CURSO : OBRAS HIDRAULICAS 5TO AO EAP INGCIVIL UNJBG CLASE 13: Obras de Regulacin

BOCATOMA ITE

Prof: F. Grnica T.

Tacna, 30 de julio del 2012

CICLO DE VIDA DEL PROYECTO (CAMINANTE NO HAY CAMINO, CAMINO SE HACE AL ANDAR)secuencia de pasos que todo PIP, por Ley, debe atravesar

Preinversin

Inversin

Postinversin

Idea Expediente tcnicoPROBLEMA

Operacin y mantenimiento

PerfilPrefactibilidad Factibilidad Ejecucin Evaluacin ex - post

RETROALIMENTACINDECLARACION DE VIABILIDAD

Represa YARASCAY un viejo Proyecto

China: finalizaron la represa ms grande del mundo (fuente clarn.,com20052006)

DIQUE. La obr a ayudar a a contr olar inundaciones. (AP)

Los trabaj adores v ertieron hoy la ltima masa de concreto en el muro de contencin de la mayor represa hidroelctrica del mundo: Tres Gargantas, en China. Luego de doce ao s de trabajo, se complet la polmica construccin q ue abarca 185 metros de alto y 2.309 de largo, y que oblig el traslado de ms de 700 mil perso nas que v ivan donde se crear un lago artificial de 660 km para alimentar la repre sa. Segn las autoridades chinas, la represa ser f undame ntal en la prod uccin de energa y ayudar a controlar las inundaciones del ro Yangst, el ms largo del pas. Las obras finalizaron diez meses antes de lo prev isto por lo que se podra poner en funcionamiento el ao prximo. Los prximos pasos sern colocar las turbi nas p ara la ge neracin elctrica y otros equipos. Sus detrac tores dudan de que la represa sirv a para contener las inte nsas lluv ias que inund an la zona en v erano y opinan que el dique podra ser vulnerable a terremo to s. Adems, el proyecto se v io empaado por denuncias de corrupcin y ac usaciones de construccin defectuosa: en la presa se encontraron cientos de fisuras, alg unas de decenas de metros de longitud.

DEFINICIONSon aquellas obras hidrulicas, cuyo objetivo es acumular agua para satisfacer necesidades de uso mltiple nico, en forma planificada. CLASIFICACION: I.- SEGN SU OPERACIN: - Regulacin horaria, diaria o semanal. - Regulacin estacional o anual. - regulacin multianual. II.- SEGN EL TAMAO (ICOLD): - Grandes Presas : Por lo menos de 15MMC u otras caractersticas especiales (Long. del muro). - Pequeas Presas : Menores a 15 MMC.

Regulacion Horaria-diariaReservorio Boca del Ro Curva El Chasqui

REGULACION SEMANAL

Regulacion semanal : Uso minero en yacimiento Toquepala (1.6 MMC)

Regulacion semanal : Presa Via Blanca de Uso minero en yacimiento Cuajone

Regulacin Estacional Represa Cularjahuira Camilaca (0.35 MMC)

III.- CLASIFICACION SEGN PROPOSITO

EL CONTEXTO LOS RECURSOS DE AGUA EN EL MUNDO

LOS RECURSOS DE AGUA EN EL MUNDO

El ciclo hidrolgico

LOS RECURSOS DE AGUA EN EL MUNDOCaptacin y consumo de agua dulce

LOS RECURSOS DE AGUA EN EL MUNDOUso sectorial del agua

LOS RECURSOS DE AGUA EN EL MUNDODotaciones tpicas de agua para consumo humano

100-600 l/hab./d (Altos ingresos) 50-100 l/hab./d (bajos ingresos) 10-40 l/hab./d (escasez de agua)

LOS RECURSOS DE AGUA EN EL MUNDOLas Grandes Presas en el S. XX La primera vez que se utilizaron represas para generacin hidroelctrica fue alrededor de 1890. Para 1900, ya se haban construido varios centenares de grandes represas en diferentes partes del mundo, en su gran mayora para abastecimiento de agua y para irrigacin. Para 1949, se haban construido en todo el mundo unas 5 000 grandes represas, tres cuartas partes de ellas en pases industrializados.

Fuente: Adaptado de ICOL, 1998

Fuente: Adaptado de ICOL, 1998

LOS RECURSOS DE AGUA EN EL MUNDOLas Grandes Presas en el siglo XX A fines del S. XX haba ms de 45000 grandes represas en ms de 140 pases Los cinco pases que han construido ms represas representan el 80% de todas las grandes presas del mundo. China sola ha construido alrededor de 22000 grandes presas, cerca de la mitad del total del mundo. EE UU tiene ms de 6 000 grandes presas; India ms de 4000; Espaa y Japn entre 1000 y 1200.Construccin de presas 1900-2000

Presas construidas entre1900-2000

Fuente: Adaptado de ICOL, 1998

LOS RECURSOS DE AGUA EN EL MUNDOLas Grandes Presas en Amrica del Sur A pesar del gran potencial hidro-energtico de la Regin, la expansin de redes de gas natural, la interconexin regional de redes de energa y la reestructuracin y privatizacin de la industria energtica han hecho que las perspectivas para presas de hidroenerga resulten inciertas. Prcticamente las dos terceras partes de las 979 grandes presas en Amrica del Sur estn en Brasil.Brasil genera 93% de su electricidad con hidro-energa, Paraguay 100%, Per 74%, Venezuela 73%, Ecuador 68%, Colombia 68% y Chile 57%. Ms del 50% de la energa elctrica producida por 10 pases de la Regin tiene origen hidro-elctrico.Fuente: Adaptado de ICOL, 1998

CANTIDAD DE PRESAS POR PASES

LA CRISIS MUNDIAL DEL AGUA /1Erradicar la pobreza, cambiar los patrones de produccin y consumo insostenibles y proteger y administrar los recursos naturales del desarrollo social y econmico constituyen los objetivos primordiales y la exigencia esencial de un desarrollo sostenible.Informe sobre el Desarrollo de los Recursos Hdricos en el Mundo (WWDR)

LA CRISIS MUNDIAL DEL AGUA /2Existe una crisis de agua?

Las predicciones de estrs hdrico se basan sobre proyecciones de crecimiento demogrfico Qu elementos (variables) deben ser estudiados para explicar mejor el estrs hdricos? La distribucin espacial de los recursos hdricos; La distribucin temporal de los recursos hdricos; La distribucin y patrones de uso del agua; La calidad de las aguas

LA CRISIS MUNDIAL DEL AGUA /3El estrs hdrico Basado en el consumo humano y relacionado al crecimiento demogrfico Consumo domstico: 100 l/hab./d = 40m3/hab./ao Asociado a necesidades de agricultura, industria y energa: 20 x 40m3/hab./ao Requerimiento total: 840m3/hab./ao

LA CRISIS MUNDIAL DEL AGUA /4El estrs hdrico

En pases en desarrollo en zonas ridas, los recursos de agua dulce inferiores a 1,000 m3/hab./ao constituyen una escasez crnica de agua que impide el desarrollo y afecta la salud humana. Escasez hdrica: 100 AOS SISTEMA CHILI 40-36 AOS AREQUIPA INADE 30-25 AOS

NECESIDAD RENOVACION Y REPOTENCIACION2

FALTA DE MANTENIMIENTODETERIORO DE EQUIPOS HIDROMECANICOS DETERIORO DE LA INSTRUMENTACION DE LAS PRESAS FALTA DE EVALUACION DE DATOS DE INSTRUMENTACION AUSENCIA DE MANUALES DE OPERACION Y MANTENIMIENTO ABANDONO DE LA INFRAESTRUCTURA MAYOR, CON PARTICIPACION DE LA JUNTA DE USUARIOS. NO EXISTE CONTROL TECNICO PERMANENTE. NO SE CUMPLE LAS PROPUESTAS ECONOMICAS - FINANCIERAS MANTENER % MONTO DE INVERSION EN MANTENIMIENTO DE LAS OBRAS

3 DESCARGAS MAXIMAS NO ESTAN PREVISTAS PARA SOPORTAR UNA AVENIDA MAXIMA PROBABLE COMO RECOMIENDA EL ICOLD PRESA FRECUENCIAS DE AVENIDA DE DISEO POECHOS TINAJONES PMF (REPOTENCIADO) GALLITO CIEGO 2000 AOS PASTO GRANDE 100 AOS

NUEVOS ESTUDIOS HIDROLOGICOS AMPLIACION DE ALIVIADEROS PARA EL MANEJO DE AVENIDAS

4

PROBLEMAS ESTRUCTURALESEL FRAYLE (PRESA DE ARCO), ESTRIBO IZQUIERDO TINAJONES (FISURAS EN LA CORONA) TABLACHACA, DESLIZAMIENTOS EN LA LADERACONTROL PERMANENTE

5

SEDIMENTACION EN PRESASPRESAS EN CAUCE(POECHOS, GALLITO CIEGO) BOCATOMAS EN TORRENTES. BOCATOMAS LA ACHIRANA, Y OTRAS.REDUCCION DE CAPACIDAD UTIL

6

FALTA DE MANEJO Y MANTENIMIENTO DE CUENCASCARENCIA DE REFORESTACION CARENCIA DE ESTABILIZACION DE CAUCE - CARCAVAS - DERRUMBES.

GENERACION DE GRAVAMENES POR PROYECTOS HIDRAULICOS

PRODUCCION DE ENERGIA GWHHIDROENERGETICOS

POTENCIA CENTRALES HIDROELECTRICAS (MW)

RECAUDACION IMPUESTO 106 $ USA

14541PRODUCCION AGRICOLA MEJORAMIENTO DE RIEGO 230,000Has

2673PRODUCCION BRUTA 1500 $ USA/Ha 400MIO $USA

290.82cKWh /IMPUESTOS ABONOS, EQUIPOS, PESTICIDAS, TRANSPORTE 4 CATEGORIA TARIFA

MEJORAMIENTO RIEGO E IRRIGACIONES ABASTECIMIENTO DE AGUA POTABLE

10 hab

6

CONSUMO 1000x106 m/ao

8 c /m / 80

SEDIMENTACIONPRESA GALLITO CIEGO VOLUMEN UTIL 400 MMC

VOLUMEN MUERTO

87 MMC

SEDIMENTOS ACTUALES 44 MMC% VOLUMEN UTIL = PRESA POECHOS VOLUMEN UTIL VOLUMEN MINIMO 1 000 MMC 1976 94 MMC 1976 11 %

SEDIMENTOS ACTUALES 400 MMC Reduc. Vol Util De 1 000 a 600 MMC % VOLUMEN UTIL = 40%

INVERSION EN PRESAS Y SISTEMAS HIDRAULICOSMIO $ USA (Costos a trmino de Construccin)TOTAL DEL PROYECTO % INV COSTO REGULADO MEJORAMIENTO IRRIGACION CENTRAL HIDROELECTRICA Ha RIEGO(Ha) $ USA/m MW

PROYECTO

PRESA

CHIRA-PIURA (Poechos) TINAJONES (Tinajones) JEQUETEPEQUE-ZAA (Gallito Ciego) CHAVIMOCHIC MAJES (Condoroma) Tutty y Pitzy PASTO GRANDE RIO CACHI (Cuchoquesera)

193.823.9

722.6161.9

2715

0.270.10

81,800 41,00068,000 20,000

16.696

156.4BOCATOMA

221.8515 802 66

717 17 16 2

0.402673 0.47 < 0.01 0.5

49,600 16,40018,333 29,154 5,000 2,593

307.5 7.0

35 134.8BOCATOMA 130.4

21,3306,687

1.3 40

6,970 10,465

Presa San Lorenzo, Vista aguas arriba

Vista Panormica de la Represa de Poechos

ALIVIADERO PRESA POECHOS Qmax1998 = 3000m3/seg

EROSION BASE DEL TALUD AGUAS ABAJO PRESA POECHOS

Vista Panormica del Reservorio Tinajones

Vista Panormica de la Presa de Gallito Ciego

Vista de la Presa de Gallito Ciego, aguas abajo

Vista de la Represa Condoroma

PRESA PASTO GRANDE (POCA CAPACIDAD DE ALIVIO)

Vista Panormica de la Represa El Frayle

CONTRAFUERTE DE APOYO A ESTRIBO DE PRESA DE ARCO EL FRAYLE H:63m NOTESE SATURACION ESTRIBO IZQUIERDO)

PRESA TORATA CUAJONE

H=140m TALUD CON REVESTIMIENTO DE CONCRETO

PRESAS ALTOANDINASALIVIADERO SECCION DE CAPTACION CIRCULAR (PRESA PAUCARANI)

ALIVIADERO SECCION DE CAPTACION RECTANGULAR (PRESA AZUL COCHA)

PRESA HUAYLANCHA (SOBREELEVADA)

REGLAMENTO DE SEGURIDAD DE PRESASOBJETO NORMAR LA SEGURIDAD DE LAS OBRAS DE EMBALSE

SEGURIDAD ESTRUCTURALSEGURIDAD FUNCIONAL

ESTABILIDAD YDURABILIDADIMPERMEABILIDAD Y CAPACIDAD

SEGURIDAD OPERACIONALSEGURIDAD FRENTE A AVENIDAS

SATISFACER LAS DEMANDAS

CONTROL DE INUNDACIONES Y SEGURIDAD DE LA POBLACION

FUNCIONES DEL EQUIPO TECNICO RESPONDE POR LAS NORMAS DE SEGURIDAD EN TODA LA EXISTENCIA DE LA PRESA

RESPONSABLE DE OPERACIN DE EMBALSE RESPONSABLE DE AUSCULTACION Y CONTROL DE MEDICIONES RESPONSABLE DE MANUAL DE OPERACIN Y MANTENIMIENTO INSPECCIONES DETALLADAS CADA 3 AOS O LUEGO DE UNA EVENTUALIDAD INFORMES DE ANOMALIAS ARCHIVO TECNICO

MANUAL DE OPERACIN MANTENIMIENTO NECESARIO PARA TODAS LAS PRESAS HABILES

DEFINIR LAS CARACTERISTICAS DE OPERACIN DEL EMBALSE:* LLENADO DEL EMBALSE * DESEMBALSE * MANEJO DE SEDIMENTOS Y SU EVACUACION

RIESGO EN INUNDACIONES MANTENER LOS NIVELES DE SEGURIDAD DE LAS PRESAS PROGRAMAS DE O&M

ARCHIVO TECNICO PLANES DE CONSTRUCCION Y MODIFICACIONES FICHAS TECNICAS DE CADA PRESA ACTAS DE INSPECCIONES EVALUACION DE CAUDALES DE FILTRACIONES Y ANOMALIAS

INFORMES DE EVALUACION

PLAN DE EMERGENCIA PLAN DE EMERGENCIA ENTRE AVERIA, GRAVE OROTURA

ESTUDIO DE ROTURA DE PRESA SIMULACION DE DESASTRES SISTEMA DE ALARMA Y ACCION

PLAN DE AUSCULTACION INSPECCION PERIODICA Y PROCESAMIENTO DE DATOS INVENTARIO DE INSTRUMENTACION UTIL INFORME GENERAL DE AUSCULTACION INFORMACION LUEGO DE EVENTOS EXTRAORDINARIOS: SISMOS, AVENIDAS, DESEMBALSES RAPIDOS

CONTROL DE SEDIMENTOS LEVANTAMIENTOS BATIMETRICOS PERIODICOS LEVANTAMIENTO LUEGO DE EVENTOS DEL FENOMENO EL NIO, 1983, 1998.

MONITOREO DE LA CUENCA CONTROL DE SEDIMENTOS EN LA CUENCA EVACUACION DE SEDIMENTOS

SEGURIDAD DE PRESASA.- SEGURIDAD COMO FILOSOFIA

Evento Sin Dao y RiesgoB.- SEGURIDAD DE PRESAS

Definimos como el margen de reserva intrnseca de la obra en sus condiciones reales ante ocurrencias excepcionales en su vida operativa.