35,4 Propuesta Tecnico Economica Para La Restitucion de La Capacidad Hidraulica Del Canal Cuellar...

TABLA DE CONTENIDO

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UNIVERSIDAD CATLICA DEL MAULEFACULTAD DE CIENCIAS DE LA INGENIERAESCUELA DE INGENIERA EN CONSTRUCCINPROPUESTA TCNICO-ECONMICA PARA LA RESTITUCIN DE LA CAPACIDAD HIDRULICA DEL CANAL CUELLARCIUDAD DE LINARES VCTOR MANUEL RODRGUEZ ANDAUR

VCTOR ALEJANDRO SEPLVEDA GARCA2014UNIVERSIDAD CATLICA DEL MAULEFACULTAD DE CIENCIAS DE LA INGENIERAESCUELA DE INGENIERA EN CONSTRUCCINPROPUESTA TCNICO-ECONMICA PARA LA RESTITUCIN DE LA CAPACIDAD HIDRULICA DEL CANAL CUELLAR

CIUDAD DE LINARES

VCTOR MANUEL RODRGUEZ ANDAUR

VCTOR ALEJANDRO SEPLVEDA GARCA

Proyecto de ttulo presentado a la Escuela de Ingeniera en Construccin, Universidad

Catlica del Maule, para optar el Ttulo Profesional de Ingeniero Constructor y al Grado Acadmico de Licenciado en Ciencias de la Ingeniera en Construccin.Profesor Gua: Seor Pablo Muoz Fandez.2014DEDICATORIA

Dedicamos este trabajo a nuestra familia



AGRADECIMIENTOSAgradecemos a todos aquellos, que de una u otra manera nos motivaron y animaron a seguir adelante,

Gracias



NDICE GENERALiiiDEDICATORIA

ivAGRADECIMIENTOS

viiNDICE DE TABLAS

viiiNDICE DE ILUSTRACIONES

1CAPTULO I: INTRODUCCIN

4CAPTULO II: OBJETIVOS Y JUSTIFICACIN DEL PROYECTO

7CAPTULO III: VENTAJAS DEL REVESTIMIENTO DE CANALES

10CAPTULO IV: ANTECEDENTES DEL USO DE RECURSOS HDRICOS Y REAS DE ESTUDIO

104.1 Ubicacin del proyecto

10CAPTULO V: BSQUEDA Y REVISIN DE LA INFORMACIN SOBRE DERECHOS DE AGUA

115. 1 Derechos de aguas

125.1.1Dueos de los derechos de aguas para usos consuntivo

125 1.2 Derechos de aguas uso consuntivo en Chile

135. 2 Segn el cdigo de agua, se clasificara y encasillara el tramo de canal en estudio

165.3 Extracto de escritura pblica; Comunidad de aguas Canal Almendro Abajo o Grande (anexo 1)

19CAPTULO VI: MATERIALES PARA REVESTIMIENTOS

194.1.- Hormign armado:

194.2.- Losetas de Hormign:

204.3.- Mampostera de piedra:

204.4.- Schocrette:

214.5.-Geomenbrana:

214.4.-Tubos HDPE:

23CAPTULO VII: CLCULOS HIDRULICOS.

237.1 Generalidades.

237.2Bases de Clculos Hidrulicos

237.3Ecuacin de Energa.

257.4Ecuacin momentum

267.5 Metodologa de Clculo.

54CAPTULO VIII: ANLISIS Y PRESEUPUESTO ESTIMATIVO.

548.1 Revestimiento de Hormign armado:

578.2 Revestimiento de Mampostera de Piedra:

598.3 Revestimiento de Loseta de Hormign

628.4 Tubera HDPE

648.5 Revestimiento de Schocrette

668.6 Revestimiento de Geomembrana

68CAPTULO IX: ANLISIS COPARATIVO DE LOS DISTITNOS TIPOS DE REVESTIMIENTO.

71CAPITULO X: MANTENIEMIENTO Y ESPECIFICACIONES GENERALES Y TCNICAS DE OBRAS.

81CAPTULO XI: CONCLUSIONES

83BIBLOGRAFIA

84ANEXOS 1

59ANEXOS CUBICACIN

71ANEXOS FOTOGRAFICO

NDICE DE TABLAS 18TABLA 1: ACCIONISTA DEL TRAMO DE CANAL EN ESTUDIO

20TABLA 2: ESPECIFICACIONES EN LA TERMINACION DE LA LOSETAS

25TABLA 3: SECCION PARA EL HORMIGON ARMADO

27TABLA 4: PRESUPUESTO DE HORMIGN ARMADO

29TABLA 5: PRESUPUESTO DE REVESTIMIENTO MAMPOSTERIA DE PIEDRA

30TABLA 6: SECCIN DE LOSETA DE HORMIGN

32TABLA 7: PRESUPUESTO DE REVESTIMIENTO LOSETAS DE HORMIGON ARMADO

33TABLA 8: SECCIN DE TUBERA HDPE

34TABLA 9: PRESUPUESTO DE ENTUBAMIENTO HDPE

35TABLA 10: SECCIN DE SCHOCRETTE

36TABLA 11: PRESUPUESTO DE REVESTIMIENTO SCHOTCRETE

37TABLA 12: SECCIN DE GEOMEMBRANA

38TABLA 13: PRESUPUESTO DE REVESTIMIENTO GEOMEMBRANA

39TABLA 14: CUADRO COMPARATIVO TIPOS DE REVESTIMIENTO POR COSTO

40TABLA 15: ANLISIS COMPARATIVO TIPOS DE REVESTIMIENTOS ANALIZADOS

NDICE DE ILUSTRACIONES

10ILUSTRACIN 1: UBICACION DEL PROYECTO; FUENTE GOOGLE EARTH

23ILUSTRACIN 2: ECUACION DE ENERGIA

24ILUSTRACIN 3: VARIABLES DE ECUACIN DE ENERGA

24ILUSTRACIN 4: NIVEL DE REFERENCIA

25ILUSTRACIN 5: ECUACIN DE PRDIDA DE ENERGA

25ILUSTRACIN 6: ECUACIN DE MOMENTU

26ILUSTRACIN 7: ECUACIN DE ORIGEN

27ILUSTRACIN 8: FUENTE HEC RAS

29ILUSTRACIN 9: PERFIL LONGITUDINAL, FUENTE HEC-RAS

30ILUSTRACIN 10: PERFIL TRANSVERSAL KM-0



30ILUSTRACIN 13: PERFIL TRANSVERSAL KM-54,07





31Ilustracin 18: PERFIL TRANSVERSAL KM-262,88




32Ilustracin 22: PERFIL TRANSVRSAL KM-474,46

32Ilustracin 23: PERFIL TRANSVRSAL KM-424,46






33Ilustracin 29. PERFIL TRANSVERSAL KM-648,21










32ILUSTRACIN 39: PERFIL LONGITUDINAL, SECCIN TRAPEZOIDAL




33ILUSTRACIN 43:PERFIL TRANSVERSAL KM-54,07











39ILUSTRACIN 54:PERFIL TRANSVERSAL KM-524,46















54ILUSTRACIN 69: HORMIGON ARMADO

57ILUSTRACIN 70: MAMPOSTERIA DE PIEDRA

57ILUSTRACIN 71: SECCION DE MAMPOSTERIA DE PIEDRA

59ILUSTRACIN 72: LOSETA DE HORMIGN

62ILUSTRACIN 73_ TUBERA HDPE

64ILUSTRACIN 74: REVESTIMIENTO DE SCHOCRETTE

66ILUSTRACIN 75: REVESTIMIENTO GEOMEMBRANA

CAPTULO I: INTRODUCCIN

El agua es uno de los factores ms importantes para el rendimiento de los cultivos a su vez esta es fuente de ingresos para el campesino agricultor. Una de las causas ms grandes para las prdidas econmicas en las cosechas es, ocasionado por el suministro insuficiente e inoportuno de aguas riego. Sabiendo que este lquido es escaso en pocas de sequa, por lo tanto es necesario optimizar de la mejor manera el agua, debido a que una de las grandes prdidas ocurre en la conduccin a lo largo de los canales y precisamente por infiltracin, que finalmente esto se transforma en prdidas econmicas.

Las alternativas posibles para solucionar este problema son variadas por lo que es necesario un anlisis tcnico-econmico. Por lo que analizaremos las diversas alternativas bsicas para el mejoramiento de la conduccin hdrica del canal, las cuales son revestirlos con losetas de hormign prefabricadas, hormign armado, revestimiento en schocrette, revestimiento con geomembrana, mampostera de piedra, gaviones, o bien entubarlo con HDPE, con el fin de recuperar su capacidad hidrulica mediante el revestimiento de alguno de estos mtodos. Para tal caso tendremos que determinar la seccin optima del canal, mediante el anlisis de las distintas variables que intervienen, es decir condiciones topogrficas, caudal y condiciones fsicas del terreno. Adems de establecer factibilidad tcnica para realizar el proyecto; hacer estudios en terreno, desarrollar el diseo y clculo de perfiles y pendientes, dibujo de planos y especificaciones tcnicas con el fin de establecer los costos de la obra, mediante el desarrollo de costos unitarios, cubicaciones y presupuesto. Para luego Comparar las distintas alternativas de revestimientos estudiadas y elegir la ms adecuada desde el punto de vista tcnico/econmico. Esperando que estos estudios que se adoptan vayan dirigidos a establecer en forma definitiva una solucin del canal y obras de arte que contenga ste, en un tramo del canal Cuellar que se ubica en Linares, VII regin de Chile.El agua que se utiliza para el riego, llega a los cultivos despus de recorrer un conjunto de canalizaciones desde la fuente de aprovisionamiento. Durante ese recorrido se producen prdidas que hacen que la cantidad de agua que realmente llega hasta el predio sea muy inferior a la disponible en la iniciacin del sistema de irrigacin.

La conduccin de agua por canales de tierra produce significativas prdidas por infiltracin, las que pueden llegar en casos extremos hasta el 50 % del total del agua conducida en los canales[1], dependiendo de los factores que intervienen para que esas infiltraciones tengan mayor o menor importancia, como por ejemplo:

Las caractersticas de los suelos y su permeabilidad.

La edad del canal y la cantidad de limo que conduce el agua.

La altura del agua o tirante.

El rea mojada.

La altura de la napa fretica con relacin al fondo del canal.

La temperatura del agua.

La velocidad del agua.

Adems de estos factores existen otros cuya influencia resulta muy difcil de apreciar, tales como la presencia de malezas que obstruyen el canal disminuyendo su seccin transversal y reduciendo el caudal. La vegetacin consume y transpira apreciables cantidades de agua.

Por otra parte las plantas con races profundas aflojan el suelo de las bermas, mientras que los rboles adyacentes absorben agua por sus races provocando tambin importantes prdidas.

El agua es uno de los factores ms importantes para el rendimiento de los cultivos a su vez esta es fuente de ingresos para el campesino agricultor. Una de las causas ms grandes para las prdidas econmicas en las cosechas es, ocasionado por el suministro insuficiente e inoportuno de aguas riego. Sabiendo que este lquido es escaso en pocas de sequa, por lo tanto es necesario optimizar de la mejor manera el agua, debido a que una de las grandes prdidas ocurre en la conduccin a lo largo de los canales y precisamente por infiltracin, que finalmente esto se transforma en prdidas econmicas.

El buen diseo de un canal es, por lo tanto, muy importante para ahorrar costos de construccin, operacin, mantenimiento y de prdidas de agua. Este diseo queda condicionado por variados factores, pero muy especialmente por las caractersticas de permeabilidad de los terrenos que el canal recorre. Desde este punto de vista, se distinguen dos grandes grupos de canales, los revestidos y los que no requieren revestimiento. El clculo de la capacidad de porteo es el mismo para ambos casos, variando solamente un parmetro bsico, definido como la rugosidad [4].Las alternativas posibles para solucionar este gran problema son variadas por lo que es necesario un anlisis tcnico-econmico. En tal caso se busca la alternativa que sea econmica y tcnicamente viable para recuperar la capacidad hidrulica del canal.

Por lo que requiere analizar las diversas alternativas bsicas para el mejoramiento de la conduccin hdrica del canal, las cuales son revestirlos con losetas de hormign prefabricadas, hormign armado, revestimiento en schocrette, revestimiento con geomembrana, mampostera de piedra, gaviones, o bien entubarlo con HDPE, manteniendo su escurrimiento gravitacional.

Revestimientos y obras de conduccin generan beneficios directos inmediatos producto de una menor infiltracin del agua, produciendo un aumento de la disponibilidad hdrica a nivel de predio. En esta clasificacin puede incluirse el beneficio agrcola de recuperar terrenos productivos, actualmente anegados, por las filtraciones del canal.CAPTULO II: OBJETIVOS Y JUSTIFICACIN DEL PROYECTOProblemtica: nuestro proyecto de ttulo est enfocado en mitigar la contaminacin y eliminar las perdidas por infiltraciones en el tramo del canal Cuellar que pasa por el sector urbano de la ciudad de Linares.

Por lo tanto los objetivos del Proyecto de Titulo son:

Elaborar propuesta tcnico-econmica para la restitucin de la capacidad hidrulica del canal Cuellar ubicado en la ciudad de Linares, Sptima Regin del Maule.

Los objetivos especficos que contiene el presente proyecto de ttulo son:

Determinar la seccin optima del canal, mediante el anlisis de las distintas variables que intervienen, es decir condiciones topogrficas, caudal y condiciones fsicas del terreno.

Comparar las distintas alternativas de revestimientos estudiadas y elegir la ms adecuada desde el punto de vista tcnico/econmico basado en la eficiencia de ellas.

Establecer los costos de la obra, mediante el desarrollo de costos unitarios, cubicaciones y presupuesto.

El presente estudio tiene como objetivo fundamental el anlisis diversas alternativas bsicas para el mejoramiento de la conduccin hdrica del canal Cuellar, las cuales son revestirlos con losetas de hormign prefabricadas, hormign armado, revestimiento en schocrette, revestimiento con geomembrana, mampostera de piedra, gaviones, o bien entubarlo con HDPE, manteniendo su escurrimiento gravitacional.

Para efectos de realizar un anlisis comparativo en cuanto a las alternativas de los diferentes tipos de revestimientos, se hace necesario definir algunos parmetros de comparacin, es por esto que se parte de la base como supuesto que las dimensiones del revestimiento original planteado es el mismo para todos, puesto que este es consecuencia del clculo hidrulico extrado de la topografa de dicho canal y el caudal de diseo, sin embargo el dimensionamiento del revestimiento estar dado por el anlisis de la conductividad de cada material a utilizar, el cual ser contractado con las caractersticas fsicas del canal, adems se tomar en condicin la factibilidad constructivas de cada material sujeto de anlisis. Es as como tanto su base, altura y talud determinado no variar, con excepcin de los requerimientos tcnicos especficos en algn tipo de revestimiento, que haga necesario realizar alguna variacin de estas medidas, producto principalmente de la factibilidad tcnica de su construccin.

El procedimiento de anlisis a utilizar ser el mismo para cada alternativa, comenzando con una descripcin del mismo, siguiendo con sus ventajas y desventajas, para luego realizar sus clculos de cubicaciones y correspondientes presupuestos, tomando como base de comparacin el costo por un metro lineal de canal revestido.

Lo primero que se realizar ser la visita a terreno donde se recopilar informacin del estado actual en que se encuentra el canal y poder hacer un reconocimiento de la totalidad de la longitud del canal, para poder visualizar las zonas donde se pudiese presentar alguna problemtica o percance.

Se ejecutar el levantamiento topogrfico del tramo correspondiente al sector urbano del canal Cuellar que comprende una longitud de 800m aproximadamente, se establecer un PR y se estacara cada 50 metros, con el fin de poder conocer las caractersticas geogrficas del canal, lo que nos entregara los perfiles transversales, longitudinales y una vista de planta de dicho canal, donde podremos conocer la o las pendientes que posee, las irregularidades en su forma, las cotas de fondo, borde y altura, etc.

Se Estimar el caudal de diseo en base a los antecedentes disponibles, se caracteriza la hidrologa de los cauces naturales desde donde captan aguas los canales en anlisis. Este proceso adems considera las posibles prdidas por concepto de infiltracin en la red de distribucin, tanto en la situacin actual como en situacin futura con proyecto de revestimiento o entubamiento, por tratarse de uno de los objetivos importantes del anlisis. Asimismo, es importante considerar los caudales de turnos, que en determinados casos definen la capacidad con la cual debe dimensionarse el canal.

Luego se realizar un anlisis hidrulico mediante el programa computacional HEC-RAS. Este sistema nos permitir establecer los parmetros que se presentan en el diseo de canales y estructuras hidrulicas, las cuales son: Calcular el tirante normal, Calcular el tirante crtico, Calcular el resalto hidrulico, Calcular la curva de remanso, Calcular caudales, Clculos variados, como pendiente, ancho de solera, coeficiente de rugosidad, dimetros de tuberas. Para las secciones transversales artificiales de uso comn: triangular, rectangular, trapezoidal, parablica y circular.

Posteriormente se cubicaran cada una de las soluciones propuestas, para un metro lineal de canal, respetando todas las condiciones geomtricas del canal, tambin se confeccionaran precios unitarios para los diferentes tems involucrados, para as obtener as los distintos presupuestos para un metro lineal de canal revestido. Con estos datos y los presupuestos se podr determinar cul ser el revestimiento de menor costo y que optimizara la utilizacin del recurso agua.

Se considerarn las normas: NCH170 of. 1985 que estable los requisitos generales que debe tener los hormigones, adems contiene recomendaciones para establecer la frecuencia mnima de muestreo de acuerdo al volumen de hormign, y NCH 353.of 2000 que establece procedimientos uniformes para determinar cantidades de las partes que constituyen las obras de edificacin y todas sus componentes.Al momento de evaluar y tomar la decisin de cul ser la mejor alternativa, no solo se considerar el parmetro de costo, aunque dentro de las instancias se podra decir que la mas primordial, pero que adquiere relevancia en su relacin con el beneficio a prestar, es decir, que dentro de todas las posibilidades que entregue el terreno se debe escoger aquella que en relacin costo v/s beneficio sea la ms favorable.CAPTULO III: VENTAJAS DEL REVESTIMIENTO DE CANALESPrevencin de la erosin

La variacin de las velocidades en canales sin revestimiento produce sedimentacin de materiales extraos y desprendimientos en los taludes. Estos fenmenos son ms notables en zonas de suelos granulares que, por su menor cohesin, son fcilmente disgregables, lo que provocan modificaciones de la seccin transversal, e incluso cambios en los perfiles longitudinales del canal.

El revestimiento de los canales permite adoptar velocidades de escurrimiento ms elevadas y radios de curvas horizontales menores, lo que se traduce en longitudes y secciones menores as como taludes ms empinados que en los canales sin revestir.

Imposibilidad de roturas

Como consecuencia de socavaciones provocadas por erosin, embancamientos por perturbaciones debidas a vegetacin o sedimentacin de materiales de arrastre, accin de animales cavadores u otras causas diversas, en los canales no revestidos pueden producirse roturas cuyas consecuencias pueden llegar a ser catastrficas, no slo desde el punto de vista econmico, sino de la seguridad personal de los habitantes de zonas situadas en niveles ms bajos.

En efecto, la rotura imprevista de una canalizacin puede provocar la prdida de una cosecha por falta de agua en los sembrados durante el lapso que dure la reparacin; por otra parte, una vez producida una abertura en el talud del canal la misma velocidad del agua provoca el ensanchamiento de esa abertura, con lo cual pueden formarse verdaderos aluviones que destruyen cultivos, vas de comunicacin, y hasta poblaciones con el consiguiente peligro para sus habitantes.

Si el canal es revestido resulta casi imposible la produccin de roturas, y an en el caso en que ocurrieran agrietamientos, la resistencia a la erosin del material del revestimiento impide el ensanchamiento de la abertura con lo cual se evita la posibilidad de consecuencias graves. Adems que este tipo de eventos pueden ser reparables.

Eliminacin de vegetacin

En los canales sin revestimientos, tanto los taludes como el fondo tienden a cubrirse de vegetacin, especialmente pastos y hierbas, aunque tambin suelen en algunos casos desarrollarse en las bermas arbustos y hasta rboles.

La vegetacin afecta al canal, por una parte al restarle agua que las plantas utilizan para su desarrollo y por otra parte al contribuir a disminuir la velocidad del agua, con lo cual se reduce el caudal, y simultneamente, se facilita el depsito de sedimentos, lo que, a su vez, tiende a disminuir la seccin efectiva del canal.

El revestimiento impide el crecimiento de la vegetacin anulando los inconvenientes enumerados.

Aumento de la capacidad del canal.

La eliminacin de la erosin permite que el agua circule en los canales revestidos a mayor velocidad que en los de tierra, obtenindose, como resultado, mayor caudal para igual seccin.

Las velocidades lmites para canales de tierra estn comprendidas entre 0,50 y 1 m/s, dependiendo del tirante de agua y del tipo de suelo. En canales revestidos, son admisibles velocidades muy superiores.

Disminucin de los costos de mantenimiento

La conservacin de los canales de riego no revestidos incluye las tareas de extraccin de vegetacin, cierre de aberturas, reperfilado transversal y longitudinal, cegado de cuevas y eliminacin de animales excavadores. Las tareas mencionadas son permanentes y su abandono, an por cortos perodos, puede provocar inconvenientes importantes. Estos tems desaparecen casi totalmente en los canales revestidos.

A los efectos de realizar estudios comparativos de costos entre canales revestidos y sin revestir, deben agregarse a los costos iniciales de ambos, los respectivos costos de mantenimiento; esta consideracin adquiere gran importancia si se tiene en cuenta que en determinadas condiciones, y para algunas zonas, el costo anual de la conservacin se aproxima al costo inicial de un revestimiento de hormign.

Reduccin de los costos de riego

La simplificacin en las tareas de distribucin de las aguas, provenientes de la automatizacin que permiten los canales revestidos brinda una disminucin sustancial de la incidencia de mano de obra; el valor de esta reduccin puede llegar al 75% con respecto a los canales sin revestir; simultneamente, la mencionada simplificacin ahorra tiempo lo que resulta muy importante cuando se trata de hacer llegar el agua a las plantaciones en el momento oportuno.

Proteccin de la salud pblica

El medio ambiente existente en los canales sin revestir es propicio a la proliferacin de insectos y en especial mosquitos.

Entre las causas que favorecen el desarrollo de mosquitos en los canales sin revestir pueden mencionarse las siguientes:

1. Filtraciones que originan zonas pantanosas.

2. Fondos de canales no perfectamente a nivel, lo que causa la formacin de charcos y crecimiento de pasto durante los perodos en que el canal no se usa.

3. Los mosquitos dejan sus huevos preferentemente en las espadaas y otras malezas que crecen en los canales no revestidos.

En los canales revestidos no se dan las condiciones favorables para el desarrollo de los mosquitos debido a que la filtracin y formacin de charcos se reducen y se elimina el crecimiento de malezas.

Acortamiento del trazado por las mayores pendientes admisibles

Como consecuencia de la alta resistencia al desgaste que posee el hormign, pueden adoptarse en los canales revestidos con este material, velocidades de circulacin del agua muy superiores a las de los canales sin revestir. Por tal razn en zonas de topografa accidentada es posible disminuir la longitud de los canales, aumentando la pendiente longitudinal del trazado y disminuyendo los radios de las curvas horizontalesCAPTULO IV: ANTECEDENTES DEL USO DE RECURSOS HDRICOS Y REAS DE ESTUDIOEl manejo sostenible de los recursos hdricos a nivel de sistema de riego requieren en primer lugar una organizacin de regantes representativa, consolidada y capaz de emprender la gestin del agua en forma autnoma; en este marco los usuarios del agua, deben concretar un plan de conservacin, preservacin de sistema de riego y uso racional de los recursos hdricos, a travs de su uso, lo que nos permitir conocer la situacin de los recursos hdricos y de la infraestructura de aprovechamiento, su problemtica y posibilidad de utilizacin y mejoramientos, previa a la ejecucin de obras de infraestructura.

4.1 Ubicacin del proyectoEl Canal Cuellar se encuentra ubicado en la Ciudad de Linares, Se origina inmediatamente de aguas abajo del punto en que el estero Batuco cruza la lnea frrea. A partir del punto indicado, el canal bordea el lmite sur de la subcuenca, en direccin al norponiente, atravesando propiedades particulares, hasta llegar al extremo poniente de la subcuenca, donde cambia de direccin hacia el nororiente; al llegar la calle Rengo.

CAPTULO V: BSQUEDA Y REVISIN DE LA INFORMACIN SOBRE DERECHOS DE AGUAA medida que avanza el captulo, si rodear la informacin que interviene al momento de querer dar soluciones a la problemtica que se presenta, donde se definirn los parmetros representativos del rea de estudio y su cuenca aportante. Estos datos sern de valiosa importancia, tanto al momento de querer evaluar el sistema, como para dar soluciones a los problemas.

La informacin de este proyecto de ttulo, principalmente su desarrollo, se encuentra disponible hoy

5. 1 Derechos de aguas

Desde la vigencia del cdigo de agua de 1981, el agua dejo ser un bien nacional de uso pblico, para convertirse en un bien econmico de uso privado, de igual forma y bajo la misma categora que las mercancas se transan en libre mercado, privatizando los derechos sobre el recurso de agua y, por primera vez en la Historia de Chile, los separo del dominio de la tierra, permitiendo as su libre compra y venta. Segn el Cdigo de Agua, el Estado, a travs de la DGA (Direccin de General de Aguas) otorga a particulares los derechos de aprovechamiento de este recurso en forma gratuita y a perpetuidad. Quienes adquieres estos derechos, si lo desean pueden redistribuirse a travs de transacciones comerciales, en lo que se ha denominado mercado del agua. Los derechos de agua as definidos, gozas de amplia proteccin y estn amparados por la garanta constitucional del derecho de propiedad. Esto est estipulado en el artculo 24 de la Constitucin Poltica de Chile.

Las exigencias para la aprobacin de los derechos de aprovechamiento, la DGA debe comprobar:

Que exista agua disponible donde est solicitando.

Que la peticin no se interponga con derechos otorgado previamente.

Que los trmites se ajusten a lo establecidos en la legislacin.

La DGA, no podr negar a quien lo solicite, si hay derechos disponibles en la zona determinada, siempre que el solicitante cumpla con los requerimientos mencionados.

El dueo de los derechos de agua no est sujeto a ninguna exigencia. No tiene obligacin de declare como y cuando usara el agua, ni si lo har con finalidad distinta a las expresadas al momento de solicitar el derecho de aprovechamiento. Incluso puede mantener en forma indefina ese derecho sin utilizarlo, y sin tener que pagar ningn costo por eso. El cdigo de aguas tampoco define los usos prioritarios del recurso, de manera que estos quedan merced de libre juego de la oferta y la demanda.

Siguiendo los criterios que definen usos del agua, existen dos tipos de derechos para el aprovechamiento de este recurso

Derechos consuntivos: faculta a su dueo para consumir totalmente las aguas en cualquier actividad

Derechos no consuntivos: permiten emplear el agua sin consumirla, y obligan a restituirla del modo que se indique al momento de adquirir los derechos de aprovechamiento en esta modalidad

5.1.1Dueos de los derechos de aguas para usos consuntivo

Desde la I a la VIII regin de Chile los derechos de aguas para usos consuntivo estn copados. Solo quedan disponibles ciertos derechos de aprovechamientos eventuales vinculados a los excedentes por aumentos de caudal y algunos derechos sobre agua subterrnea. La DGA no est otorgando nuevos derechos de usos de aguas subterrneas en varias geogrficas del pas incluyendo la zona comprendida desde la Primera Regin a la Regin Metropolitana.

En el norte predominan los derechos de aguas para usos mineros, esto es de la I a la III regin, y desde la IV a la VII regin, predominan los derechos de agua para uso agrcola.

A nivel nacional, la distribucin de los derechos de aprovechamiento consuntivo es la siguiente 84,5% pertenece al sector agrcola (riego), 11% a los sectores minero e industrial y 4,4% se destina al uso domstico para abastecer al 98% de la poblacin urbana y aproximadamente al 80% de la poblacin concentrada.[6] 5 1.2 Derechos de aguas uso consuntivo en ChileEste panorama presenta grandes variaciones en las distintas regiones y zonas del pas. Por ejemplo, aunque la Primera Regin muestra un equilibrio, en general, entre los derechos de aguas para distintos usos, en la zona altiplnica el sector minero consume ms de la mitad del total de la demanda consuntiva: 915 litros por segundo de un total de 1715 litros por segundo. En la II Y III Regin, como notamos anteriormente, predominan los derechos de aguas del sector minero, mientras que en la zona central, predominan los derechos para el sector agrcola. Segn un listado por la DGA en 1995, el gran poseedor de agua uso consuntivo era el fisco, orientado especialmente al abastecimiento de agua potable, con un caudal de 218, 7m3/s. Esto corresponde al 50,1% de un total 437,12 m3/s. caudal que solo considera los derechos de aprovechamiento que sobrepasan los 13 m3/s. Otros dos grandes poseedores eran particulares Ricardo Bascun e Ismael Vildosola, entre otros, con 45 y 42 m3/s. respectivamente. Los dems usuarios aparecan con caudales que oscilaban entre 13 y 38, 87 m3/s.No obstante, este cuadro vario en forma sustancial con la privatizacin de los servicios sanitarios ms grande del pas, hasta entonces en poder del Estado. En el aos 2002, el 83% de las empresas sanitarias chilenas estaban en manos del sector privado y ms especficamente en poder de consorcio transnacionales

5. 2 Segn el cdigo de agua, se clasificara y encasillara el tramo de canal en estudio

Artculo 1. Las aguas se dividen en martima y terrestres.

Las disposiciones de este Cdigo solo se aplican a las aguas terrestres. Son aguas pluviales las que proceden inmediatamente de las lluvias, las cuales sern martima o terrestre segn donde se precipiten

De acuerdo al artculo 1, el tramo ser de aguas terrestres.

Artculo 2. Las aguas terrestres son superficiales o subterrneas.

Son aguas superficiales aquellas que se encuentran naturalmente a la vista del hombre y pueden ser corrientes o detenidos

Son aguas corrientes las que se escurren por cauce natural o artificial.

Son aguas detenidas las que estn acumuladas en depsitos naturales o artificiales, tales como lagos, lagunas, pantanos, charcas, aguadas, cinagas, estanques o embalse.

Son aguas subterrneas las que estn ocultas en el seno de la tierra y no han sido alumbradas.

De acuerdo al artculo 2, el ramal en estudio ser de aguas terrestre superficial y corrientes.

Artculo 3. Las aguas que afluyen, continuos o discontinuos, superficiales o subterrneos, a una misma cuenca u hoya hidrogrfica, son parte ntegramente de una misma corriente. La cuenca u hoya hidrogrfica de un caudal de aguas la forman el afluente, quebradas, esteros, lagos y lagunas que afluyen a ella en forma continua o discontinua, superficial o subterrnea.

De acuerdo al artculo 3, la cuenca aportante obtendr el aporte del Estero BatucoArtculo. 4. Atendida su naturaleza, las aguas son muebles, pero destinadas al uso, cultivo o beneficio de un inmueble se reputan inmuebles.

De acuerdo al artculo 4, las aguas del ramal en estudio sern inmuebles.

Del dominio y aprovechamiento de las aguas

Art. 5. Las aguas son bienes nacionales de uso pblico y se otorga a los particulares el derecho de aprovechamiento de ellas, en conformidad a las disposiciones del presente Cdigo.

Los derechos otorgados se detallan ms adelante en la tabla (Tabla 1, fuente Dga.1)

Art 6. El derecho de aprovechamiento es un derecho real que recae sobre las aguas y consiste en el uso y goce de ellas, con los requisitos y en conformidad a las reglas que prescribe este Cdigo.

El derecho de aprovechamiento sobre las aguas es de dominio de su titular, quien podr usar, gozar y disponer de l en conformidad a la ley.

Art. 7. El derecho de aprovechamiento se expresar en volumen por unidad de tiempo.

Los derechos del canal Cuellar son de xxx litros por segundo

Art. 8. El que tiene un derecho de aprovechamiento lo tiene igualmente, a los medios necesarios para ejercitarlo. As, el que tiene derecho a sacar agua de una fuente situada en la heredad vecina, tiene el derecho de trnsito para ir a ella, aunque no se haya establecido en el ttulo.

Art. 9. El que goza de un derecho de aprovechamiento puede hacer, a su costa, las obras indispensables para ejercitarlo.

Art. 10. El uso de las aguas pluviales que caen o se recogen en un predio de propiedad particular corresponde al dueo de ste, mientras corran dentro de su predio o no caigan a cauces naturales de uso pblico.

En consecuencia, el dueo puede almacenarlas dentro del predio por medios adecuados, siempre que no se perjudique derechos de terceros.

En el sector en estudio no hay aportes de aguas lluvias, de acuerdo a estudio topogrfico realizado en

Art. 11. El dueo de un predio puede servirse, de acuerdo con las leyes y ordenanzas respectivas, de las aguas lluvias que corren por un camino pblico y torcer su curso para utilizarlas. Ninguna prescripcin puede privarle de este uso.

Art. 12. Los derechos de aprovechamiento son consuntivos o no consuntivos; de ejercicio permanente o eventual; continuo, discontinuo o alternado entre varias personas.

Art. 13. Derecho de aprovechamiento consuntivo es aquel que faculta a su titular para consumir totalmente las aguas en cualquier actividad.

Art. 14. Derecho de aprovechamiento no consuntivo es aquel que permite emplear el agua sin consumirla y obliga a restituirla en la forma que lo determine el acto de adquisicin o de constitucin del derecho.

La extraccin o restitucin de las aguas se har siempre en forma que no perjudique los derechos de terceros constituidos sobre las mismas aguas, en cuanto a su cantidad, calidad, substancia, oportunidad de uso y dems particularidades.

De acuerdo a los artculos 12,13 y14, las aguas del estudio sern de aprovechamiento consuntivo.

Art. 15. El dominio del derecho de aprovechamiento no consuntivo no implica, salvo convencin expresa entre las partes, restriccin a la libre disposicin de los derechos consuntivos.

Art. 16. Son derechos de ejercicio permanente los que se otorguen con dicha calidad en fuentes de abastecimiento no agotadas, en conformidad a las disposiciones del presente Cdigo, as como los que tengan esta calidad con anterioridad a su promulgacin.

De acuerdo al artculo 16, los derechos de agua concedido son de ejercicio permanente5.3 Extracto de escritura pblica; Comunidad de aguas Canal Almendro Abajo o Grande (anexo 1)

En Santiago de chile, a siete de octubre de mil novecientos noventa y cuatro, ante m, EDUARDO AVELLO CONCHA, Abogado, Notario Pblico, Titular de la Vigsima Sptima Notaria de Santiago, con oficio en calle Orrego Luco cero treinta y ocho, Providencia, comparece: don MARIO SILVA LOPEZ, chileno. Casado, abogado, de este domicilio calle Hsares de la Muerte, parcela nmero veintisiete A de Santa Ana de Chena, comuna de Maip, cedula nacional de identidad nmero cuatro millones cuarenta y cuatro mil ciento sesenta guion tres, mayor de edad, a quien conozco y expone: que viene en reducir a escritura pblica la sentencia dictado por el seor Juez del Tercer Juzgado de Letras de Linares, el comparendo de fojas treinta y nueve y los estatutos de fojas veinte dos a fojas treinta y ocho, que inciden en la causa rol nmero cuatrocientos treinta y dos, sobre constitucin de la COMUNIDAD DE AGUAS CANAL ALMENDRO ABAJO O GRANDE y que son el tenor de siguiente:Sentencia: Linares, veinticinco de mayo de mil novecientos noventa y cuatros. VISTO Y TENIENDO PRESENTE: Emrito de autos y lo previsto por los artculos 188 y siguientes del Cdigo de Aguas, se declara:1. Autorizase la existencia y tngase por constituida la Comunidad de aguas canal Almendro Abajo o Grande, derivado del rio Achibueno

2. Tnganse por aprobado los estatutos corriente desde fojas 22 a fojas 38, por los cuales se regir la comunidad y aprubese igualmente la constitucin de su primer directorio, que tendr el carcter de provisional y durara en funciones hasta la primera junta general ordinaria de comuneros

3. Fnjase los derechos que les corresponde a los comuneros sobre las aguas y obras comunes en la que se determine especficamente en el comparendo de fojas 39 y en los estatutos aprobados.Estatutos (fojas 22 AL 38): ARTICULO 1: Con el nombre de COMUNIDAD DE AGUAS CANAL ALMENDRO ABAJO O GRANDE, se formas una comunidad de aguas que se regir por las prescripciones del Ttulo III del Libro II del cdigo de Aguas y por las estipulaciones de estos estatutos, con el objeto de extraer las aguas del canal Almendro Abajo o Grande, a que tienen derechos sus miembros, repartirlas entre comuneros, construir , explotara, conservar y mejorar las obras de captacin, acueductos, embalses u otras que sean necesarias al aprovechamiento comn; y ejecutar o celebrar toda clase de actos o contratos que directa o indirecta conduzcan al fin de la comunidad.

ARTICULO 2: La comunidad podr realizar y cumplir todas las funciones que la ley vigente y estos estatutos le sealan y encomienda y especialmente podr comprar, vender y tomar en arrendamiento bienes, muebles o races, construir instalaciones de fuerza motriz y celebrar todas las dems convenciones que estime adecuado a sus fines.ARTCULO 3: El domicilio de la comunidad es la comuna de Linares, provincia de Linares. Sptima Regin.

ARTICULO 4: Las aguas cuyos derechos de aprovechamiento pertenece a los comuneros en la forma que se indica vas adelante, proceden del rio Achibueno de la cuenca del rio Maule y se captan mediante el canal Almendro Abajo o Grande, cuya bocatoma est situada en su ribera derecha aproximadamente 10 kilmetros aguas arriba del puente del ferrocarril sobre el rio Achibueno, comn de Linares. Se deja constancia que un nmero importante de comuneros, alrededor de 104 personas, reciben las aguas que les corresponde conforme a sus derechos por el estero Batuco que facilita su cauce al canal en distintos puntos de su recorrido Para que esto sean captados por sus titulares.ARTICULO 5: El derecho de aprovechamiento de aguas que corresponde a los comuneros es consuntivo, de ejercicio permanente y continuo; consiste en 1970,00 acciones que constituye la dotacin del canal Almendro Abajo o Grande, equivalente a igual nmero de acciones del rio Achibueno, y representa 2955 litros por segundo, con la totalidad del caudal de cauce natural. El canal Almendro Abajo o Grande aporta sus 1190 acciones y canal Almendro Arriba o Chico sus 780. Estas acciones se entregan a los predios de los comuneros por compuertas.

ARTICULO 6: Esto derechos de aprovechamiento de aguas que forman la dotacin del canal almendro Abajo o Grande y que corresponde a los comuneros se considera divididos 1970 acciones, que se distribuyen (la tabla distribucin se encuentra en anexo 1) 5.4 Accionista del tramo de canal en estudioTABLA 1: ACCIONISTA DEL TRAMO DE CANAL EN ESTUDIONombre AccionesIdentificacin de predio. RolCaudal (lts/s.)

Farr Duran. Mauricio8,90503-213,35

Giadch Krumel, Tefilo9,90504-5514,85

Soc. Asistencia y Capacitacin49,00504-3173,50

Aris Rojas , Lucia15,00539-9422,50

Bravo Corvalan, Mario4,00537-89 PTE6,00

Bravo Corvalan, Ruby4,00537-89 PTE6,00

Bravo Corvalan, Ral4,00537-89 PTE6,00

Castro Urrutia, Ambrosio10,00537-8815,00

Cea Navarrete, Jorge10,00537-8715,00

Crdova Belmar, Carlos16,00537-9624,00

Diez Santolaya, Jaime3,10537-244,65

Figueroa Salazar, Samuel y Hctor8,60537-9512,90

Fuentes Parada, Cesar Patricio2,23537-93,35

Garrido Beltrn , Marisol y Otros0,60537-90,90

Gidi Hassi, ngela Isabel9,50539-2114,25

Guzmn Guzmn, Luis Guillermo7,00537-9510,50

Lastra Vallejo, Manuel4,55537-926,83

Mndez Vsquez, Dagoberto4,55537-1156,83

Morales Mora, Jaime Antonio5,96560-258,94

Morales Vsquez, Sebastin10,00537-10015,00

Norambuena Tapia, Jos Homero15,10537-9322,65

Pincheira, Henry1,98537-932,97

Rojas Antnez, Luis6,00537-949,00

Vsquez Pone, Francisco Antonio0,50537-950,75

Zaror Thumala , Orlando16,99537-9125,49

TOTAL DE ACCIONES227,46SUBTOTAL lts/s.341,19

Canal Melado (lts/s)52,5

Caudal de Reserva(lts/s)7,50

TOTAL lts/s.401,19

CAPTULO VI: MATERIALES PARA REVESTIMIENTOS

Para tener opciones de revestimientos, necesitamos saber qu tipos de materiales son los ms utilizados en nuestro pas o ms especficamente, nuestra regin, la regin del Maule. Estos materiales son: Hormign armado, Losetas de hormign prefabricadas, Mampostera de piedra, Revestimiento en schocrette, Revestimiento con geomembrana, Gaviones o tubos HDPE, manteniendo su escurrimiento gravitacionalA partir de estos se realiz una investigacin de las propiedades, ventajas y desventajas que poseen cada uno de estos materiales, las que se presentan a continuacin:

4.1.- Hormign armado:As se conoce al material resultante de la unin del hormign y acero, este constituye un elemento slido, monoltico y nico desde el punto de vista de sus caractersticas fsicas, que aprovecha las cualidades individuales que presentan ambos materiales.

El Hormign por s solo, asegura una gran resistencia a las solicitaciones de compresin, pero muy escasa o frgil a los esfuerzos de flexin y traccin, por lo que no es conveniente su uso para estructuras sometidas a estas exigencias. Sin embargo, si son debidamente instaladas barras de acero de refuerzo en las zonas apropiadas, se habr cumplido con tal requerimiento, obtenindose un elemento capaz de resistir esfuerzos o tensiones combinadas.

En Chile y sobre todo si el proyecto est acompaado de un subsidio de la ley de riego, las comunidades o particulares, prefieren hormign armado que presenta las siguientes ventajas:

Es fcil de instalar para cualquier contratista y construir en cualquier tipo de terreno sobre todo en canales en que se trabaja slo por el interior del mismo canal.

Disminuye costos de mantencin y limpieza.

Mejora estructuralmente el canal al estabilizar sus taludes.

Posee una mayor durabilidad.

Sin embargo, el hormign armado posee una gran desventaja, su costo elevado, en comparacin con otros sistemas como el schocrette y las Losetas de hormign prefabricadas.

4.2.- Losetas de Hormign:

Para la utilizacin de este tupo de revestimiento deben existir las especificaciones del proyecto. En todo caso, deber cumplir las siguientes reglas generales:

Los elementos prefabricados debern ser de dimensiones estables, con una tolerancia de ms menos 1cm. de las dimensiones establecidas del proyectos.

Las terminaciones de las caras, superior e inferior de elementos prefabricados, debern cumplir con especificado en la Tabla VI-1.TABLA 2: ESPECIFICACIONES EN LA TERMINACION DE LA LOSETASTIPO DE IRREGULLARIDAD

PROGRESIVA(mm/0,5)BRUSCA (mm)

CARA SUPERIOR (Contacto con el agua)31

CARA INFERIOR (En contacto con el terreno)63

Una vez en sitio los elementos prefabricados y efectuados los rellenos de hormign en sitio que se definen en los planos del proyecto, el revestimiento del canal deber cumplir con las tolerancias que se define para ese objeto.4.3.- Mampostera de piedra:Se llama mampostera de piedra al sistema tradicional que consiste en la construccin de muros y paramentos, para diversos fines, mediante la colocacin manual de sus elementos. Las piedras deben ser ntegras de cantera o de campo toscamente labradas a las dimensiones necesarias del tamao mnimo y deben estar limpias. Adems deben ser de calidad tal que no se desintegren en contacto con el agua o los agentes meteorolgicos. El tamao mnimo de las piedras debe ser de 15 cms. y el mximo 40 cms. medidos en la seccin transversal de mayor dimensin de la piedra a utilizar. Las piedras no pueden acusar discrepancia mayor de dos centmetros con relacin al plano terico. Una vez efectuadas las excavaciones necesarias para la colocacin de la mampostera, estando el suelo nivelado y compactado, se coloca una capa delgada de mortero, con o sin piedra, del espesor mnimo que proporcione una superficie de asentamiento a nivel y uniforme. Las piedras ocuparn por lo menos las tres cuartas partes del volumen de la mampostera. La mampostera se debe construir colocando en las hiladas inferiores las piedras de mayor tamao. Antes de asentar una piedra, se debe humedecer bien la piedra que ser colocada y las que estarn bajo el mortero. Las piedras se juntan con mortero recin preparado, el cual debe llenar completamente las juntas.

4.4.- Schocrette: Este se transporta a travs de una manguera y neumticamente proyectado a alta velocidad sobre una superficie, como una tcnica de construccin.

El schocrette se somete a la colocacin y compactacin al mismo tiempo, debido a la fuerza con la que se proyecta desde la boquilla. El schocrette presenta cualidades muy parecidas al hormign armado pero no es estructural, este posee la ventaja de no requerir moldajes y puede aplicarse en cualquier tipo o forma de superficie, incluidas las zonas verticales.

Su capacidad de conduccin es menor, ya que su coeficiente de roce es mayor que el del hormign liso, se requiere de mucho espacio para su ejecucin, ya que se usan principalmente secciones trapeciales y su ejecucin requiere de una programacin de obras muy rpida y precisa para evitar prdidas de material, en resumen requiere de mano de obra especializada. Adems su precio depende mucho de la lejana de las obras de los centros de produccin del schocrette. 4.5.-Geomenbrana: Esta solucin requiere un trabajo de preparacin de fondo y talud de canal muy fino, por lo que al costo de material debe sumarse el perfilamiento de cauce, para efecto de impedir el contacto directo de la geomembrana con el terreno, se coloca geotextil entre las dos superficie, as evitar que la geomembrana sea daada por las imperfecciones del terreno.Por la fragilidad del material, es fcilmente daable en las faenas de limpieza y por la circulacin tanto de personas como animales. Si bien lo primero es inevitable, puede minimizar el riesgo de un trabajo ms cuidadoso y con herramientas no punzantes. En cuando a dao por trnsito, es necesario incluir los costos el cierre del canal mediante cercos de alambre

4.4.-Tubos HDPE: Las tuberas corrugadas de HDPE, ha sido desarrollado con la ms moderna tecnologa, la que permite utilizar el mismo producto en diferentes dimetros, segn lo requiera el proyecto a desarrollar. Adems, incorporan el concepto de "doble pared" (exterior corrugado, para una mayor resistencia estructural, e interior liso, para una mxima capacidad hidrulica).Los avances en la ciencia de los polmeros y en el diseo estructural, han creado un producto que realmente se ha comportado mejor y tiene mayor durabilidad y rendimiento que las tuberas de PVC, concreto o metlicas. Resistencia Estructural: Como tubera flexible, la tubera de HDPE soporta las cargas verticales transfiriendo la mayor parte de la carga al suelo circundante. En pruebas controladas, se ha comportado bien a alturas de relleno desde 30 cms. a ms de 30 metros, empleando el mismo diseo de tubera para todas las aplicaciones. Durabilidad: El HDPE es un material extremadamente resistente capaz de soportar fcilmente los impactos normales involucrados en el transporte y almacenamiento. Es altamente resistente al ataque qumico y a la abrasin. La tubera de HDPE, en ambientes abrasivos, muestra menos del 200% en prdida de material en comparacin con la tubera de concreto. Eficiencia Hidrulica: El interior liso de la tubera proporciona caractersticas de flujo superiores. Las pruebas en varios tamaos de tubera muestran valores del coeficiente n de Manning variando desde 0.009 hasta 0.012, permitiendo optimizar el dimetro frente a la alternativa de cemento comprimido. Bajo Peso: La tubera de HDPE es hasta 30 veces ms liviana que la tubera de concreto y un 35% ms liviana que el PVC Clase 6, haciendo mucho ms fcil su transporte y manejo. Instalacin: Los tramos de 20 pies (6,1 mt.) significan menos uniones. Las conexiones hermticas evitan la infiltracin / exfiltracin de suelos finos y agua. Son rpidas y fciles de instalar con uniones campana-espiga, evitando as el proceso de termofusin requerido por otras soluciones. La tubera se corta fcilmente y no requiere ser biselada para unirse.CAPTULO VII: CLCULOS HIDRULICOS.7.1 Generalidades.

El diseo del tramo del Canal Cuellar, se realiz considerando los resultados obtenidos en el anlisis del eje hidrulico correspondientes principalmente a las revanchas obtenidas y las velocidades mximas y mnimas del flujo de agua.

El eje hidrulico se calcul basndose en la topografa, la rugosidad de Manning (0,016 para hormign armado, 0,025 para seccin de tierra), el caudal de diseo, y las longitudes, a travs del software HEC-RAS, el cual permite realizar clculos unidimensionales para cauces naturales o artificiales, caracterizando las condiciones para flujo gradualmente variado considerando pequeos deltas x y cambios en las condiciones de escurrimiento tambin pequeo. Este software permite adems, obtener los resultados en forma grfica y tabular.

Adems se debe mencionar, que el software evala las prdidas de energa a travs de la friccin (Ecuacin de Manning) y los correspondientes coeficientes de contraccin y expansin.

A continuacin se presenta las bases de clculos y la metodologa utilizada por el software HEC-RAS. 7.2 Bases de Clculos Hidrulicos

7.2.1 Caudal de Diseo:

El Canal Cuellar posee 291,99 acciones equivalentes a 401 l/s, sin embargo se considerara un caudal de diseo de 1 m3/s, debido a los constantes aportes de los habitantes del sector y aportes de aguas lluvias pues al ser un canal abierto que cruza el sector urbanizado que no posee drenaje ni sumideros las aguas son captadas por el canal.

7.3 Ecuacin de Energa.

El eje hidrulico es calculado de una seccin transversal a la prxima, con la siguiente ecuacin:

La prdida de energa (he) entre dos secciones transversales se comprende de prdidas por friccin y perdidas por reduccin o expansin. Su ecuacin es la siguiente:

ILUSTRACIN 5: ECUACIN DE PRDIDA DE ENERGA7.4 Ecuacin momentum

Siempre que la superficie de agua pase a travs de una altura crtica, la ecuacin de energa no se considera aplicable. Slo es aplicable a situaciones de flujo gradualmente variadas, y la transicin de rgimen de flujo subcrtico a supercrtico o viceversa son situaciones donde el flujo es rpidamente variado.

Aplicando la segunda ley de Newton de movimiento a un cuerpo de agua para dos secciones transversales 1 y 2, se puede escribir la expresin siguiente para el cambio de momentum durante un tiempo unitario:

Todas las aplicaciones de la ecuacin de momentum dentro de HEC-RAS son derivadas de la siguiente ecuacin.

ILUSTRACIN 7: ECUACIN DE ORIGEN7.5 Metodologa de Clculo.

En el Software HEC-RAS ingresar las coordenadas de los perfiles transversales, estos se deben ingresar en cada cambio que exista en algunas de sus propiedades fsicas como pendiente de fondo, rugosidad, factor de friccin o geometra. Ingresar espaciamiento entre las secciones transversales. Por ltimo, se debe ingresar el caudal, n de manning, y las coordenadas de borde derecho e izquierdo de escurrimiento.

Una vez ingresados estos datos, el programa determina los resultados de forma iterativa, considerando dos secciones, en una de ella asume una altura de escurrimiento y obtiene la conduccin y altura de velocidad, con estos valores determina la altura de escurrimiento de la ecuacin de energa y la compara con la supuesta. El criterio de convergencia considera vlida una altura de escurrimiento cuando existe una diferencia menor a 3mm.

7.5.1 Condiciones de borde. Realizando un anlisis preliminar a las distintas pendientes del tramo proyectado del Canal Cuellar con la altura critica, se tiene que el tramo en anlisis se desarrolla por pendiente fuerte y suave, es por esto que se considerar un anlisis en rgimen mixto tomado como condicin de borde la pendiente critica aguas arriba y aguas abajo del tramo proyectado, puesto que existen obras construidas (alcantarillas).

En el anlisis se utiliza aplicacin de un rgimen mixto:

Como se mencion anteriormente, el canal proyectado se desarrolla por pendientes suaves y fuertes entonces, para el anlisis del eje hidrulico del canal proyectado, se considera Rgimen Mixto.

ILUSTRACIN 8: FUENTE HEC RAS7.5.2 Resultados. A continuacin se muestran los anlisis a travs del programa HEC-RAS para el diseo del revestimiento en hormign armado y mampostera de piedra, estos clculos se muestran de dos maneras, la primera en forma de tablas y la segunda es de manera grfica en donde se muestra la seccin longitudinal del canal y los perfiles transversales de este.

TABLA 3: RESULTADO DE DISEO DE LA SECCIN CUADRADA

ReachRiver StaQ TotalMin Ch ElW.S. ElevAltura Crit W.S.Altura CriticaE.G. ElevE.G. SlopeVel ChnlFlow AreaTop WidthFroude # Chl

(m3/s)(m)(m)(m)(m)(m)(m)(m/m)(m/s)(m2)(m)

Cuellar30157.3557.660.3157.660.3157.820.00561.770.571.81.01

Cuellar29157.1957.480.2957.50.3157.670.0071.910.521.81.13

Cuellar28157.0357.340.3157.340.3157.50.00571.780.561.81.02

Cuellar2715757.290.2957.310.3157.480.0071.90.531.81.13

Cuellar26156.6256.80.1856.930.3157.30.03183.120.321.82.37

Cuellar25156.3456.650.3156.650.3156.810.00561.770.571.81.01

Cuellar24156.0556.360.3156.360.3156.520.0061.810.551.81.04

Cuellar23155.7756.070.356.080.3156.240.00621.830.551.81.06

Cuellar22155.555.80.355.810.3155.970.00611.820.551.81.06

Cuellar21155.4355.740.3155.740.3155.90.0061.810.551.81.04

Cuellar 20154.8355.040.2155.140.3155.390.01882.640.381.81.83

Cuellar19154.2354.50.2754.540.3154.720.00922.090.481.81.29

Cuellar18153.6353.860.2353.940.3154.150.01392.390.421.81.58

Cuellar17153.0353.280.2553.340.3153.530.01082.20.451.81.4

Cuellar16152.4352.670.2452.740.3152.940.01262.320.431.81.51

Cuellar15151.8952.140.2552.20.3152.40.01172.260.441.81.45

Cuellar14150.5250.650.1350.830.3151.640.09424.420.231.83.97

Cuellar13150.4550.920.4750.760.3150.990.00171.180.851.80.55

Cuellar12150.3850.90.5250.960.00131.060.941.80.47

Cuellar11150.3650.670.3150.670.3150.830.00561.770.571.81.01

Cuellar10149.9350.540.6150.240.3150.580.00080.911.11.80.37

Cuellar9149.9350.520.5950.570.00090.941.061.80.39

Cuellar8149.9250.50.5850.550.00090.961.051.80.4

Cuellar7149.9250.480.5650.530.0011111.80.43

Cuellar6149.9150.450.5450.510.00111.030.971.80.44

Cuellar5149.9150.420.5150.480.00141.090.921.80.49

Cuellar4149.950.380.4850.450.00161.150.871.80.53

Cuellar3149.950.320.4250.210.3150.410.00241.330.751.80.65

Cuellar2149.8950.20.3150.20.3150.360.00561.770.571.81.01

7.5.3 Perfil longitudinal:

ILUSTRACIN 9: PERFIL LONGITUDINAL, FUENTE HEC-RAS7.5.4 Perfiles transversales seccin rectangular:ILUSTRACIN 10: PERFIL TRANSVERSAL KM-0

7.5.5 Resultados.

A continuacin se muestran los anlisis a travs del programa HEC-RAS para el diseo del revestimiento en geomembrana y schocrette, estos clculos se muestran de dos maneras, la primera en forma de tablas y la segunda es de manera grfica en donde se muestra la seccin longitudinal del canal y los perfiles transversales de este.Tabla 4: RESULTADO DE DISEO DE LA SECCIN TRAPEZOIDALReachRiver StaQ TotalMin Ch ElW.S. ElevAltura Crit W.S.E.G. ElevE.G. SlopeVel ChnlFlow AreaTop WidthFroude # Chl

(m3/s)(m)(m)(m)(m)(m)(m/m)(m/s)(m2)(m)

Cuellar30158.1558.490.3458.4958.650.0049511.750.571.841.01

Cuellar29157.9958.290.358.3358.50.0071961.990.51.811.21

Cuellar28157.8358.160.3358.1758.330.005681.840.541.831.08

Cuellar27157.858.110.3158.1458.30.0067391.950.511.811.17

Cuellar26157.4257.620.257.7658.130.0290373.170.321.72.35

Cuellar25157.1457.480.3457.4857.640.0049531.750.571.841.01

Cuellar24156.8557.160.3157.1957.350.0065371.930.521.821.15

Cuellar23156.5756.90.3356.9157.070.0053581.80.561.841.05

Cuellar22156.356.620.3256.6456.80.0058871.860.541.831.09

Cuellar21156.2356.560.3356.5756.730.0056131.830.551.831.07

Cuellar 20155.6355.860.2355.9756.240.0186822.740.361.731.9

Cuellar19155.0355.310.2855.3755.550.0094132.180.461.781.37

Cuellar18154.4354.680.2554.7754.990.0134392.460.411.751.63

Cuellar17153.8354.10.2754.1754.370.0111092.310.431.771.49

Cuellar16153.2353.490.2653.5753.780.012392.390.421.761.57

Cuellar15152.6952.950.2653.0353.230.0118872.360.421.761.53

Cuellar14151.3251.460.1451.6652.490.08484.490.221.643.89

Cuellar13151.2551.730.4851.5951.80.0016171.190.841.990.58

Cuellar12151.1851.720.5451.770.0011461.050.952.040.49

Cuellar11151.1651.50.3451.551.660.004951.750.571.851.01

Cuellar10150.7351.350.6251.0751.390.000730.91.122.120.39

Cuellar9150.7351.330.651.370.0008050.931.082.10.41

Cuellar8150.7251.310.5951.350.0008410.941.062.10.42

Cuellar7150.7251.290.5751.340.0009540.991.012.070.45

Cuellar6150.7151.260.5551.320.0010261.010.992.060.47

Cuellar5150.7151.230.5251.290.001231.080.932.030.51

Cuellar4150.751.20.551.270.0014371.140.882.010.55

Cuellar3150.751.140.4451.0451.230.0021791.320.761.940.68

Cuellar2150.6951.030.3451.0351.190.0049361.750.571.851.01

7.5.6 Perfil longitudinal:

ILUSTRACIN 39: PERFIL LONGITUDINAL, SECCIN TRAPEZOIDAL7.5.7 Perfil transversales seccion trapezoidal:ILUSTRACIN 40: PERFIL TRANSVERSAL KM-0

ILUSTRACIN 41: PERFIL TRANSVERSAL KM-25

ILUSTRACIN 42: PERFIL TRANSVERSAL KM-50

ILUSTRACIN 43:PERFIL TRANSVERSAL KM-54,07

ILUSTRACIN 44: PERFIL TRANSVERSAL KM-65,72














7.5.8 Resultados.

A continuacin se muestran los resultados utilizando el programa H canales para el diseo de tuberas, se utiliza el H canales por que el flujo es lineal y la seccin es uniforme.

Los dimetros considerados para el diseo corresponden a 900 mm para 593.08 m y 1.400 mm para los ltimos 150.94 m

Primer tramo.

Cota de inicio: 58.15 m

Cota de termino: 57.80 m

Longitud: 54.07 m

Segundo tramo:


Cota de trmino: 56.30 m

Longitud: 197.16 mILUSTRACIN 70: SEGUNDO TRAMO, SECCION CIRCULAR

Tercer tramo:



Longitud: 294.68 mIlustracin 71: TERCER TRAMO, SECCION CIRCULAR

Cuarto tramo(|Cota de inicio: 51.32 m


Longitud: 47.17 mIlustracin 72: CUARTO TRAMO, SECCION CIRCULAR

Quinto tramo:



Longitud: 150.94 mIlustracin 73: QUINTO TRAMO, SECCION CIRCULAR

7.5.9 Conclusiones:

Revancha: La revancha del canal se debe proyectar considerando que su valor debe ser superior al mximo entre el 15% de la altura normal de aguas y 0.2 m, segn se establece en Especificaciones Tcnicas para Proyectos de Canales, Abril 1960. Para este caso corresponde una revancha superior a 0.2 m.

Canal en Hormign:

En tablas y perfiles transversales del eje hidrulico se observa que la revancha obtenida (R. Freeboard) es mayor o igual a 0.2 m en todo el tramo del canal proyectado.

Velocidades: Para el diseo de un canal, se deben considerar las siguientes velocidades mximas establecidas en las Especificaciones Tcnicas para Proyectos de Canales de Abril de 1960:

Una velocidad demasiada baja propicia sedimentacin de las sustancias en suspensin que pudiera llevar el agua y favorece el crecimiento de vegetacin, principalmente de musgos en la base y muros en el canal, las cuales provocan obstrucciones del flujo de agua. Por lo tanto, para evitar estas deficiencias se recomienda como velocidad mnima 0.6 m/s. En perfil nmero 14 la velocidad que se indica sobrepasa los 4 m/s recomendada tanto en situacin para canales revestidos con hormign armado, como para geomembrana y shotcrete, esta situacin se produce debido a que existe una cada brusca considerada en atravieso existente (construida por vialidad) lo que provoca un cambio de pendiente fuerte.

Canales entubados, se considera una revancha de al menos 25 cm, las velocidades obtenidas en los 5 tramos superan la velocidad mnima correspondiente a 0,6 m/s, y en 4 tramos la velocidad es inferior a 3 m/s, solo en el tramo 3 la velocidad corresponde a 3.32 m/s lo que si bien es cierto no cumple con lo recomendado no hubo otra forma de mejorar el diseo puesto que las alcantarillas existentes aguas arriba y abajo se encuentran construidas y no se pueden modificar porque fueron construidas por vialidad.

CAPTULO VIII: ANLISIS Y PRESEUPUESTO ESTIMATIVO.Con el fin de comparar los costos de los distintos revestimientos se realizaron las cubicaciones y los presupuestos, desglosando cada proyecto en todos sus tems e identificando dentro de ellos los costos en mano de obra, equipos, maquinarias y materiales. Los rendimientos y precios se obtuvieron del catlogo CNR (Documento tcnico 07, anexo 2), al cual se accedi por internet en la pgina web www.cnr.cl. A partir de esto, se quiere obtuvo cul de los revestimientos ser el ms econmico. 8.1 Revestimiento de Hormign armado: Para este tipo de revestimiento se utiliz la seccin que se ilustra en la tabla 3, la cual posee los las dimensiones necesarias para responder a las solicitudes del canal. TABLA 5: SECCION PARA EL HORMIGON ARMADO

Altura0,8(m)

Base1,8(m)

espesor0,12(m)

Espesor base0,12(m)

Longitud Canal749(m)

Recubrimiento0,06(m)

Esp. Junta5(m)

Excavacin: Segn los perfiles longitudinales y transversales proporcionados por el equipo realizador del estudio topogrfico, a lo largo del canal se deba excavar 1597 m. Con esponjamiento de 20% volumen de retiro material es 1916 m.

Relleno: Segn los perfiles longitudinales y transversales proporcionados por el equipo realizador del estudio topogrfico, a lo largo del canal se deba usar como relleno 1334 m.

Cubicacin: toda la cubicacin se encuentra en el anexo Cubicacin Presupuesto: En la siguiente tabla se muestra el presupuesto total de canal revestido con hormign armado. Los valores que van en la columna Cantidad se obtuvieron de las cubicaciones realizadas y los valores que estn en la columna P.U (precios unitarios), se obtuvieron del precio unitario correspondiente de los que se han propuesto anteriormente.

Finalmente los valores mostrados en la columna Total, corresponden a las cantidades multiplicadas por sus respectivos costos. Lgicamente la suma de estos precios totales arrojar el monto total que cuesta el revestimiento de hormign armado.TABLA 6: PRESUPUESTO DE HORMIGN ARMADO

ITEMDESCRIPCIONUNID.CANTIDADPRECIOPRECIO

UNITARIOTOTAL

($)($)

AINSTALACIN DE FAENA

A.1Construccin de bodegasm22034108$ 682.160

A.2Construccin Galpn sin forrarm22016.061$ 321.220

A.3Arriendo Baos qumicosmes270.000$ 140.000

A.4Cuidador mes2200.000$ 400.000

A.5Arriendo Terreno para Instalacin de Faenasmes2200.000$ 400.000

A.6Aseo y Entrega de obragl1150.000$ 150.000

Subtotal$ 2.093.380

BREPLANTEO TOPOGRAFICO

B.1Replanteo y control topogrficodas450.000$ 200.000

Subtotal$ 200.000

CMOVIMIENTO DE TIERRA

C.1Excavacin y manejo de materialm31.5971.957$ 3.125.329

C.2Relleno m31.3344.931$ 6.579.926

C.3transporte a botadero de excedentem3582821$ 477.822

Subtotal$ 10.183.077

DCONSTRUCCIN DE REVESTIMIENTO

D.1Base estabilizadam315313.190$ 2.018.070

D.2Emplantillado H-5m315360.014$ 9.182.142

D.3Malla acma c-188m22.9514.200$ 12.394.200

D.4Juntas de Contraccin PVC tipo O-15m5105.994$ 3.056.940

D.5Moldaje 3 usosm28608.834$ 7.597.240

D.6Hormign H-25m332889.228$ 29.266.784

D.7Aplicacin Antisolm22.548255$ 649.740


EEnsayos de laboratorio

E.1Ensayo de Hormign240.856$ 81.712

Subtotal$ 81.712

TOTAL COSTO DIRECTO OBRAS$ 76.723.285

UTILIDADES (20%)$ 15.344.657

GG (5%)$ 3.836.164

IMPREVISTO (1%)$ 767.233

TOTAL COSTO NETO OBRAS$ 96.671.340

IVA (19%)$ 18.367.555

COSTO DE SUPERVISION OBRA10VISITA150.000$ 1.500.000

COSTO DEL ESTUDIO TECNICO1GL5.000.000$ 5.000.000

TOTAL DE PROYECTO$ 121.538.894

VALOR UF01-03-2014$ 23.611

TOTAL PROYECTO EN UF.$ 5.148

8.2 Revestimiento de Mampostera de Piedra:Este revestimiento fue considerado con paredes de mampostera de piedra y radier de hormign armado.

Altura0,8(m)

Base1,8(m)

espesor de radier0,12(m)

espesor de muro0,15(m)

Espesor base0,12(m)



volumen de boln0,002(m3)

rea de hormign fundacin0,14(m2)

ILUSTRACIN 76: SECCION DE MAMPOSTERIA DE PIEDRA

Excavacin: Segn los perfiles longitudinales y transversales proporcionados por el equipo realizador del estudio topogrfico, a lo largo del canal se deba excavar 1597 m. Con esponjamiento de 20% volumen de retiro material es 1916 m.Relleno: Segn los perfiles longitudinales y transversales proporcionados por el equipo realizador del estudio topogrfico, a lo largo del canal se deba usar como relleno 1334 m.

Cubicacin: toda la cubicacin se encuentra en el anexo Cubicacin Presupuesto: En la siguiente tabla se muestra el presupuesto total de canal revestido con mampostera de piedra. Los valores que van en la columna Cantidad se obtuvieron de las cubicaciones realizadas anteriormente y los valores que estn en la columna P.U (precios unitarios), se obtuvieron del precio unitario correspondiente de los que se han realizado anteriormente.

Finalmente los valores que salen en la columna Total, corresponden las cantidades multiplicadas por sus respectivos precios unitarios. Lgicamente la suma de estos precios totales arrojar el precio total de revestimiento de mampostera de piedra.TABLA 7: PRESUPUESTO DE REVESTIMIENTO MAMPOSTERIA DE PIEDRA


UNITARIOTOTAL

($)($)

AInstalacin de Faena




A.4Cuidador mes2200.000$ 400.000



Subtotal$ 2.093.380



Subtotal$ 200.000

CMovimiento de Tierra


C.2Relleno m31.3344.931$ 6.579.926



DConstruccin de revestimiento mampostera de piedra


D.2Bolonesm31177.590$ 888.030

D.3malla acma c-196kg9.2401.400$ 12.936.000

D.4mortero de pegam10751.500$ 5.510.500

D.5Hormign hH-15 fundacinm221056.000$ 11.760.000

D.6Hormign H-25 Radierm316289.228$ 14.454.936




UTILIDADES (20%)$ 11.735.133

GG (5%)$ 2.933.783



IVA (19%)$ 14.046.954




VALOR UF01-03-2014$ 23.611


8.3 Revestimiento de Loseta de HormignEste revestimiento fue considerado con paredes de Loseta de Hormign y radier de hormign armado.

TABLA 8: SECCIN DE LOSETA DE HORMIGNtalud0,95(m)

rea de base0,1153(m2)

espesor muro0,006(m)

Espesor base0,1(m)



base estabilizada2,35(m)

espesor de base estabilizada0,1(m)

rea de coronamiento0,0183(m2)

Losetas de Hormign Armado1x0,5x0,06(m)



Cubicacin: toda la cubicacin se encuentra en el anexo CubicacinPresupuesto: En la siguiente tabla se muestra el presupuesto total de canal revestido con Losetas de Hormign. Los valores que van en la columna Cantidad se obtuvieron de las cubicaciones realizadas anteriormente y los valores que estn en la columna P.U (precios unitarios), se obtuvieron del precio unitario correspondiente de los que se han realizado anteriormente.

Finalmente los valores que salen en la columna Total, corresponden las cantidades multiplicadas por sus respectivos precios unitarios. Lgicamente la suma de estos precios totales arrojar el precio total de revestimiento de Losetas de Hormign.

TABLA 9: PRESUPUESTO DE REVESTIMIENTO LOSETAS DE HORMIGON ARMADO


UNITARIOTOTAL

($)($)





A.4Cuidador mes2200.000$ 400.000



Subtotal$ 2.093.380



Subtotal$ 200.000

CMOVIMIENTO DE TIERRA


C.2Relleno m31.0194.931$ 5.024.689

C.3transporte a botadero de excedentem31.514821$ 1.242.994

Subtotal$ 8.735.460

DLOSETAS HORMIGN ARMADO (1,0X0,5X0,06)

D.1Suministro e instalacin de malla acma c-188m21.1324.200$ 4.754.400


D.3Enfierradura A44-fe 8mmkg1.183796$ 941.668

D.4Losetas Hormign m21.50010.500$ 15.750.000

D.5Moldajem24508.834$ 3.975.300

D.6Hormign H25m311489.228$ 10.171.992




UTILIDADES (20%)$ 9.938.909

GG (5%)$ 2.484.727



IVA (19%)$ 11.896.874




VALOR UF01-03-2014$ 23.611


8.4 Tubera HDPEEste revestimiento fue considerado con Tuberas corrugada doble pared ASHTO m252 / m294 (tipo A).

TABLA 10: SECCIN DE TUBERA HDPE

Largo tubera6,1(m)

Dimetro de tubera nominal 1900(mm)

Dimetro de tubera nominal 21500(mm)

Cama de arena2,05(m)


Espesor de cama de arena0,15(m)

longitud trayecto tubera 900mm598,4(m)

longitud trayecto tubera 1500 mm151(m)



Cubicacin: toda la cubicacin se encuentra en el anexo Cubicacin Presupuesto: En la siguiente tabla se muestra el presupuesto total de canal entubado con HPDE corrugado. Los valores que van en la columna Cantidad se obtuvieron de las cubicaciones realizadas y los valores que estn en la columna P.U (precios unitarios), se obtuvieron del precio unitario correspondiente de los que se han realizado anteriormente.

Finalmente los valores que salen en la columna Total, corresponden las cantidades multiplicadas por sus respectivos precios unitarios. Lgicamente la suma de estos precios totales arrojar el precio total. TABLA 11: PRESUPUESTO DE ENTUBAMIENTO HDPE


UNITARIOTOTAL

($)($)





A.4Cuidador mes2200.000$ 400.000



Subtotal$ 2.093.380



Subtotal$ 200.000



C.2Relleno m32.6054.931$ 12.846.241



DREVESTIMIENTO TUBERA 773 mm HDPE (772,8 m)

D.1Cama de Apoyo (e = 15 cms)m32537.000$ 1.771.000

D.2Suministro e Instalacin de Tuberas D=900 mm HDPEml59945.000$ 26.955.000

D.3Suministro e Instalacin de Tuberas D=1500 mm HDPEml15260.000$ 9.120.000

D.4Cmara de Inspeccinunidad7400.000$ 2.800.000



UTILIDADES (20%)$ 11.679.450

GG (5%)$ 2.919.863



IVA (19%)$ 13.980.302




VALOR UF01-03-2014$ 23.611


8.5 Revestimiento de Schocrette Este revestimiento se consider de hormign proyectado, con fierros apuntalados y malla electrosoldada.

TABLA 12: SECCIN DE SCHOCRETTETalud0,95(m)

Base1,5(m)

Espesor muro0,1(m)

Espesor base0,1(m)



Base estabilizada2,35(m)

Espesor de base estabilizada0,1(m)



Cubicacin: toda la cubicacin se encuentra en el anexo Cubicacin. Presupuesto: En la siguiente tabla se muestra el presupuesto total de revestimiento de Schocrette. Los valores que van en la columna Cantidad se obtuvieron de las cubicaciones realizadas y los valores que estn en la columna P.U (precios unitarios), se obtuvieron del precio unitario correspondiente de los que se han realizado anteriormente.

Finalmente los valores que salen en la columna Total, corresponden las cantidades multiplicadas por sus respectivos precios unitarios. Lgicamente la suma de estos precios totales arrojar el precio total.TABLA 13: PRESUPUESTO DE REVESTIMIENTO SCHOTCRETE


UNITARIOTOTAL

($)($)





A.4Cuidador mes2200.000$ 400.000



Subtotal$ 2.093.380



Subtotal$ 200.000



C.2Relleno m31.0194.931$ 5.024.689

C.3transporte a botadero de excedentem31.514821$ 1.242.994

Subtotal$ 8.735.460

DCONSTRUCCIN DE REVESTIMIENTO SCHOCRETTE

D.1Emplantillado H-5m37760.014$ 4.621.078


D.3malla acmam22.6984.500$ 12.141.000

D.4schocrettem214389.228$ 12.759.604

D.5Hormign H-25(radier)m311389.228$ 10.082.764




UTILIDADES (20%)$ 9.799.316

GG (5%)$ 2.449.829



IVA (19%)$ 11.729.781




VALOR UF01-03-2014$ 23.611


8.6 Revestimiento de Geomembrana

TABLA 14: SECCIN DE GEOMEMBRANA

Talud0,95(m)

Zanja de anclaje1,12(m)

Base1,5(m)

espesor estabilizado de arena0,1(m)

estabilizado de arena2,35(m)




Cubicacin: toda la cubicacin se encuentra en el anexo Cubicacin Presupuesto: En la siguiente tabla se muestra el presupuesto total de Revestimiento de Geomembrana. Los valores que van en la columna Cantidad se obtuvieron de las cubicaciones realizadas y los valores que estn en la columna P.U (precios unitarios), se obtuvieron del precio unitario correspondiente de los que se han realizado anteriormente.

Finalmente los valores que salen en la columna Total, corresponden las cantidades multiplicadas por sus respectivos precios unitarios. Lgicamente la suma de estos precios totales arrojar el precio total.

TABLA 15: PRESUPUESTO DE REVESTIMIENTO GEOMEMBRANA


UNITARIOTOTAL

($)($)





A.4Cuidador mes2200.000$ 400.000



Subtotal$ 2.093.380



Subtotal$ 200.000



C.2Relleno m31.0194.931$ 5.024.689


Subtotal$ 8.383.637

DREVESTIMIENTO GEOMEMBRANA (lamina PVC-PEAD ALKORPLAN)

D.1Estabilizado de arenam31767.000$ 1.232.000

D.2Suministro e Instalacin Geomembranam23.3886.029$ 20.426.252

Geotextil (TS-30 155 gr/m2)m23.388637$ 2.158.156



UTILIDADES (20%)$ 6.898.685

GG (5%)$ 1.724.671



IVA (19%)$ 8.257.726




VALOR UF01-03-2014$ 23.611


CAPTULO IX: ANLISIS COPARATIVO DE LOS DISTITNOS TIPOS DE REVESTIMIENTO.En consideracin a lo analizado precedente corresponde sopesar las distintas alternativas de revestimientos descrita en el presente informe, para ello primero sern comparados los cost de cada una, para luego realizar un anlisis de sus caracterstica tcnicas, con los cual se ver las ms apropiada.TABLA 16: CUADRO COMPARATIVO TIPOS DE REVESTIMIENTO POR COSTO

Tipos de RevestimientoCOSTO

Hormign Armado$ 121.538.894

Mampostera de piedra$ 94.478.290

Losetas de hormign$ 81.012.001

Geomembrana$ 58.219.442

Schocrette$ 79.965.469

Tubos HDPE$ 94.060.838

De la Tabla 14 se desprende que la alternativa de revestimiento ms econmica es la que utiliza como material la Geomembrana, sin embargo como sabemos, esta solucin est descartada, puesto que, su mantencin en el tiempo es muy difcil, dado que por su naturaleza, esta puede ser estropeada fcilmente por animales o por la misma mantencin del canal en lo que dice relacin a su limpieza u otros factores externos.Es as como al continuar con el anlisis se observa que el revestimiento con schocrette es la segunda alternativa ms econmica, sin embargo y pese a las enormes ventajas que presenta este mtodo se ha visto en la prctica que su construccin requiere de gran especializacin, lo que hace difcil su aplicacin en canales de la regin, puesto que en la bsqueda de personal calificado es complicada, adems de los requerimientos de terreno son bastante altos, teniendo que existir una superficie pareja para su aplicacin.

Posteriormente se encuentra el hormign armado, esta alternativa ms simple en su construccin y su estabilidad, sin embargo hidrulicamente es ms deficiente que la alternativa anterior, adems su costo es superior.

Para el caso de revestimiento de Losetas que es tercer ms econmico, se aconseja en el casos de caudales pequeos, puesto que sus dimensiones para este caso hacen muy riesgoso el hecho de su instalacin, adems es necesario destacar que sustentacin en la base mnima, por lo que es muy factible que presiones externas vuelquen los muros cuando el canal se encuentre sin agua, dado que por su estructura no es posible equiparar presiones como en los otros.Otro revestimiento seria la albailera de piedra es emblemtico, puesto que es factible realizar su construccin, no obstante, la distancian donde se encuentra del material ptreo adecuado, dado que su costo se ve influenciado en gran medida por esta partida, adems se hace necesario, tambin encarecer el revestimiento, puesto que dicha partida no es necesario en los dems tipos de revestimientos.Finalmente el entubamiento con tubo HDPE siendo el cuarto ms econmico, este tipo de construccin es la abarca la mayor soluciones con los problemas presente que se encuentra el canal con las propiedades ventajosas como: prdidas de carga por friccin mnimas, no es atacada en ninguna forma por la corrosin, ausencia de sedimentos e incrustaciones en su interior, flexibilidad, elasticidad, no mantiene deformaciones permanentes, peso reducido longitudes mayores, lo cual reduce el nmero de uniones (menor costo) y reduce las posibilidades de fallas humanas en la instalacin, fcil de transportar, larga vida til, menor costo de adquisicin e instalacin, resistente a movimientos ssmicos, resistencia mecnica y ductilidad, resistente a bacterias y qumicos . Con estas propiedades ayudara a mitigar por completo la contaminacin y recuperara la capacidad hidrulica casi al 100%.TABLA 17: ANLISIS COMPARATIVO TIPOS DE REVESTIMIENTOS ANALIZADOS

Tipos de RevestimientoVentajasDesventajas

Hormign ArmadoFcil ConstruccinCosto e hidrulica deficiente

Mampostera de piedraCon material cerca fcil construccinCon material lejano alto costo

Losetas de hormignCosto econmicoDbil en caudales altos

GeomembranaCosto econmicoDeficiencia en mantencin

SchocretteRelacin Costo v/s Beneficio buenaTecnologa no masificada

Tubos HDPESoluciona todos los problemas presentecuarto costo ms barato

CAPITULO X: MANTENIEMIENTO Y ESPECIFICACIONES GENERALES Y TCNICAS DE OBRAS. ESPECIFICACIONES TECNICAS ESPECIALESMEJORAMIENTO CANAL CUELLARCOMUNA DE LINARESPROVINCIA DE LINARESVII REGIN1. Generalidades Las presentes Especificaciones Tcnicas, se aplicarn en la construccin de las obras del proyecto Mejoramiento Canal Cuellar, Comuna de LINARES, Provincia de LINARES, VII Regin.2.- Instalacin de Faenas Se consideran como instalacin de faenas todas aquellas obras previas a la ejecucin de la obra misma, como bodega para los materiales, oficinas, casas para los cuidadores, garajes, talleres de reparacin de maquinarias, paneles de herramientas, etc.

El contratista proveer, construir y mantendr las instalaciones necesarias para la realizacin de los trabajos, deber los mtodos y equipos de construccin necesarios que le rindan la mejor calidad de trabajos y le permitan poder avanzar en la obra de acuerdo a la programacin.

En este tem la supervisin deber exigir lo siguiente:

2.1.- Servicios Higinicos: Las instalaciones de faenas contarn con servicios higinicos con agua potable y conectado a un sistema aprobado de alcantarillado o en su defecto, baos qumicos en proporcin respecto a los trabajadores de turno.

2.2.- Alimentacin Elctrica: Se deber realizar todas las instalaciones elctricas necesarias o proveer de grupos electrgenos que permitan el trabajo de maquinarias y herramientas.

2.3.- Extincin de Incendio: Se deber disponer de todos los elementos requeridos para prevenir y extinguir incendios en forma eficaz y oportuna, se deber contar con personal que tenga experiencia en el manejo de los equipos contra incendio.

2.4.- Prevencin de Riesgos: El contratista deber prever de accidentes a sus trabajadores con charlas de prevencin y con todos los elementos de seguridad pertinentes como cascos, gafas de seguridad, guantes, entre otras cosas, que deber ser fiscalizado por la supervisin y el no uso deber quedar evidenciado en el libro de obras. Se deber contar con personal responsable en los procedimientos de accidentes y que tenga conocimientos en primeros auxilios.

2.5.- Retiro de las Instalaciones de Faena y Limpieza Final: El contratista ser el nico responsable de la operacin, vigilancia y mantencin y posterior retiro del terreno de todas las instalaciones ejecutadas. Ser adems responsable por la restitucin de las condiciones naturales existentes, previo a la construccin de las instalaciones, en todas las reas ocupadas por ella. Para ello, deber desmontar y/o demoler las instalaciones y retirar, fuera de los lmites del proyecto, todos los materiales aprovechables y de desecho (moldaje, fierro, chatarra).

En caso de deterioros de caminos producto del t

35,4 Propuesta Tecnico Economica Para La Restitucion de La Capacidad Hidraulica Del Canal Cuellar...

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