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JUNTA DE USUARIOS DEL SECTOR HIDRÁULICO CHANCAY - HUARAL

TÉRMINOS DE REFERENCIA:

“MANTENIMIENTO DEL DIQUE DE LA LAGUNA RAHUITE,

DISTRITO DE PACARAOS, PROVINCIA DE HUARAL,

REGION LIMA”

Región : Lima Departamento : Lima Provincia : Huaral Distrito : Pacaraos

LIMA – PERU

OCTUBRE - 2018

Términos de Referencia “Mantenimiento del Dique de la Laguna Rahuite”

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INDICE

1.1. ANTECEDENTES Y JUSTIFICACION ................................................................................ 3

1.2. UBICACIÓN ................................................................................................................... 3

1.3. VIAS DE ACCESO ........................................................................................................... 4

1.4. OBJETIVOS.................................................................................................................... 4

1.5. METAS .......................................................................................................................... 5

1.6. DESCRIPCION DE LA INFRAESTRUCTURA EXISTENTE .................................................. 5

1.7. SITUACION ACTUAL DEL DIQUE DE LA LAGUNA AGUASHUMAN ................................ 5

1.8. DESCRIPCION DE LOS TRABAJOS A EJECUTAR ............................................................. 8

1.9. VALOR REFERENCIAL .................................................................................................. 10

1.10. FUENTE DE FINANCIAMIENTO ............................................................................... 10

1.11. PLAZO DE EJECUCION............................................................................................. 10

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1.1. ANTECEDENTES Y JUSTIFICACION Antecedentes

El Proyecto de “Mantenimiento del Dique de la Laguna Rahuite, distrito de Pacaraos,

provincia de Huaral, región Lima”, constituye una aspiración para los pobladores de Huaral,

apreciando los depósitos de agua en la Laguna Rahuite, como producto de las lluvias,

especialmente en el periodo de avenidas.

La infraestructura de almacenamiento de la presa Rahuite, ha sido construida hace muchos

años atrás, con la finalidad de proveer del recurso hídrico a todas las zonas del valle de

Huaral, habiéndose realizado el mantenimiento continuo de la misma a lo largo de los años

a cargo de la Junta de Usuarios Chancay Huaral, el último mantenimiento, que consistió en

revestir el dique de la presa con concreto fue en noviembre del 2002.

La laguna Rahuite se encuentra ubicada en el Distrito de Pacaraos, en la Provincia de Huaral,

en el Departamento de Lima y en las coordenadas UTM WGS84 330 185 E, 8 778 421 N. Es

una laguna que reserva sus aguas para alimentar a la quebrada del río Vichaycocha. Esta

laguna tiene una capacidad de almacenamiento de 3,09 Hm3. El área de su espejo de agua

es de 0,29 km2. Tiene un área de aporte de 2,48 km2.

Consta de un dique de concreto de 12,80 m. de altura, 60,00 m. de longitud y con un ancho

de corona de 3,00 m. Tiene una compuerta de regulación en buen estado de conservación,

de 1,00 m. de ancho por 1,00 m. de alto, con un sistema de izaje tipo Gusano. Cuenta con

un vertedero de demasías de 2,40 m. de ancho por 0,40 m. de alto., el dique por su

antigüedad, presenta signos visibles de filtraciones en la superficie de la cara seca de la

presa, concentrándose en la parte central media de la margen derecha.

Al transcurrir de los años la necesidad del recurso hídrico ha venido en aumento, puesto

que la población ha venido en aumento, por tanto es necesario ampliar la disponibilidad

del recurso hídrico, mediante estructuras de almacenamiento.

Justificación

En base a las evaluaciones realizadas por especialistas de la Autoridad Nacional del Agua,

se concluye que es necesario y urgente realizar el mantenimiento del dique de la Laguna

Rahuite mediante la impermeabilización por cristalización, con el objetivo de continuar

almacenando agua en dicha laguna en época de lluvias para luego ser usadas en épocas de

escases para beneficio de los pobladores de la cuenca.

1.2. UBICACIÓN La Laguna Rahuite, se encuentra ubicada en la Región Lima y cuenca del río Chancay-

Huaral, sobre los 4506,00 msnm. Sus coordenadas UTM de ubicación son las siguientes:

LAGUNA COORDENADAS UTM – WGS 84 ALTITUD

msnm DISTRITO PROVINCIA DEPARTAMENTO

NORTE ESTE

Aguashuman 8 778 421 330 185 4506 Pacaraos Huaral Lima

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La laguna se emplaza en la zona de altas mesetas o puna caracterizándose por presentar

cerros de paredes de pendiente moderada y el valle de fondo estrecho, la zona

corresponde a la cuencas Hidrográfica del Pacifico.

El clima en la zona es muy frio con una muy alta sequedad de la atmosfera, pero con

alternancia de temperaturas, son marcadas las variaciones de temperatura durante el día

y la noche, otra de las características es el aumento de la precipitación (nieve y lluvia)

durante los meses de octubre a marzo.

Fig. 1.- Foto satelital de ubicación de la laguna Rahuite.

1.3. VIAS DE ACCESO El acceso desde la ciudad de Lima, se realiza a través por la carretera asfaltada Lima- Huaral,

desde Huaral por la carretera asfaltada Huaral-Acos. De Acos por la carretera afirmada

Acos-Huallay, del centro poblado Vichaycocha, mediante una trocha carrozable de 22.5 km

se ubica la laguna Rahuite.

1.4. OBJETIVOS Objetivo General

Asegurar la disponibilidad hídrica a través del almacenamiento de agua en la laguna

Rahuite para satisfacer la demanda agrícola, poblacional y energética de los usuarios de

la cuenca Chancay – Huaral.

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Objetivos Específicos

Mantenimiento de la infraestructura de almacenamiento de la presa Rahuite con una

capacidad de almacenamiento de 3,09 Hm3, área de espejo de agua de 0,29 km2, área

de aporte de 2,48 km2, con la finalidad de optimizar el uso multisectorial que se hace

de esta presa.

1.5. METAS Mantenimiento del dique de la presa Rahuite mediante:

- Sellado de juntas frías y reparación de fisuras en la cara húmeda del dique en una

longitud de 300 m.l.

- Impermeabilización por cristalización de la cara húmeda del dique en un área de 800

m2.

- Impermeabilización de la corona del dique en un área de 180 m2.

- Reparación de cangrejeras y sellado de colias de alambre en 500 puntos.

1.6. DESCRIPCION DE LA INFRAESTRUCTURA EXISTENTE La presa de gravedad Rahuite ubicada en la laguna del mismo nombre en el distrito de

Pacaraos en la cuenca del río Chancay Huaral fue construida hace 80 años

aproximadamente, es estructura de concreto ciclópeo y presenta las siguientes

características:

Descripción Datos Generales y Técnicos

Laguna Rahuite

Ubicación Pacaraos

Tipo de presa Gravedad de concreto ciclópeo

Periodo de construcción 80 años aproximadamente

Altura, entre descarga de fondo y coronación

13,7 m

Longitud de corona de la presa 60 m

Ancho de la corona de la presa 2,20 a 2.90 m

Pendiente de la superficie aguas arriba vertical

Pendiente de la superficie aguas abajo V/H = 0,25/1,00

Cota de la corona 4 506 msnm

1.7. SITUACION ACTUAL DEL DIQUE DE LA LAGUNA AGUASHUMAN De acuerdo al reconocimiento de campo realizado, el Sistema Hidráulico de Regulación

Hídrica de la laguna Rahuite, está compuesto por una presa, compuerta de fondo, canal de

descarga y aliviadero de demasías cuya situación actual es:

Corona.- Exteriormente el estado del concreto, de manera general se observa en buen

estado de conservación, salvo algunas zonas en las que se ven agrietamientos, los que al

parecer son superficiales.

Talud presa Aguas Abajo.- En lo que respecta al cuerpo de la presa, talud aguas abajo, se

observa algunos vestigios de las filtraciones ocurridas con anterioridad, las mismas que se

concentran en la parte central media de la margen derecha.

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Se observan varios ojos de filtración, los mismos que requieren ser evaluados y monitoreados,

por lo que se requiere se realicen los estudios respectivos, que permitan definir las medidas

correctivas urgentes a realizar.

Figura 2: Filtración en parte media de la presa

Figura 3: Filtraciones en parte inferior de la presa

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Talud presa Aguas Arriba.-

En base a la inspección técnica realizada el 11 de julio del 2017 se ha podido determinar que la

cara húmeda del dique presenta el deterioro del revestimiento a base de mortero cemento -

arena.

Figura 4: Identificación de deterioro en el revestimiento de la cara húmeda

Figura 5: Identificación de fisuras en la cara húmeda

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Figura 6: Planta y Sección de la Presa

1.8. DESCRIPCION DE LOS TRABAJOS A EJECUTAR En base a la evaluación del dique de la presa Rahuite por parte de la Autoridad nacional del

Agua, se concluye que es necesario eliminar las filtraciones que se producen y se ha optado

por la tecnología de la impermeabilización por cristalización del concreto.

Cristalización del concreto

La cristalización del hormigón es un procedimiento tecnológico usado tanto en la

fabricación de hormigón fresco como en estructuras de hormigón ya existentes para

hacerlas impermeables y resistentes al agua a presión, generalmente hasta 16 bares de

presión.

Bajo ciertas situaciones medioambientales es el hormigón un material de construcción muy

endeble. Las diferentes condiciones externas e internas acaban afectando su estabilidad

definitivamente tarde o temprano.

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Los aditivos cristalizantes del hormigón poseen la única y singular propiedad de crear una

tupida e indisoluble red capilar cristalina en los poros del hormigón húmedo que cierran

definitivamente el paso a las moléculas de agua a través de ellos. El agua contenida en las

microfisuras y capilares del hormigón es transformada mediante una reacción química en

cristales y esto va haciendo desaparecer progresivamente la humedad contenida. Durante

la reacción con el agua, el aluminio y los iones de calcio contenidos en el hormigón, forman

cristales indisolubles que crecen dentro del sistema capilar. Mientras haya humedad en la

estructura de hormigón, estos siguen creciendo por la red cristalina una y otra vez y esto

casi indefinidamente. Este proceso tiene lugar, tanto a presión negativa como positiva del

agua de tal manera, que los materiales tratados alcanzan una densidad tan alta de cristales

que el agua en estado líquido no es capaz de traspasarlos.

Los elementos dañinos disueltos en el agua (cloruros o sales, p. ej.) no pueden por lo tanto

ser transportados hacia dentro del hormigón por lo que este no sufre ningún desperfecto

por su acción nociva. Cuando finaliza la cristalización, transformando toda la humedad

contenida, se para el proceso químico. Con este sistema se evita también la carbonatación

del hormigón eficazmente. Si por cualquier tipo de causa o incidencia se crea una fisura en

el hormigón tratado y entra agua, el proceso cristalizante “despierta” de nuevo y vuelve a

comenzar.

La conservación y mejora de la durabilidad de las estructuras de hormigón empuja a una

búsqueda continua de nuevas tecnologías. Actualmente, en el área de la

impermeabilización la investigación se centra en sistemas que aumenten la vida útil de la

estructura, como lo es el sistema de cristalización del hormigón.

Este, es un sistema de impermeabilización penetrante basado en materiales cementicios,

los cuales contienen químicos que penetran inicialmente en la superficie del concreto

haciendo al concreto parte de la impermeabilización. Las propiedades impermeables

permanecen intactas, aún si la capa superficial es parcialmente removida o si se forman

microgrietas después de la aplicación.

La impermeabilización por cristalización aprovecha los subproductos de la reacción de

hidratación del cemento que permanecen durmientes en el hormigón. La cal libre del

hormigón (subproducto) reacciona con los agentes químicos activos del producto de

impermeabilización en presencia de humedad que migran por difusión hacia el interior del

hormigón por la red capilar del mismo, creando así, una superficie totalmente

impermeable.

Debido a su alta resistencia a presiones hidrostáticas severas por el lado positivo y negativo,

es el sistema impermeable perfecto para grandes estructuras de concreto.

Procedimiento para la impermeabilización de la presa Rahuite.

Identificación de la Superficie

Identificar y definir áreas de la superficie existente de la estructura interior que se

encuentren fisuradas, agrietadas, dañadas o sopladas (huecas por efecto de vacíos de

aire entre el tarrajeo y la estructura de hormigón) y definir el retiro total o parcial de

áreas dañadas o existente, en caso de existir, de forma tal que se descubra y se exponga

la estructura de hormigón.

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Reparación de huecos de amarre, junta de construcción defectuosa, grietas:

Identificar visualmente la existencia de fisuras o grietas y diferenciar sus tamaños.

Toda fisura mayor a 0.4 mm debe ser abierta, a lo largo de preferencia con amoladora y

disco de corte diamantado, de forma de “U”de 10 a 20mm de ancho y 15 a 25mm de

profundidad. La abertura debe ser siempre más profunda que ancha, cuidando de evitar

que ésta tome, en la medida de lo posible una forma “V”.

Fisuras de 0.4 mm requieren de una abertura mínima de 8mm (ancho) x 16 mm

(profundidad). Fisuras mayores requieren aberturas mayores: grietas de 1 mm o más

requieren de una abertura mínima de 1” (ancho) x 1 ½” (profundidad). Las aberturas

deben ser siempre de tipo rectangular evitándose las secciones tipo “V”.

Fisuras menores a 0.4 mm no requieren ser abiertas, siempre que a través de ellas no

escurra agua aún en la forma de lagrimeo.

Abierta la fisura o grieta, ella debe humedecerse copiosamente con agua antes de

aplicar el cemento hidráulico de fraguado rápido. Es necesario preparar pequeñas

cantidades para su aplicación.

Cangrejeras, oquedades u otros defectos del concreto

Repicar todas las áreas defectuosas hasta llegar al concreto sano. Remover el material

suelto y sature bien con suficiente agua. Aplicar una lechada del producto químico de

cristalización, luego que la lechada está fresca, llené la cavidad a 1 ½”de profundidad

con el cemento hidráulico, si la cavidad es muy grande, dosificar el cemento hidráulico

1 parte con 2 parte de arena gruesa o piedra tipo confitillo de ½” de espesor. Y rellenarlo

hasta el nivel.

Impermeabilización de la cara húmeda

La superficie a tratar debe estar limpia y libre de pintura o cualquier material que impida

la penetración de la formación cristalina en los poros y tractos capilares de la estructura.

Si las superficies son muy lisas, el hormigón debe ser tratado con una solución de ácido

muriático y luego lavado copiosamente con agua.

Cualquier defecto estructural como fisuras, grietas, juntas de construcción defectuosas

deben ser reparados antes de la aplicación del producto de cristalización.

Todo hormigón defectuoso debe ser removido hasta llegar al hormigón en buen estado.

1.9. VALOR REFERENCIAL El valor del proyecto asciende a S/ 170 439,20 soles.

1.10. FUENTE DE FINANCIAMIENTO La fuente de financiamiento es la tarifa por la utilización de la infraestructura hidráulica

mayor de la Junta de Usuarios del Sector Hidráulico Chancay - Huaral.

1.11. PLAZO DE EJECUCION El plazo de ejecución es de 30 días calendarios.