MEMORIA TCNICA CH KARPA 1.- OBJETIVOComopartedeldesarrollodelaIngenieradelProyectodelaCHKarpa,seha efectuadolapresentememoria,lacuallistalascaractersticasimportantesdel Proyectotantoanivelglobalcomoendetallecomopartedelsustentoapresentar junto con el Cronograma del Proyecto. 2.- ALCANCEEl desarrollo de la oferta del Proyecto es de acuerdo a los planos proporcionados por el Cliente 3.- ASPECTOS GENERALES La empresa Hidroelctrica Karpa SAC, ha invitado a GCZ Ingenieros a participar en elconcursoparalaconstruccindelasObrasCiviles,MontajedeEquipos Electromecnicos, Hidromecnicos, de Subestaciones y Lneas de Transmisin de la CH Karpa. Porestarazn,elpresentedocumentopresentaydetallalasobrasciviles importantes y adems el proceso constructivo en cada frente. 4. DESCRIPCIN DE LAS OBRAS IMPORTANTES. Las obras civiles de la CH Karpa nombradas a continuacin, sern construidas de acuerdo a los documentos tcnicos del Proyecto que son: Memoria Descriptiva, Planos de Ingeniera y las Especificaciones Tcnicas.Accesos. Consta de 02 accesos permanentes: oAcceso Permanente a Obras de Toma.Con una longitud de 1,900m y cuyo inicio es en el acceso existente del pueblodeCarpaalCentroPobladoUrpish,colindantealpueblode Sogopampa, a 5Km del pueblo de Carpa, se construir el acceso tipo trocha carrozable hacia las obras de captacin. Conunanchode4.5mdeplataformaelcualpermitireltrfico vehicular pesado en una direccin (excavadoras, camin gra, semi-trailerde33Tn),proyectandoplazoletasdecrucealolargodesu trayectoria. Para el cruce de la quebrada hacia su margen opuesta se construir unpuentepermanentede12.6mtipovehicular,estribosdeconcreto ciclpeo y tablero de concreto armado. oAcceso a Casa de Mquinas. Con una longitud de 9,300m y su inicio esa500mdelCentroPobladoUrpish,condireccinalpueblode Carpa, se construir el acceso tipo trocha carrozable hacia las obras de captacin. Conunanchode4.5mdeplataformaelcualpermitireltrfico vehicular pesado en una direccin (excavadoras, camin gra, semi-trailerde33Tn),proyectandoplazoletasdecrucealolargodesu trayectoria. Para el cruce de la quebrada hacia su margen opuesta se construir unpuentepermanentede12.6mtipovehicular,estribosdeconcreto ciclpeo y tablero de concreto armado. Obras de Captacin.Laestructuradecaptacinesdetipomixta,conbarrajedeconcretoy captacin tipo tirolesa con una compuerta de ingreso al canal de admisin de 28.5mydeseccin2.6mx1.4m,hechadeconcretoarmadofc= 210 Kg/cm2,enchapadoconpiedracanteadaentodoelbarrajeyrellenode materialfluvialaguasarribayenrocadoaguasabajodelabocatoma; vertedero de 9.0m de largo y captacin tirolesa de 4.0m de largo. Desarenador.El canal de admisin empalmar con el desarenador, previamente existiendo unensanchedelaestructuradelcanalhastaelanchodelasnavesdel desarenador, llamado transicin del desarenador. El desarenador ser una estructura compuesta de dos naves de 2.6m x 2.3m de seccin y de 40m de longitud, seguidamente en la parte final de las naves, el flujo contina pasando por un vertedero de concreto hacia una cmara de carga de 32m de longitud y seccin variable, la cual finaliza con una transicin de un conducto de seccin rectangular de 1.6m x 1.6m a la tubera GRP de 1.3mdedimetro;ademsdeesocontarncon2canalesdepurgade seccin rectangular de 0.8x0.6m las cuales iniciarn en la parte final de cada nave del desarenador y cuya trayectoria se desarrollar y confluir por debajo delaestructuradelacmaracolectorahastaderivarlasexcedenciasala quebrada Carpa. Obras de Conduccin: Consiste en una tubera de material GRP (fibra de vidrio) de dimetro variable de 1300 a 1100mm,la tubera ir enterrada en su totalidad. Seconsiderarutilizareltrazodelaconduccinduranteelperodode ejecucin de las obras y como acceso a las instalaciones principales para su operacin y mantenimiento respectivo. La seccin tpica consta de una plataforma superior de 8.0m de ancho, de los cuales 3.0m corresponden a la rasante de rodadura y los 2.5 m restantes a la partesuperiordelrellenodelazanjadelatubera,lacualirprotegida mediante enrocado. Entre estas dos zonas se ha dispuesto una cuneta que garantice el drenaje longitudinal de la conduccin. TuberaForzada.Laestructuraqueconformalatuberaforzadaest constituidaesencialmenteporunatuberametlicadedimetrovariablede 1100mm a 800mm, precalculada por GCZ para los fines de presupuesto, en Acero Estructural de Alta resistencia EN P460. Toda la extension de la tuberia seraadosadaalterrenomedianteanclajedeconcreto,diseadospara contenerdentrodeellalosnivelescorrespondientesalasmaniobras extremas esperadas (ya sea la aceptacin o el rechazo total de carga en la Central) .Los apoyos de tubera estn previstos cada 6 m de separacin y estan distribuidos a lo largo de toda la longitud, cada uno ser ejecutado en concreto armado fc =210 Kg/cm2. Chimenea de Equilibrio. La estructura que conforma la chimenea de equilibrio estconstituidaesencialmenteporunatuberametlicade1100mmde dimetro,adosadasobreelterrenomedianteanclajesdeconcreto,conun desarrolloparacontenerdentrodeellalosnivelescorrespondientesalas maniobras extremas esperadas. Ubicadaenlaparteposteriordelacmaradevlvulasysutrayectoriaen planta formando una T con el trazo de la tubera forzada y el de la tubera de conduccin, consta de 03 anclajes (uno de ellos tipo bifurcacin) y en cada tramo cuenta con apoyos cada 6.00 m de distancia. Todas estas estructuras estnemplazadasensuelorocosoenmayorparteyenmaterialsuelto, siendo de concreto armado fc =210 Kg/cm2. Sus caracteristicas son similares a las correspondientes a la tuberia forzada, ya que es considerada una extensin de ella. Casa de Mquinas. Consiste en la construccin de la nave principal de 15.4m x24.3mdelongitud,deconcretoarmadoysobreunaladerarocosa. Adyacentes a la nave principal se tiene la sala de voltaje medio y las salas de control.Como parte de las obras de descarga, se construirn 02 canales de purga de concreto armado desembocando hacia el ro Maran. 5. DETALLE DEL PROCESO CONSTRUCTIVO. Obras Provisionales.Previoalaejecucindelostrabajosparacadaestructuraseefectala implementaciny/oconstruccindeloscampamentos,talleres,almacenes, botaderos, ubicacin de canteras, instalacin de la planta de concreto, planta dechancadodeagregados,alimentacinelctricaylamovilizacindelas maquinariasnecesariasparalostrabajosdemovimientodetierrasyobras civiles. Accesos.Paralaejecucindelostrabajostantodelatomacomodelacasade mquinas,ypartiendodelaccesoexistenteSogopampaUrpish,se ejecutarn en simultneo los accesos a ambos frentes. Los accesos van de forma descendente hacia la estructura correspondiente a conectar (bocatoma o casa de mquinas), desde el acceso existente. Desde la progresiva 2+300 del acceso a la casa de mquinas, se plantea la construccin de un acceso temporal hasta la progresiva 3+600 del trayecto de latuberadeconduccinGRP,cuyoobjetivoestenerunfrentedetrabajo adicional en el movimiento de tierras y montaje de tuberas en las obras de construccin. Aproximadamente este acceso tendra una longitud de 2.0Km. Este acceso atraviesa la quebrada Carpa, la cual se proyecta adicionalmente un puente provisional para el cruce. Se verificar que el radio de giro de las curvas cerradas sea mnimo de 10m, considerando un camin semirremolque tndem tipo T2S1-3, y de acuerdo al DG-2001: Diseo Geomtrico de Carreteras. Obras de Captacin y Desarenador. Al culminar el acceso hacia la Toma, se efecta un paso provisional hacia la margen izquierda aguas abajo de la quebrada Carpa. Seguidamente se procede al movimiento de tierras tanto para el desarenador condireccinaguasarribadelaquebrada,comodelaconduccincon direccin aguas abajo. La construccin de las estructuras en el rea de captacin y desarenador se dividir en 03 fases: Fase1.Movimientodetierrasyobrascivilesenelreadeldesarenador, cmara de carga, y canal de aduccin, en esta fase no requiere desvo del flujo de la quebrada. Fase 2. Movimiento de tierras y obras civiles de la captacin tipo tirolesa; en consecuencia,laquebradaCarpatendrundesvoprovisionalconmenor rea de encauce al natural, la cual abarcar la zona del barraje fijo. Fase 3. Finalizada la fase 2, se ejecutar el movimiento de tierras y las obras civiles del barraje fijo. En esta ltima fase, el flujo se desviar nuevamente por la zona de la captacin tipo tirolesa, la cual no entrar an en funcionamiento, colocando una compuerta provisional a la rejilla de la captacin, permitiendo queelflujopaseporlapartesuperiordelaestructura,sinllegaral escurrimiento. En general, el perodo ms ptimo para los diversos trabajos en este frente, es en la poca de estiaje de la zona, entre los meses de Mayo y Agosto. Obras de Conduccin.En forma simultnea al movimiento de tierras de las obras de captacin, se efectuar tambin el movimiento de tierras para las obras de conduccin, la cualsertilademscomoaccesohacialapartesuperiordelatubera forzada y hacia la parte inferior de la chimenea de equilibrio. Este trabajo se efectuar adems de forma paralela con la construccin del acceso hacia la casa de mquinas. Con respecto a las obras del plataformado de la conduccin, esta tendr el suficiente ancho para: oTrasladodeequipos,materialesypersonalhacialosfrentesdela cmara de vlvula, tubera forzada y chimenea de equilibrio. oEl rea de maniobra de las maquinarias para la excavacin estructural delatuberadeconduccinylaeliminacindeldesmonteporesta excavacin. oTransporte,descargaymontajedelatuberaGRP,alolargodesu trayecto. Se contina con la excavacin estructural hasta la rasante de trabajo, segn losnivelesindicadosenlosplanos,ylaeliminacindelmaterialporla excavacin. Conformevaexcavndoselazanja,seircolocandomaterialgranularque sirvacomocamaparalatuberaGRP(camadearena)deacuerdoalas especificaciones del proyecto. LadescargayelmontajedelatuberaGRPseefectuarconcargadoro excavadora por ser tuberas livianas, y mediante tirfors para el empalme entre tubos, dejando un tiempo de holgura para con la excavacin de zanja. Una vez instalada una cierta longitud de tubera GRP, se proceder al relleno compactadodematerialseleccionado,deacuerdoalasespecificacionesy rodeandoalatuberadeconduccinporsobreunaalturade1.10mpor encima del eje del tubo. Tambin se rellenar con material granular la parte lateral de la zanja, la cual conformaelterraplndelaccesohacialatuberaforzada,alnivelde subrasante. Finalmentesecolocaunacapadeafirmadode0.20mdeespesor, compactada segn las especificaciones, de 4.5m de ancho como mnimo, y en la zona de la conduccin se efectuar un enrocado de 2.50m de ancho. Caseta de Vlvulas.Culminado el acceso a la tubera forzada, se efecta el movimiento de tierras y plataformado de la caseta de vlvulas. Elplataformadotienecomoobjetivoobtenerelsuficienteespacioparala maniobrabilidad de las tuberas tanto para la de presin como la chimenea de equilibrio. Tubera Forzada.Lostrabajosdemovimientodetierrasparalatuberaforzadaempiezan con la excavacin manual hasta el nivel de rasante desde la parte superior hasta la parte inferior, esta ltima cuyo movimiento de tierras es masivo y colindante a la casa de mquinas. El material predominante del terreno es roca,porloqueseutilizarnexplosivosymaquinariapesadaparala excavacin, proponiendo alternativas como la de efectuar un pique, debido a la pendiente casi vertical del ltimo tramo. Continuandoconlaexcavacinestructuraldelosapoyosybloquesde anclaje de la tubera forzada, desde la parte superior hasta la parte inferior. Los bloques de anclaje se dividen en dos etapas de construccin oPrimera etapa, bloque de anclaje 100% de concreto armado. oSegundaetapa,unindelconcretonuevoconelconcretoantiguo mediante zunchos de montaje, los cuales refuerzan y aplican rigidez a los cambios de direccin de la tubera forzada. Elmontajedelastuberasseefectuarmedianterielesubicadosenla parte lateral del trazo longitudinal de la tubera, las cuales servirn para el trasladodelasvirolasylosaccesoriosalolargodeltrazodelatubera para ser colocadas y soldadas entre s. Casa de Mquinas. Unavezejecutadoelaccesohacialacasademquinas,previamentese debe construir un puente de concreto armado para cruzar la Quebrada Carpa, cuyo cauce se encuentra aproximadamente a 15m por debajo del nivel de la rasante del acceso. Conelpaseyaconstruido,seprocedealplataformadodelacasade mquinas(asuvezconlaexcavacindelaparteinferiordelatubera forzada, frente Nro. 6) Las obras civiles comienzan cuando el plataformado se encuentre terminado. Otras Consideraciones. La cantera del proyecto se encuentra ubicada en la zona de descarga de la laguna Huaqun, la cual cruza el acceso existente Carpa-Urpish, a 500m del inicio del nuevo acceso a la Toma. Sepuedeaccederalazonadedescargamedianteaccesoexistenteque cruzalazonadedescarga,ladistanciaacadafrenteportransportedel agregado sera en promedio 7.5Km. No se tienen estudios finales del material presente en esa zona de descarga delalaguna,estainferenciaestomadadeacuerdoalamemoriatcnica presentada por el Cliente. Encuantoalosbotaderos,nohayunestudiodeposiblesbotaderos,el proyectosedesarrollaensutotalidadenunaquebrada,porloquese considerar la distancia promedio de eliminacin de material por el momento de 5Km. Conrespectoalascuantasdeacero,estassehantomadodeacuerdoa otros proyectos desarrollados (CH Runatullo II y III), listando: oBocatoma: 80 85 Kg/m3 de concreto oCanal de Admisin: 50 55 Kg/m3 de concreto oDesarenador:70 75 Kg/m3 de concreto oOC Chimenea:20 25 Kg/m3 de concreto oOC Tubera Forzada :40 45 Kg/m3 de concreto oCasa de Mquinas:40 45 Kg/m3 de concreto LamanodeObraNoCalificadasertomadadelosCentrosPobladosde Urpish, Sogopampa y de Carpa, an en estudio la toma de personal en otros centros poblados, dependiendo de la cantidad de personas y disponibilidad. Los estudios geolgicos, de acuerdo a la memoria tcnica presentada por el Cliente,tieneunestudiogeolgicoreferencialynodetallado,haciendo mencin en cada frente el anlisis visual del comportamiento del macizo en cada emplazamiento. Estructura METRADO DI STANCI A m3-kmBocatoma 492.942.50 1,232.35 Canal de Admision 132.712.50 331.79Desarenador 1,129.03 2.50 2,822.58 Conduccin 2,571.50 5.40 13,886.10 Chimenea de Equilibrio en Superficie 408.908.20 3,353.00 Cmara de Vlvulas 135.288.20 1,109.31 Tubera Forzada 2,733.38 8.20 22,413.68 Casa de Mquinas 1,367.99 16.00 21,887.78Di st. pr om8,971.73 67,036.577.5 Km