Mantaro es la más grande e importante del Perú. Ubicada en la provincia de Tayacaja. Produce 798 Mw y representa aproximadamente el 40% de la energía del país y alimenta al 70% de la industria nacional que está concentrada en Lima.


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•

La sedimentación de embalses es un proceso inevitable, que se desarrolla en el tiempo con velocidad variable. La sedimentación acelerada se presenta cuando la pérdida de volumen útil de un embalse se produce a una velocidad mayor que la prevista, lo que afecta o puede afectar en el futuro, el éxito del proyecto.

•

El problema de los residuos sólidos afluentes al Embalse Tablachaca ha recrudecido en la última década por la mala gestión de los Gobiernos Locales de las ciudades establecidas a lo largo del río Mantaro, principalmente la ciudad de Huancayo; en la disposición final de estos desechos (basura), situación que perjudica a las instalaciones de ELECTROPERU S.A en la Presa Tablachaca.

•

El impacto que ocasiona el colapso de botaderos de basura construidos por los Municipios de los distritos de Huancayo, El Tambo y Chilca en las márgenes del río Mantaro o el arrojo indiscriminado de basura al mismo río es grande y perjudica a ELECTROPERU que tiene que verse obligado a realizar trabajos de limpieza continua en sus instalaciones de Presa Tablachaca para evitar atoramiento de rejas que impidan el ingreso del agua hacia el túnel de aducción y restrinja la generación eléctrica en el Complejo Hidroenergético del Mantaro.

4.2 OBJETIVOS General Generar las bases para los estudios hidráulicos para realizar los trabajos de mantenimiento preventivo mediante el uso de un sistema de Dragado en la infraestructura civil de la Pre Tablachaca en función de garantizar la operación normal de la Presa y evitar restricciones en la generación eléctrica por obstrucción de rejas por el impacto de la basura.

Específico • Establecer mediante el análisis del caudal Q1=400 m3/s. establecido como el mínimo necesario para realizar las operaciones de purga de los sedimentos; la verificación de la socavación en el cauce del embalse. • Realizar el análisis de un caudal de diseño Qd en función de las precipitaciones proporcionado por el SENAMHI; con la finalidad del comprobar si existe así también socavación. • Establecer mediante el cálculo de las velocidades media y de erosión en función a los caudales antes establecidos la condición de arrastre natural del lecho móvil o si se requiere la intervención de equipos especiales para este tipo de trabajo. • Calcular la cortante en el lecho móvil ubicando su análisis en las progresivas a 400 m. y a 850m. Situados dentro de los dos sectores del embalse.

Metodología Empezaremos analizando en la página 105 del MANUAL DE CARETERAS, HIDROLOGÍA, HIDRÁULICA Y DRENAJE del Ministerio de Transportes y Comunicaciones; el Método de Lischtvan- Levediev, que es el más usado en nuestro ESTUDIO DE DRAGADO: REPRESA DE TABLACHACA

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país para el

cálculo de la socavación general. Se fundamenta en el equilibrio que debe existir entre la velocidad media real de la corriente (Vr) y la velocidad media erosiva (Ve).

Realizar el análisis para suelos granulares mediante la ecuación:

………………(1) Siendo Hs es la profundidad de socavación que vamos a necesitar para el análisis de la velocidad de erosión. ESTUDIO DE DRAGADO: REPRESA DE TABLACHACA

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Procederemos a emplear el Libro de MECANICA DE SUELOS, Tomo II del autor Juarez Badillo. En el capítulo VIII del Volumen II; donde se tratará el tema de Socavación. En la página 371 empezaremos ubicando el desarrollo del α:

α=

Qd

………………(2) 5 3 ∗𝐵𝑒∗𝜇 𝐻𝑚

Donde el valor de α va a estar dado por Qd que va a ser el caudal de diseño que calculemos ya sea mediante el análisis de las precipitaciones en el programa RIVER o el caudal del 400 m3/s.

El valor de

5 3

𝐻𝑚

que va a estar representado por el tirante medio de la sección el

cual se obtiene dividiendo el área hidráulica efectiva entre el ancho Be; por lo que es necesario también efectuar el cálculo de un coeficiente μ llamado de contracción. En el MTC encontramos en la Tabla N° 13: el Factor de corrección por contracción.

Para nuestro caso se empleara un μ=0.99; debido a que en nuestro embalse existen obstáculos.

Para un Qd=149.52 m3/s:

α=

149.52

……………(3) 5 12.073 ∗128.04∗0.99

𝛼(149.52) = 0.018572612


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Posteriormente realizaremos el cálculo de la altura de socavación fórmula: 1

Los valores de 1+𝑧 se obtuvieron de la Tabla A-3.3 del libro de

Hs; mediante la Juarez de

Badillo; ubicado en la página 369:

El cálculo del φ se obtiene de la siguiente expresión del MTC:

Calculo de la altura de socavación para un diámetro de partícula de

5mm:

5

𝐻𝑆(149.52)

0.018572612 ∗ 12.073 =( )0.74 0.28 0.68 ∗ 0.97 ∗ 0.99 ∗ 0.9743 ∗ 5

𝐻𝑆(149.52) = 1.131292050 𝑚 ESTUDIO DE DRAGADO: REPRESA DE TABLACHACA

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Calculo de la altura de socavación para un diámetro de partícula de 75mm: 5

𝐻𝑆(149.52)

0.018572612 ∗ 12.073 =( )0.78 0.68 ∗ 0.97 ∗ 0.99 ∗ 0.9743 ∗ 750.28

𝐻𝑆(149.52) = 0.630394385 𝑚

Procediendo al cálculo de las velocidades de erosión y velocidad media: Citando la página 368 del libro de Juarez de badillo

Calculo de la velocidad de erosión para un diámetro de partícula de

5mm:

𝑉𝑒(5𝑚𝑚) = 0.60 ∗ 1.181.18 ∗ 0.97 ∗ 1.131292050 0.36 𝑉𝑒(5𝑚𝑚) = 0.762533492 Calculo de la velocidad de erosión para un diámetro de partícula de

75mm:

𝑉𝑒(75𝑚𝑚) = 0.60 ∗ 1.181.18 ∗ 0.97 ∗ 0.630394385 0.28 𝑉𝑒(75𝑚𝑚) = 0.621777793 ESTUDIO DE DRAGADO: REPRESA DE TABLACHACA

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Procediendo al cálculo de la velocidad media. Citando la página 371 del libro de Juarez de badillo

Calculo de la velocidad media o relativa para un diámetro de partícula de

5mm:

5

𝑉𝑟 =

⁄ 0.018572612∗ 12.07 3

1.131292050

𝑉𝑟 = 1.042662372

Calculo de la velocidad media o relativa para un diámetro de partícula de

75mm:

5

⁄ 0.018572612∗ 12.07 3 𝑉𝑟 = 0.630394385

𝑉𝑟 = 1.871139212

Comparaciones de los resultados obtenidos y sus críticas: Para un caudal de diseño de 149.52 m3/s; se obtuvieron los siguientes resultados: ESTUDIO DE DRAGADO: REPRESA DE TABLACHACA

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COMPARACIÓN DE LAS VELOCIDADES Qd=149.52 m3/s Ve Vr 5mm 0.76253392 1.0426624 75mm 0.621777793 1.8711392

Para un Qd=400 m3/s:

•A UNA DIATANCIA DE 400m

α=

400 5

16.973 ∗174.28∗0.99

𝛼(400) = 0.020687476 Calculo de la altura de socavación para un diámetro de partícula de

75mm:


30

5

0.020687476∗ 16.973

𝐻𝑠(400) = (

0.68∗0.97∗0.99∗0.9743∗750.28

)0.78

𝐻𝑆(400) = 1.067849890 𝑚 𝑉𝑒(75𝑚𝑚) = 0.60 ∗ 1.181.18 ∗ 0.97 ∗ 1.0678498900.28 𝑉𝑒(75𝑚𝑚) = 0.720653684 5

𝑉𝑟 =

⁄ 0.020687476∗ 16.97 3

1.067849890

𝑉𝑟 = 2.171036061

Se concluye que siendo la Vr=2.171036061 y la Ve=0.720653684; se demuestra que existe socavación con un Qd=400 m3/s. a una distancia de 400 m.

Para un Qd=400 m3/s:

•A UNA DIATANCIA DE 850m

α=

400 5 16.983 ∗164.29∗0.99

𝛼(400) = 0.021923885 Calculo de la altura de socavación para un diámetro de partícula de

75mm:

5

𝐻𝑠(400) = (

0.021923885∗ 16.983

0.68∗0.97∗0.99∗0.9743∗750.28

)0.78


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𝐻𝑆(400) = 1.118166859 𝑚 𝑉𝑒(75𝑚𝑚) = 0.60 ∗ 1.181.18 ∗ 0.97 ∗ 1.1181668590.28 𝑉𝑒(75𝑚𝑚) = 0.730004615 5

𝑉𝑟 =

⁄ 0.021923885∗ 16.98 3

1.118166859

𝑉𝑟 = 2.199414290 Se concluye que siendo la Vr=2.199414290 y la Ve=0.730004615; se demuestra que existe socavación con un Qd=400 m3/s. a una distancia de 850 m.

Calculo del esfuerzo cortante

𝜏 =𝛾∗𝑅∗𝑆 𝜏 = 9.81 ∗ 10−5 ∗ (

2482.928 1293.485

)

𝜏(400𝑚) = 0.000188309 𝜏 = 9.81 ∗ 10−5 ∗ (

2017.796 315.63

)

𝜏(850𝑚) = 0.000627145 Para caudal de 400 m3/s CÁLCULO DE LA CORTANTE EN EL PROGRAMA HEC RAS.


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Para un caudal de 500 m3/s

4.3 CONCLUSIONES 

La interpretación conjunta de los parámetros geológicos, hidrológicos y geotécnicos debe conducir a la zonificación geotécnica del embalse.

COMPARACIÓN DE LAS VELOCIDADES Qd=149.52 m3/s Ve Vr 5mm 0.76253392 1.0426624 75mm 0.621777793 1.8711392 • En la 1era comparación que haremos con un Qd=149.52 m3/s obtenido de acuerdo a un análisis de las precipitaciones en el programa RIVER; observamos que para el material granular encontrado en los sectores 1 y 2 de diámetro 5 mm. De acuerdo al criterio expresado en el libro de Jurez de Badillo, concluimos que siendo la Vr=1.0426624 m/s es MAYOR QUE Ve=0.76253392; existe el arrastre de las partículas correspondiente a una socavación en el lecho del embalse. • En la 2da comparación que haremos con un Qd=149.52 m3/s obtenido de acuerdo a un análisis de las precipitaciones en el programa RIVER; observamos que para el material ESTUDIO DE DRAGADO: REPRESA DE TABLACHACA

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granular encontrado en los sectores 1 y 2 de diámetro 75 mm. De acuerdo al criterio expresado en el libro de Jurez de Badillo, concluimos que siendo la Vr=1.8711392 m/s es MAYOR QUE Ve=0.621777793; existe el arrastre de las partículas correspondiente a una socavación en el lecho del embalse.

COMPARACIÓN DE LAS VELOCIDADES Qd=400 m3/s Dm:75mm Ve Vr 400m 0.072065368 2.17103606 850m 0.730004615 2.19941429 • En la 1era comparación que haremos con un Qd=400 m3/s obtenido por el análisis del caudal que sería necesario para se ejecute el arrastre de las partículas; se concluye que para una distancia de 400 m siendo ahí la Vr=2.17103606 MAYOR QUE la Ve= 0.072065368. Concluimos que existen arrastres de partículas necesarias para la socavación. • En la 2da comparación que haremos con un Qd=400 m3/s obtenido por el análisis del caudal que sería necesario para se ejecute el arrastre de las partículas; se concluye que para una distancia de 850 m siendo ahí la Vr=2.19041429 MAYOR QUE la Ve= 0.730004615. Concluimos que existen arrastres de partículas necesarias para la socavación. • Concluimos que de acuerdo a los principios estudiados en el libro de Badillo y el MTC del ministerio de Transporte del Perú; que al aumentar el caudal; estaría aumentando la profundidad de socavación y el arrastre de las partículas sería mayor. • Con todos los cálculos hallados hasta el momento estamos desde sus orígenes con la obtención de los caudales de diseño tanto de 149.52m3/s y de 400 m3/s; hasta encontrar las diferentes profundidades de socavación y demostrar con la comparación del cálculo de las velocidades tanto de erosión como de socavación. Se concluye que existe una arrastre de las partículas encontradas en el lecho del embalse del río Mantaro; en la Presa Tablachaca dentro del margen de 1.5 km. ESTUDIO DE DRAGADO: REPRESA DE TABLACHACA

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4.4 SUGERENCIAS • La información que pudimos obtener de nuestra investigación nos permite determinar que sólo si tuviéramos un caudal igual o mayor a 400 m3/s podríamos tener una arrastre de las partículas de del lecho del embalse. Debido a que en el cuadro mostrado de las precipitaciones en los estudios hidrológicos no se cuenta con ese caudal; inclusive los caudales son menores que el promedio calculado de 149.52 m3/s. Se sugiere que se haga uso de otro método preventivo para realizar las labores de limpieza del lecho de fondo del embalse; por lo que proponemos el uso de una Draga. • Hidráulicamente se aprecia que los factores indicativos para un arrastre de partículas de manera natural, no se estarían dando por la carencia de un caudal mínimo requerido para éste proceso. Por lo que las condiciones son óptimas junto con el impacto que generaría en beneficio del funcionamiento de la Presa Tablachaca; el empleo de una Draga. • Es sugerido el uso inminente de un proceso de dragado frente al frecuente colapso de los botaderos de basura que originarían la contaminación con la presencia de residuos sólidos afluentes al Embalse Tablachaca.

V. ESTUDIOS DE IMPACTO AMBIENTAL 5.1 ASPECTOS GENERALES Los impactos que el proyecto podría generar dependen de las características particulares del diseño y de las estrategias que se utilicen durante la realización del mismo. Esto, a su vez, está influenciado por los atributos naturales de la zona donde se implantará el mismo, ya que la magnitud de los impactos es un reflejo directo de la sensibilidad ambiental del área a ocuparse y del nivel de intervención ambiental que causará la obra Calidad de Agua y Sedimentos Como parte de los relevamientos llevados a cabo en el marco de la Línea de Base Ambiental se ha llevado a cabo la toma y el análisis de muestras de agua y sedimentos, cuyos resultados fueron evaluados tomando en consideración también información antecedente para la zona, la cual es muy amplia. Los compuestos que fueron evaluados pueden dividirse en 2 grandes grupos, aquellos que pueden encontrarse de manera natural en el ambiente y aquellos cuya presencia solo puede deberse a la acción del hombre. Mientras que los primeros se vuelven contaminantes solo en concentraciones superiores a las de base (aunque esta puede ya de por si ser tóxica) la sola presencia de los segundos indica una contaminación de origen antrópico


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Afectaciones sobre la Población La Operación de Dragas podrá generar un impacto sobre la población como consecuencia de la emisión de ruido, cabe señalar que la población más cercana se encontraría a 3km aproximadamente

POTENCIALES IMPACTOS AMBIENTALES METODOLOGÍA Para la identificación y la evaluación de los potenciales impactos ambientales se construyó una matriz de interacción tipo Leopold (Leopold et al. 1971). Este modelo matricial simple tiene dos dimensiones. Una de las dimensiones contiene aquellas Acciones del Proyecto (ver Punto 2) potencialmente pudieran provocar modificaciones sobre el ambiente.

que

La otra, aquellos Factores Ambientales del medio receptor susceptibles de ser afectados por las acciones del Proyecto. Los mismos se agruparan respecto del medio al cual pertenecen, es decir, medio natural (físico y biótico) o medio antrópico. Estos factores dependen de la zona donde se lleve a cabo cada proyecto. Para el caso bajo estudio los mismos se describieron en detalle en el Capítulo 4 (Línea de Base Ambiental). Se incluyen dentro de los factores ambientales aquellos procesos que se dan de forma natural o inducida, que han sido identificados durante el diagnóstico ambiental de la zona y que pueden verse influidos, potenciados o minimizados por las acciones contempladas por el Proyecto.


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Las posibles interacciones entre ambos representan los potenciales Impactos de las acciones sobre los factores. Entendiéndose por impacto ambiental como cualquier cambio que se provoca sobre el ambiente como consecuencia, directa o indirecta, de acciones antrópicas que puedan producir alteraciones susceptibles de afectar el mismo. Es decir, un impacto ambiental es la diferencia entre la forma en la que evolucionaría el ambiente (o alguno de sus componentes) si se llevara a cabo un determinado proyecto, y la forma en la que se desarrollaría si el proyecto no existiese. En este sentido, en el presente punto del estudio, en base a las evaluaciones, modelaciones y relevamientos, para cada una de las interacciones acción-factor en las cuales se ha identificado la ocurrencia de un posible impacto, se realizó la ponderación del mismo. Para la determinación de la significación se aplicó la siguiente fórmula matemática: Significación = (I + E + P + D) * Signo Signo = se categorizó según el carácter. El carácter de un impacto define el sentido del cambio producido por una acción del proyecto sobre la calidad del ambiente, respecto de la evolución que esta tendría sin el mismo. Dependiendo si el resultado se consideró un beneficio o un perjuicio para el componente analizado, el impacto se clasificó como: 



Impacto Positivo: se consideraron como tales aquellos efectos que impliquen una mejora en relación a la situación actual. Resulta importante mencionar que estos tipos de impacto solo se registran sobre el medio antrópico, ya que una obra a lo sumo puede ocasionar un efecto neutro sobre el medio natural. Impacto Negativo: se consideraron aquellos que impliquen un deterioro del ambiente.

Intensidad (I) = según la intensidad con la que actúen sobre el ambiente, los impactos se clasificaron como: 

Alto: se consideró aquel impacto cuyo efecto se manifieste como una modificación apreciable del ambiente de tal modo que se esperen efectos que impliquen una destrucción o modificación casi total del factor considerado, al menos en el sector afectado. En estos casos se le asignó un valor de 3.  Medio: se consideró aquel impacto cuyo efecto producirá una modificación del componente del ambiente analizado, pero que dicho cambio no implique una destrucción o desaparición del factor en la zona. En estos casos se le asignó un valor de 2.  Bajo: se consideró aquel impacto cuyo efecto producirá una ligera modificación del ambiente de tal modo que se generará un perjuicio limitado en el sector afectado. En estos casos se le asignó un valor de 1. Extensión (E) = la extensión de un impacto puede definirse como la superficie afectada por el mismo. El área afectada por un impacto puede no coincidir con aquella en la que se realiza la acción que lo genera. De este modo, según la extensión del área de influencia considerada, los impactos se clasificaron como: 

Puntual: Se consideró un impacto puntual cuando la acción impactante provoque una alteración muy localizada del componente dentro del Área de Influencia Directa definida para el proyecto. En estos casos se le asignó un valor de 1.


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

Zonal: Se consideró un impacto zonal cuando la acción impactante provoque una alteración del componente apreciable dentro del Área de Influencia Directa definida para el proyecto. En estos casos se le asignó un valor de 2.  Regional: Se consideró un impacto regional cuando la acción impactante provoque una alteración casi total del componente analizado dentro del Área de Influencia Directa definida para el proyecto, pudiendo incluso extenderse al área de influencia indirecta. En estos casos se le asignó un valor de 3. Duración (D) = Este aspecto está relacionado con la permanencia, es decir, el tiempo que el impacto o sus efectos permanecen en el ambiente. Los mismos fueron clasificados como: 

Fugaz: Se consideró fugaz cuando la alteración generada por el impacto persista solo durante un período de tiempo muy corto (algunas horas o días). En estos casos se le asignó un valor de 1. Temporal: Se consideró fugaz cuando la alteración generada por el impacto persista solo durante un período de tiempo muy corto (días a meses). En estos casos se le asignó un valor de 2. Permanente: Se consideró un impacto permanente cuando se estime que el impacto continuará manifestándose por un largo periodo de tiempo (años). En estos casos se le asignó un valor de 3.

 

Probabilidad (P) = Se refiere a la regularidad con la que se espera registrar el impacto. Los mismos fueron clasificados como de probabilidad: 

Baja: Se consideró de baja probabilidad de ocurrencia cuando el impacto se genere de manera aislada o accidental. En estos casos se le asignó un valor de 1.  Media: Se consideró de mediana probabilidad de ocurrencia cuando el impacto se genere de manera recurrente, pero sin la seguridad que se registre siempre que se genere la acción, aplicable a gran parte de los efectos indirectos. En estos casos se le asignó un valor de 2.  Alta: Se consideró de alta probabilidad de ocurrencia cuando el impacto se genere siempre que se realice la acción. En estos casos se le asignó un valor de 3. De este modo, para cada interacción identificada entre un factor del ambiente y una acción del proyecto se valorará el impacto, en base a los cinco aspectos descriptos anteriormente.

En base a esta fórmula, los impactos han sido clasificados en seis categorías de acuerdo a la Significación obtenida en la valoración. ESTUDIO DE DRAGADO: REPRESA DE TABLACHACA

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Impacto Positivo Impacto Negativo Significación Valoración Significación Valoración

La ventaja en la utilización de este tipo de matrices radica en su utilidad para determinar impactos de una manera global a partir de un análisis integral y poco particularizado, donde se puede evidenciar rápidamente donde se concentran los mayores impactos y a qué tipo o grupo de actividades del Proyecto se le atribuyen. BOTADERO SELECCIÓN DEL LUGAR DE DEPÓSITO DEL DRAGADO: Los materiales de desecho deben ser depositados en sitios especiales llamados botaderos, en forma técnica, ya que de lo contrario, se pueden originar problemas serios de estabilidad y de interrupción de drenajes, con una serie de consecuencias negativas graves para el ambiente, como sucede cuando los materiales se disponen a media ladera, destruyendo la vegetación allí llegando posteriormente a quebradas y ríos. CONSIDERACIONES A TENER EN CUENTA: Para la seleccion del lugar de botadero de los residuos del dragado se tuvo en cuenta lo siguiente.  La cercanía al embalse de Tablachaca, para disminuir los costos de traslado del material dragado  La inexistencia de vegetación, parcelas de cultivo etc.  Que no exista población cercana.  La estabilidad del talud (para evitar que el material dragado vuelvan a sedimentar el embalse).


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Se tomara en cuenta el siguiente perfil al momento del proceso constructivo del botadero, además se utilizaran geotextiles que eviten la contaminación del suelo, además de que contribuyan con el drenado de agua del material y para evitar su inestabilidad se construirá un gavión. PERFIL DEL BOTADERO DE LOS SEDIMENTOS DRAGADOS


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EFECTOS POTENCIALES DEL DRAGADO: La información sobre el medio ambiente y las condiciones ambientales actuales en el área del proyecto de dragado, han sido recolectadas para servir como base para los lugares donde existe posibilidad de ocurrencia de efectos. Esto permitió la identificación de un rango de posibles efectos ambientales asociados con el desarrollo propuesto. Para cada uno de los asuntos ambientales significativos, se han evaluado y predicho los efectos potenciales del proyecto de dragado.

a. Zona de dragado: EFECTOS ALCANCE POTENCIALES

TIPO DE EFECTO

SIGNIFICANCIA MEDIDAS DE POTENCIA MITIGACION ANTES DE MITIGACION Moderado Monitorear el desarrollo del dragado y detener la operación cuando se observe demasiada turbidez Ligero

Incremento de la turbidez en el agua del rio Mantaro debido al proceso

Local, temporal

Efecto negativo

Alteración del flujo del rio por las actividades en las dragas Incremento del ruido en las zonas cercanas debido al dragado Alteración del transporte de sedimentos Disminución de la captura del recurso agua para la generación de energía Perdida de paisajes aledaños Generacion de residuos sanitarios y desperdicios en general de actividad del dragado

Local, temporal

Efecto negativo

Local, temporal

Efecto negativo

Ligero

Local, temporal

Efecto negativo

Ligero

Local, temporal

Efecto negativo

Ligero

Local, temporal Local, temporal

Efecto negativo Efecto negativo

Ligero Ligero

Mantenimiento constante de los equipos y motores

Los residuos deben ser dispuestos de acuerdo a la reglamentación


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b. Zona de depósito del material dragado: EFECTOS POTENCIALES

ALCANCE

TIPO DE EFECTO

SIGNIFICANCIA MEDIDAS DE POTENCIA MITIGACION ANTES DE MITIGACION Moderado Uso de geo sintéticos para separar el suelo del material dragado

Contaminación del suelo debido al proceso de descarga y al proceso de excavación del botadero Deforestación de la terraza vegetal en la zona de construcción del botadero Contaminación del aire debido al proceso de descarga Perdida de paisajes aledaños

Local, temporal

Efecto negativo

Local, temporal

Efecto negativo

Moderado

Reforestación de la terraza vegetal

Local, temporal

Efecto negativo

Ligero

Tener cuidado al momento de la descarga

Local, temporal

Efecto negativo

Ligero

Reforestación

Criterios de Calificación: Territorial A. Local: Identifica el área directamente perturbada por el proyecto. B. Regional: Identifica locaciones cercanas al proyecto (provincias/departamento). C. Nacional: Identifica locaciones más allá del ámbito local y regional. Duración A. Temporal: Menor a un (1) año. B. Medio: Entre un (1) año y cinco (5) años. C. Largo: Más de cinco (5) años. Intensidad A. Nula: ningún efecto B. Ligero: efecto apenas perceptible C. Moderado: efecto perceptible sin mayor trascendencia D. Medio: efecto perceptible de trascendencia considerable ESTUDIO DE DRAGADO: REPRESA DE TABLACHACA

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E. Fuerte: efecto perceptible de gran trascendencia y gravedad F. Muy fuerte: efecto perceptible de gran trascendencia y de máxima gravedad

MATRIZ DE VALORACION DE IMPACTOS Para la evaluación de los impactos ambientales se utilizó una matriz causa efecto que requiere de un valor de Importancia del impacto calculado mediante los factores que influyen en las características del impacto. Cada uno de los factores recibe una valoración basada en una escala previamente acordada. A la valoración se le añade un signo positivo (+) o negativo (-) que indica la naturaleza del impacto. La escala acordada será del 1 al 10, siendo 1 no significativo y variando de manera escalonada hasta el 10 extremadamente significativo.

Como observamos en la matriz, la extracción de los sedimentos del embalse genera impactos positivos en los componentes físicos: condición del embalse y profundidad del canal (Rio Mantaro).


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VI. DRAGADOS La elección del equipo más adecuado depende de toda una serie de factores, entre los se encuentran las condiciones del emplazamiento, el tipo de obra, el volumen a dragar, el grado de contaminación del material y el factor económico. La característica principal del dragado hidráulico es el empleo de una bomba de succión. De forma general, las dragas hidráulicas son más eficientes que las dragas mecánicas gracias a su sistema de dragado continuo. En contrapartida, el sistema obliga a diluir el sedimento, obteniendo una pulpa de densidad menor.

Existen las dragas estacionarias y las dragas en marchas. Dentro de las primeras se encuentran las dragas de succión con cortador mientras que las segundas son las dragas de succión por arrastre. En este sentido, el dragado de succión por arrastre es un método útil cuando los materiales a dragar son sedimentos sueltos tales como arenas, gravas o arcillas blandas, no siendo adecuadas en terrenos duros o compactos, ya que por sí sola la corriente creada por las bombas de succión no es capaz de disgregar y arrastras tales productos. Es en estos casos cuando se utilizan las dragas de succión con cortador las cuales incorporan equipos (denominados cortadores) en la cabeza de succión que permiten disgregar el material del lecho, el cual luego puede ser succionado por las bombas.

Draga de Succión con Cortador: Este tipo de draga, como se mencionó anteriormente, incorpora un dispositivo disgregador del terreno montado en el extremo del tubo de succión. Es importante mencionar que las dragas cortadoras son dragas estacionarias, es decir que no se desplazan conforme realizan el dragado. Situada la draga en el eje de la zona a dragar, se ancla la misma y se instala la tubería de vertido hacia tierra. El conjunto va describiendo un arco de círculo alrededor del punto de anclado. El cabezal cortador giratorio disgrega el material y succiona la pulpa mediante un sistema de bombeo. La forma más frecuente para verter el material aspirado es mediante el traslado directo del mismo a través de una tubería flotante o sumergida hasta la zona de disposición. Una vez extraído todo el material, la draga avanza por la zona de dragado y vuelve a ser anclada en un nuevo sitio.

ELEMENTOS COMPONENTES DE LA DRAGA DE SUCCIÓN CON CORTADOR


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Los principales elementos que componen la draga se describen a continuación

Pontón El pontón flotante tiene forma rectangular con una escotadura que permite el movimiento de la escalera. En las dragas autopropulsadas tiene la forma de un barco. Las dimensiones del pontón definen una serie de elementos geométricos de la draga entre ellos: el ancho máximo que puede tener el movimiento de barrido lateral, el ancho mínimo de una zona de dragado, la profundidad mínima de la zona a dragar,

Cortador El suelo o roca a dragar se rompe mediante una herramienta en forma de corona llamada cortador. El cortador se encuentra al comienzo del tubo de succión al final de la escalera. El objeto del cortador es producir la disgregación del material de manera que pueda ser aspirado por el tubo de succión. El cortador tiene 5 a 6 hojas lisas o con dientes de acuerdo a las condiciones del suelo. El cortador tiene forma de corona o canasta y los dientes pueden ser fijos o removibles. En los cortadores para dragar rocas el cabezal cuenta con dientes removibles de formas diversas sujetos al cabezal con un portadientes. Este sistema permite ir reemplazando los dientes a medida que se desgastan sin necesidad de tener que reemplazar el cabezal. El cortador tiene una velocidad de rotación que es variable y puede ir entre 0 y 30 rpm. La parte central del cortador incluye la tubería de succión de una bomba centrífuga de alta potencia


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Cortadores con hojas de corte. Los cortadores tienen hojas de corte que pueden ser de diversos tipos. Las hojas son reemplazables y pueden ser lisas, Figura 14.7, o con forma de sierra, Figura 14.8, Las hojas lisas dan mejores resultados en arcillas blandas y también son efectivas en suelos que contengan raíces, cables u otros objetos que puedan bloquear el cabezal. Las hojas con forma de sierra ofrecen una mayor capacidad de penetración que es necesaria para arcillas duras, arenas compactas o suelos con grava. La posibilidad de cambiar de hojas lisas a hojas con forma de sierra y viceversa optimiza la efectividad del cortador y le da versatilidad

Escalera El cortador está montado en el extremo de una estructura metálica llamada escalera, la que también sostiene la tubería de succión. El motor que comanda el cortador puede estar montado inmediatamente atrás del cortador o sobre el pontón con un eje largo. ESTUDIO DE DRAGADO: REPRESA DE TABLACHACA

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Bombas Las bombas deben realizar la succión y la impulsión del material dragado. Puede haber una bomba o mas de una en serie. La bomba puede estar ubicada en el pontón o en la escalera como bomba sumergida. En este caso permite aumentar la concentración de la mezcla o el dragado a mayores profundidades Cables y guinches de giro La operación de dragado depende tanto del movimiento vertical de la escalera y de rotación del cortador como del desplazamiento lateral que realiza hacia ambos lados el pontón. Este movimiento lateral se puede desarrollar gracias a los guinches que van soltando y cobrando cabo simultáneamente. La potencia de los guinches determina el límite de la dureza de los materiales a dragar. Pilones La ubicación y control de la draga se realiza mediante una combinación de pilones (en inglés “spuds”) y guinches. Para poder realizar la operación de dragado el pontón debe mantenerse firme en su posición. Con la ayuda de los guinches el cortador describe un arco de círculo con centro en la posición del pilón Transporte La descarga de la draga se efectúa mediante una conexión flexible que conecta a una tubería flotante y luego a una tubería fija sobre tierra o en el fondo. VENTAJAS


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Las principales ventajas de esta draga son: - la capacidad de dragar una variedad amplia de materiales incluidos materiales duros como rocas - la capacidad de llevar el material dragado mediante bombeo por tuberías directamente al lugar de deposición - la capacidad de trabajar en aguas de poca profundidad - altos niveles de producción - nivel de fondo terminado muy uniforme - la capacidad de dragar un perfil prefijado, por ejemplo en canales

MÉTODO DE OPERACIÓN La draga se ubica en el lugar donde va a realizar el dragado. Durante la operación de dragado el pilón de trabajo se clava en el fondo. Se baja la escalera y la parte inferior del cortador se mantiene a un nivel apenas por debajo del nivel a lograr y se desplaza en un arco de círculo con el pontón de la draga rotando alrededor del pilón de trabajo, cobrando de un guinche y soltando del guinche opuesto. Cuando la profundidad a dragar es grande se programan varios cortes en el frente de dragado para llegar a la profundidad deseada. Se hace el primer corte en todo el frente: la velocidad transversal depende de las características del material, la profundidad de corte, la potencia de los guinches y las revoluciones del cortador. Se realizan cortes adicionales para completar la profundidad de diseño. ESTUDIO DE DRAGADO: REPRESA DE TABLACHACA

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En materiales sueltos el espesor a dragar puede ser varias veces mayor al diámetro del cabezal. En arcillas duras o rocas la profundidad de corte es menor al diámetro del cabezal. Todos los sistemas de pilones trabajan sobre la base del mismo principio: un pilón se mueve mientras el otro está firmemente enterrado en el suelo.. El proceso se repite en cada ciclo de producción. A intervalos mas largos es necesario mover las anclas cuando quedan muy hacia popa. La línea de las anclas no debe exceder un ángulo de 40° con respecto a la línea de corte

extención máxima : 15. 35 m peso de trabajo: aproximadamente 37 toneladas longitud de transporte: 20.6 m anchura de transporte: 4. 27 m veolcidad de navegación: 5 a 8 nudos


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maxima profundidad de excavación: 10.3 a 12 m minima profundidad de excavación: 0m maxima altura de corte: 10.3 m maxima altura de descarga: 8.20 m maximo radio de excavación: 12.9 m maxima profundidad de fijación: 11.60 m


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Cálculos Para un caudal de 400 m3/seg


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Costos del Dragado Se gastará un promedio de 10 dólares por metro cubico.

VII. CONCLUSIONES 

La interpretación conjunta de los parámetros geológicos, hidrológicos y geotécnicos debe conducir a la zonificación geotécnica del embalse.

COMPARACIÓN DE LAS VELOCIDADES Qd=149.52 m3/s Ve Vr 5mm 0.76253392 1.0426624 75mm 0.621777793 1.8711392 • En la 1era comparación que haremos con un Qd=149.52 m3/s obtenido de acuerdo a un análisis de las precipitaciones en el programa RIVER; observamos que para el material granular encontrado en los sectores 1 y 2 de diámetro 5 mm. De acuerdo al criterio expresado en el libro de Jurez de Badillo, concluimos que siendo la Vr=1.0426624 m/s es MAYOR QUE Ve=0.76253392; existe el arrastre de las partículas correspondiente a una socavación en el lecho del embalse.


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• En la 2da comparación que haremos con un Qd=149.52 m3/s obtenido de acuerdo a un análisis de las precipitaciones en el programa RIVER; observamos que para el material granular encontrado en los sectores 1 y 2 de diámetro 75 mm. De acuerdo al criterio expresado en el libro de Jurez de Badillo, concluimos que siendo la Vr=1.8711392 m/s es MAYOR QUE Ve=0.621777793; existe el arrastre de las partículas correspondiente a una socavación en el lecho del embalse.

COMPARACIÓN DE LAS VELOCIDADES Qd=400 m3/s Dm:75mm Ve Vr 400m 0.072065368 2.17103606 850m 0.730004615 2.19941429 • En la 1era comparación que haremos con un Qd=400 m3/s obtenido por el análisis del caudal que sería necesario para se ejecute el arrastre de las partículas; se concluye que para una distancia de 400 m siendo ahí la Vr=2.17103606 MAYOR QUE la Ve= 0.072065368. Concluimos que existen arrastres de partículas necesarias para la socavación. • En la 2da comparación que haremos con un Qd=400 m3/s obtenido por el análisis del caudal que sería necesario para se ejecute el arrastre de las partículas; se concluye que para una distancia de 850 m siendo ahí la Vr=2.19041429 MAYOR QUE la Ve= 0.730004615. Concluimos que existen arrastres de partículas necesarias para la socavación. • Concluimos que de acuerdo a los principios estudiados en el libro de Badillo y el MTC del ministerio de Transporte del Perú; que al aumentar el caudal; estaría aumentando la profundidad de socavación y el arrastre de las partículas sería mayor. • Con todos los cálculos hallados hasta el momento estamos desde sus orígenes con la obtención de los caudales de diseño tanto de 149.52m3/s y de 400 m3/s; hasta encontrar las diferentes profundidades de socavación y demostrar con la comparación del cálculo de las velocidades tanto de erosión como de socavación. Se concluye que existe una arrastre ESTUDIO DE DRAGADO: REPRESA DE TABLACHACA

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de las partículas encontradas en el lecho del embalse del río Mantaro; en la Presa Tablachaca dentro del margen de 1.5 km.

VIII. SUGERENCIAS • La información que pudimos obtener de nuestra investigación nos permite determinar que sólo si tuviéramos un caudal igual o mayor a 400 m3/s podríamos tener una arrastre de las partículas de del lecho del embalse. Debido a que en el cuadro mostrado de las precipitaciones en los estudios hidrológicos no se cuenta con ese caudal; inclusive los caudales son menores que el promedio calculado de 149.52 m3/s. Se sugiere que se haga uso de otro método preventivo para realizar las labores de limpieza del lecho de fondo del embalse; por lo que proponemos el uso de una Draga. • Hidráulicamente se aprecia que los factores indicativos para un arrastre de partículas de manera natural, no se estarían dando por la carencia de un caudal mínimo requerido para éste proceso. Por lo que las condiciones son óptimas junto con el impacto que generaría en beneficio del funcionamiento de la Presa Tablachaca; el empleo de una Draga. • Es sugerido el uso inminente de un proceso de dragado frente al frecuente colapso de los botaderos de basura que originarían la contaminación con la presencia de residuos sólidos afluentes al Embalse Tablachaca.

IX. Bibliografía 

https://books.google.cl/books?id=WKcAZAZg_EEC&pg=PA361&lpg=PA361&dq=juarez+ba dillo+tomo+2+socavacion&source=bl&ots=kss-mwahkA&sig=WOMAQEAbW9uuKZIABAisovdi0U&hl=es&sa=X&ved=0CCsQ6AEwA2oVChMI9jQ6dy1yAIVBtSACh2KYwLg#v=onepage&q=juarez%20badillo%20tomo%202%20socavac ion&f=false (libro de juarez de badillo)



https://www.mtc.gob.pe/transportes/caminos/normas_carreteras/documentos/manu ales/Manual%20de%20Hidrolog%C3%ADa,%20Hidr%C3%A1ulica%20y%20Dren aje.pdf (manual del MTC) http://www.osinergmin.gob.pe/newweb/uploads/GFE/InstalacionesElectricas/Centr alesElectricas/COMPENDIO%20PRESAS%20HIDRAULICAS.pdf?7280 (MANUAL DE PRESAS DE OSINERGMING) http://www.ana.gob.pe/media/390314/evaluacion%20rh%20superficiales%20rio%2 0mantaro.pdf (CUADRO DE PRECIPITACIONES PARA EL ANALISIS DEL RIVER)







http://www.coes.org.pe/dataweb/2009/DEV/fallas/eve-845_16-1.pdf (HOJA DONDE SE REDACTA LA PROBLEMATICA DE SEDIMENTO)


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Trabajo Completo de Tablachaca

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