Capitulo 1 - 2 R-1 Descripcion

INGETEC S.A. ACTUALIZACIÓN DEL ESTUDIO DE IMPACTO AMBIENTAL ACTUALIZACIÓN DE DISEÑOS PARA LA LICITACIÓN Y EL ESTUDIO DE IMPACTO AMBIENTAL DEL PROYECTO HIDROELÉCTRICO SOGAMOSO

REV. 1 – DICIEMBRE 5, 2008

LISTA DE DISTRIBUCIÓN

Dependencia No. de copias

ISAGÉN - GERENCIA PROYECTOS DE GENERACIÓN 1

Centro de Documentación del Proyecto 1

ÍNDICE DE MODIFICACIONES

ÍNDICE DE REVISIÓN

CAPÍTULO MODIFICADO

FECHA DE MODIFICACIÓN

OBSERVACIONES

0 - Versión original

Capítulos 3, 4, 5, 7, 8, 9 y 11

2008-12-5

ESTADO DE REVISIÓN Y APROBACIÓN

Contrato: 46/2636

Título documento: ACTUALIZACIÓN DEL ESTUDIO DE IMPACTO AMBIENTAL

Documento No.: E2-6.1-006

NÚMERO DE REVISIÓN 0 1 2 3

Nombre G. Castaño

Firma Vo. Bo. Ejecutor

Fecha 2008-12-5

Nombre F. Manjarrés

Firma Vo. Bo. Director de División

Fecha 2008-12-5

Nombre W. López

Firma Vo.Bo. Jefe Lote de Trabajo

Fecha 2008-12-5

Nombre A. Marulanda

Firma

AP

RO

BA

CI

ÓN

Vo.Bo. Director del Proyecto

Fecha 2008-12-5



TABLA DE CONTENIDO

1. GENERALIDADES .............................................................................................................................. 1-1

1.1 INTRODUCCIÓN........................................................................................................................... 1-1 1.2 OBJETIVOS.................................................................................................................................... 1-1 1.3 ANTECEDENTES .......................................................................................................................... 1-3 1.4 ALCANCES.................................................................................................................................... 1-6 1.5 METODOLOGÍA............................................................................................................................ 1-6

1.5.1 Medio físico ............................................................................................................................. 1-6 1.5.2 Medio biótico........................................................................................................................... 1-6 1.5.3 Medio social ............................................................................................................................ 1-7

1.6 PERSONAL QUE PARTICIPO EN LA ELABORACIÓN DEL ESTUDIO......................................................... 1-8

2. DESCRIPCIÓN DEL PROYECTO .................................................................................................... 2-1

2.1 PRESA............................................................................................................................................. 2-1 2.2 VERTEDERO ................................................................................................................................. 2-9 2.3 DESCARGA DE FONDO............................................................................................................. 2-10

2.3.1 Descripción del esquema original ......................................................................................... 2-10 2.3.2 Modificación al esquema original ......................................................................................... 2-10

2.4 OBRAS DE DESVÍO .................................................................................................................... 2-13 2.4.1 Descripción del esquema original ......................................................................................... 2-13 2.4.2 Modificaciones al esquema original...................................................................................... 2-13 2.4.3 Esquema de desvío propuesto................................................................................................ 2-15

2.5 BOCATOMA ................................................................................................................................ 2-16 2.5.1 Descripción del esquema original ......................................................................................... 2-16 2.5.2 Modificación al esquema original ......................................................................................... 2-17

2.6 OBRAS DE CONDUCCIÓN ........................................................................................................ 2-20 2.6.1 Descripción del esquema original ......................................................................................... 2-20 2.6.2 Modificación al esquema original ......................................................................................... 2-20

2.7 CASA DE MÁQUINAS ................................................................................................................ 2-22 2.7.1 Descripción del esquema original ......................................................................................... 2-22 2.7.2 Modificación al esquema original ......................................................................................... 2-22

2.8 SUBESTACIÓN ELÉCTRICA..................................................................................................... 2-24 2.8.1 Descripción del esquema original ......................................................................................... 2-24 2.8.2 Modificación al esquema original ......................................................................................... 2-24

2.9 FUENTES DE MATERIALES Y ZONAS DE DEPÓSITO.......................................................... 2-26 2.9.1 Fuentes de materiales............................................................................................................ 2-26 2.9.2 Zonas de depósito de excedentes de excavación.................................................................... 2-28

2.10 VIAS DE ACCESO A LOS SITIOS DE OBRAS.......................................................................... 2-32 2.10.1 Diseño geométrico................................................................................................................. 2-32 2.10.2 Localización y descripción de las vías de acceso.................................................................. 2-32 2.10.3 Aspectos hidrológicos e hidráulicos ...................................................................................... 2-34 2.10.4 Aspectos geológicos............................................................................................................... 2-36 2.10.5 Aspectos geomorfológicos ..................................................................................................... 2-36 2.10.6 Aspectos geotécnicos ............................................................................................................. 2-37

2.11 CAMPAMENTOS, BODEGAS Y TALLERES............................................................................ 2-40 2.12 VÍAS SUSTITUTIVAS................................................................................................................. 2-41

2.12.1 Vía Sustitutiva Bucaramanga – San Vicente De Chucurí...................................................... 2-41 2.12.2 TRAMO VIAL BUCARAMANGA – ZAPATOCA................................................................... 2-42



2.13 VARIANTE DE LA VÍA BUCARAMANGA – BARRANCABERMEJA PARA LA CONSTRUCCIÓN DE LA PRESA 2-43



LISTA DE CUADROS

Cuadro 2.10.1 Criterios y parámetros de diseño vial utilizados en 1999 y en 2008

Cuadro 2.10.2 Unidades territoriales en que se ubican las vías de acceso a obras



LISTA DE FIGURAS

Figura 2.1.1 Presa y obras anexas. Planta general

Figura 2.1.2 Presa. Sección máxima y detalle. Descripción de las zonas

Figura 2.1.3 Presa. Ataguía. Planta general y sección máxima

Figura 2.1.4 Presa. Etapas de construcción

Figura 2.3.1 Planta general de las obras

Figura 2.3.2 Planta y perfil general de la descarga de fondo

Figura 2.3.3 Descarga de dondo. Perfil general – Cortes

Figura 2.3.4 Descarga de fondo. Cortes

Figura 2.3.5 Descarga de fondo. Detalles cámara de compuertas

Figura 2.4.1 Obras de Desvío. Túneles de desviación. Localización general. Planta – Sección

Figura 2.4.2 Obras de Desvío. Túneles de desviación. Perfiles

Figura 2.4.3 Obras de Desvío. Túneles de desviación. Portal entrada . Excavación - Planta - Cortes

Figura 2.4.4 Obras de Desvío. Túneles de desviación. Portales de salida. Excavación - Planta – Cortes

Figura 2.5.1 Obras de toma. Diseño modificado – Planta

Figura 2.5.2 Obras de toma. Diseño modificado - Secciones

Figura 2.5.3 Estructura de captación. Perfil detallado

Figura 2.5.4 Reja y secciones de la estructura de captación. Detalles

Figura 2.5.5 Estructura de captación. Corte D-D

Figura 2.6.1 Conductos de carga. Planta general y cortes

Figura 2.6.2 Conductos de carga. Perfil – Conducto interno y Perfil – Conducto externo

Figura 2.7.1 Casa de máquinas y obras anexas. Planta general

Figura 2.7.2 Casa de máquinas y oscilación. Planta general y cortes

Figura 2.7.3 Túnel de acceso a casa de máquinas. Planta - Perfil

Figura 2.8.1 Localización en planta de la subestación

Figura 2.9.1 Fuentes de materiales y depósitos. Planta – Localización general



Figura 2.9.2 Depósitos aluviales Hacienda La Flor. Localización de las investigaciones del subsuelo

Figura 2.10.1 Vías de acceso. Planta. Localización de accesos

Figura 2.10.2 Vías de acceso. Planta. Mapa predial

Figura 2.10.3 Estructuras típicas vías de acceso. Estructuras de entrada y salida Tipo 1 para alcantarillas - Dimensiones




Figura 2.10.7 Estructuras típicas vías de acceso. Cuneta y canal de acceso - Dimensiones

Figura 2.11.1 Localización de campamentos, bodegas, oficinas y talleres.

Figura 2.13.1 Localización de la variante vial para la excavación del plinto de la presa. Planta - Perfil



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1. GENERALIDADES

1.1 INTRODUCCIÓN

El Proyecto Hidroeléctrico del Río Sogamoso, se localiza en la región nororiental de Colombia, en el Departamento de Santander, sobre la Cordillera Oriental, en un cañón donde el río Sogamoso excavó su cauce a través de la Serranía de La Paz, para desembocar al valle aluvial del río Magdalena.

La presa y el embalse se ubican en jurisdicción de los municipios de Girón, Betulia, Zapatoca, Los Santos y San Vicente de Chucurí, en el departamento de Santander. El área de influencia del proyecto se extiende también a la zona del bajo río Sogamoso, hasta su confluencia con el río Magdalena.

A la zona del proyecto se accede por la carretera troncal que une las ciudades de Bucaramanga y Barrancabermeja, ubicándose el sitio de las obras aproximadamente 1 km aguas arriba del puente La Paz, en jurisdicción de los municipios de Girón y Betulia.

El objeto básico del proyecto hidroeléctrico del río Sogamoso es la generación de electricidad; consiste en el aprovechamiento del caudal del río Sogamoso, mediante la construcción de una presa sobre el cauce del río, la cual forma un embalse. Aprovechando la caída generada por el embalse, las aguas son conducidas por medio de cuatro túneles presurizados hasta el sitio de una central subterránea, donde se instalarán cuatro unidades de generación de energía. Finalmente, los caudales utilizados son restituidos al mismo río Sogamoso, mediante dos túneles de descarga, inmediatamente aguas abajo del sitio de presa.

El caudal medio natural en el sitio de presa es de 471,5 m3/s y mediante la construcción de una presa se creará un embalse con un volumen máximo de 4 800 000 000 m3 , ocupando una extensión de 7 590 ha.

1.2 OBJETIVOS

El objetivo general del presente estudio es realizar la actualización del estudio de impacto ambiental del proyecto hidroeléctrico Sogamoso, teniendo en cuenta los alcances y contenidos indicados en los términos de referencia del MAVDT HE-TER-1-01, considerando que han transcurrido 12 años desde la elaboración del estudio mediante el cual se otorgó la licencia ambiental del proyecto y se han realizado algunos ajustes en el esquema de desarrollo del proyecto.

Para el cumplimiento de este objetivo general se trazaron los siguientes objetivos específicos:

Suministrar la información correspondiente a los procesos constructivos y operativos del proyecto, considerando las modificaciones realizadas al esquema definido en el año 1996.

Actualizar la extensión y estado de las zonas inestables localizadas en las zonas de obras principales y secundarias del proyecto, así como en la periferia y cola del embalse



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Actualizar las características hidrológicas de la zona del proyecto, teniendo en cuenta la información correspondiente al periodo entre 1996 y la actualidad.

Realizar la caracterización fisicoquímica y bacteriológica de las fuentes de agua susceptibles de intervención por la construcción y operación de las obras principales y secundarias del proyecto.

Actualizar la información correspondiente a los usos y usuarios del río Sogamoso en la zona del embalse y aguas abajo del mismo, así como en los cursos de agua susceptibles de intervención por la construcción del proyecto.

Describir la hidrogeología del área del proyecto teniendo como base la información geológica elaborada en el año 1996 y 2008.

Definir las condiciones climáticas de la zona de estudio, mediante la actualización de la información presentada en 1996.

Analizar el comportamiento de las partículas suspendidas totales (PST), material particulado menor de 10 micras (PM10), óxidos de nitrógeno, dióxido de azufre y monóxido de carbono, en cinco estaciones de monitoreo ubicadas en el área de influencia directa del proyecto.

Estudiar el comportamiento de los niveles de ruido ambiental en las zonas de influencia directa del proyecto hidroeléctrico.

Comparar los resultados obtenidos a partir del trabajo de campo y de laboratorio con los valores permisibles establecidos en la legislación Colombiana.

Actualizar el mapa de unidades de cobertura vegetal y usos del suelo elaborado en 1996, mediante la interpretación de fotografías aéreas recientes.

Realizar la caracterización fisonómica y estructural de las unidades de cobertura vegetal presentes en la zona de influencia directa del proyecto, mediante levantamientos florísticos en cada unidad.

Actualizar los aspectos relacionados con la fauna terrestre de la zona de influencia del proyecto, mediante la revisión de información secundaria y levantamientos de campo específicos para avifauna, herpetofauna y mastofauna.

Actualizar la caracterización de los ecosistemas acuáticos realizada en el año 1996, mediante colecta y caracterización de las comunidades de perifiton, macroinvertebrados y peces en los sistemas lóticos, así como fitoplancton, zooplancton, macrófitas acuáticas y peces en la ciénaga El Llanito.

Actualizar la información de la productividad pesquera del río Sogamoso y de la ciénaga el Llanito, con base en información histórica obtenida de las asociaciones de pescadores y muestreos en los sitios de acopio localizados en el río Sogamoso y la ciénaga el Llanito, durante un mes de la temporada de aguas bajas y un mes representativo del veranillo de medio año.

Caracterizar los recursos naturales que demandará el proyecto y que serán utilizados, aprovechados o afectados por su construcción y operación, presentando la información necesaria para la correspondiente solicitud de permiso, uso o aprovechamiento.

Actualizar y complementar la identificación y evaluación de los potenciales impactos ambientales que generará la construcción y operación del proyecto, realizada en el año 2006, a la luz de las actuales condiciones de los componentes ambientales y la optimización del esquema de desarrollo del proyecto.

Determinar la zonificación de manejo ambiental para las diferentes actividades del proyecto.



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Actualizar el plan de manejo ambiental del proyecto elaborado en el año 1996, teniendo en cuenta las condiciones actuales de los componentes físico, biótico y social, así como los resultados de la actualización de los impactos y la zonificación de manejo ambiental.

Elaborar el programa de seguimiento y monitoreo ambiental del proyecto.

Actualizar el plan de contingencia para la construcción del proyecto, así como los lineamientos de respuesta a emergencias durante su operación.

Elaborar el plan de abandono y restauración final para las áreas e infraestructura intervenida por el proyecto durante su etapa de construcción, y que serán desmanteladas al inicio de la operación.

Elaborar una propuesta técnica y económica para la inversión del 1%.

1.3 ANTECEDENTES

El Ministerio de Ambiente Vivienda y Desarrollo Territorial (MAVDT) expidió la Licencia Ambiental del Proyecto Hidroeléctrico Sogamoso mediante Resolución 0476 del 17 de mayo de 2000. En la mencionada licencia se concedieron los permisos de concesión de aguas, aprovechamiento forestal, vertimientos y emisiones atmosféricas, así mismo, se obliga al cumplimiento de las responsabilidades contenidas en el Estudio de Impacto Ambiental del Proyecto, así como otras obligaciones particulares que se indican en la resolución.

Mediante Resolución 0898 del 26 de septiembre de 2002, se modificó la Licencia Ambiental (artículo quinto y vigésimo), fundamentalmente en aspectos relacionados con las fechas y plazos de ejecución de las diferentes obras y actividades de manejo ambiental. De otra parte, en el Artículo Segundo, se indica que si transcurren tres años de la fecha de modificación de la Licencia sin que se inicien las actividades del proyecto la empresa Isagen S.A, debe presentar al MAVDT los ajustes y actualizaciones del Estudio de Impacto Ambiental.

En la Resolución 1709 del 30 de septiembre de 2008, el MAVDT da respuesta a Isagen en relación con su solicitud de pronunciamiento sobre la necesidad o no de adelantar un trámite de modificación de la Licencia Ambiental. En dicha resolución se indica que la actualización del estudio de impacto ambiental se debe realizar teniendo en cuenta los términos de referencia HE-TER-1-01 expedidos mediante la Resolución 1280 de 2006.

La actualización del estudio de impacto ambiental del proyecto hidroeléctrico Sogamoso, se realizó con el objetivo de definir los aspectos de los componentes físicos, bióticos o sociales que han presentado cambios en el lapso de los últimos 12 años, que contrastados a la luz de las características de construcción y operación del proyecto, con las correspondientes demandas ambientales que implica su ejecución, permita evaluar los potenciales impactos ambientales que se generarán y establecer las medidas de manejo que se requieren para su prevención, control, mitigación o compensación, buscando la compatibilidad entre la oferta ambiental de la zona y la actividad de generación de energía del río Sogamoso.

Para la actualización del estudio se impacto ambiental se tuvo en cuenta el siguiente marco normativo:

• Constitución política de Colombia de 1991

TÍTULO II. De los derechos sociales, económicos y culturales.

Artículo 49. Saneamiento ambiental: la atención a la salud y saneamiento ambiental son servicios públicos a cargo del Estado.



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Artículo 58. Función social y ecológica de la propiedad.

Artículo 63. Bienes de la Nación los bienes de uso público, los parques naturales las tierras comunales de grupos étnicos, las tierras de resguardo, el patrimonio arqueológico de la Nación y los demás bienes que determina la ley, son inalienables, imprescriptibles e inembargables.

Artículo 70. Las culturas.

Artículo 72. Patrimonio cultural.

Capitulo 3: De los derechos colectivos y del ambiente.

Artículo 79. Ambiente sano y participación de la comunidad.

Artículo 330. Régimen de territorios indígenas.

TÍTULO XII. DEL RÉGIMEN ECONÓMICO Y DE LA HACIENDA PÚBLICA

Capitulo 2 : De los planes de desarrollo.

Artículo 339. El plan de desarrollo se compondrá de una parte general y un plan de inversiones de las entidades públicas del orden nacional.

• Ley 99 de 1993

Título X

De los modos y procedimientos de participación ciudadana.

Artículo 69. Del derecho a intervenir en los procedimientos administrativos ambientales.

Artículo 74. Del derecho de petición de informaciones.

Artículo 76. De las comunidades indígenas y negras.

• Código de minas

• Decreto 1320 de 1998

Reglamenta la consulta previa con las comunidades indígenas y negras para la explotación de los recursos naturales dentro de su territorio.


Reglamenta el Titulo VIII de la Ley 99 de 1993, sobre licencias ambientales

• Ley 143 de 1994

Ley Eléctrica

Régimen para la generación, interconexión, transmisión, distribución y comercialización de electricidad en el territorio nacional.

• Resolución 1280 de 2006

Acoge los términos de referencia HE-TER-1-01 para la elaboración del Estudio de Impacto Ambiental para la Construcción y Operación de Centrales Hidroeléctricas Generadoras.



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• Resolución 044 diciembre de 1994

Por medio del cual se regula el cargue, descargue, transporte, almacenamiento y disposición final de escombros, materiales, elementos, concretos y agregados sueltos de construcción, de demolición y capa orgánica, suelo y subsuelo de excavación.

• Decreto 948 de junio 5 de 1995. Decreto 1697 de 1997. Decreto 979 de 2006. Reglamento de protección del aire

Capítulo X

De la vigilancia, verificación, control y cumplimiento de las normas para las fuentes fijas.

Artículo 100. Las fuentes fijas contaminantes se clasifican por categorías, según el grado de reconversión tecnológica requerida:

Parágrafo 3. El Ministerio de Minas y Energía deberá presentar un plan de reconversión a tecnologías limpias para todas las hidroeléctricas y refinerías que operan en el país.

Capítulo XII

Participación ciudadana en el control de la contaminación atmosférica.

Artículo 136. Toda persona que se sienta afectada por la contaminación, podrá, sin formalidad alguna, verbalmente o por escrito, solicitar al Defensor del Pueblo de la localidad, o las autoridades ambientales, que se realice una verificación para determinar si se cumplen o no las normas ambientales, y se proceda, si fuera el caso, a sancionar y corregir la causa de la contaminación.


Reglamenta la calidad del agua de acuerdo con la destinación del recurso


Reglamenta los procedimientos para evaluación de calidad del aire


Establece la norma nacional de calidad del aire o niveles de inmisión , para todo el territorio nacional.


Se establece la norma nacional de emisión de ruido y ruido ambiental


Se establecen parcialmente los factores a partir de los cuales se requiere permiso de emisión atmosférica para fuentes fijas


Se establece el régimen de aprovechamiento forestal

Como parte de la actualización del estudio de impacto ambiental del proyecto, este documento contiene:



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1.4 ALCANCES

Actualización del estudio de impacto ambiental del Proyecto Hidroeléctrico Sogamoso, en atención al requerimiento del artículo segundo de la Resolución 0898 de 2002, que modificó la Licencia Ambiental del proyecto (Resolución 0476 de 2000), teniendo en cuenta los alcances y contenidos indicados en los términos de referencia del MAVDT HE-TER-1-01, de acuerdo con lo indicado en la Resolución 1709 del 30 de septiembre de 2008 del MAVDT

1.5 METODOLOGÍA

1.5.1 Medio físico

Existen aspectos de caracterización del medio físico que no requieren actualización desde la elaboración del Estudio de Impacto Ambiental de 1996, como es el caso de los aspectos geológicos, geomorfológicos y edafológicos, dado que los procesos de cambio en estos aspectos no se manifiestan en el transcurso de 12 años. Sin embargo en relación con la geología y geomorfología, como parte de las actividades de actualización de los diseños del proyecto, se realizaron investigaciones adicionales con el fin de subsanar algunas incertidumbres identificadas en 1996, o bien fueron necesarias para el diseño del proyecto según el esquema actualizado.

Como parte de la actualización del estudio de impacto ambiental, se realizó la actualización de las zonas inestables en la zona del embalse, zona de obras y en el río Sogamoso desde la presa hasta el río Magdalena, para lo cual se realizaron tres campañas de campo, en las que mediante observación directa se identificaron y localizaron las zonas de inestabilidad. Posteriormente, mediante la cartografía elaborada en 1996 y aerofotografías recientes se delimitaron y clasificaron las zonas inestables, estableciendo algunas métricas como área y volumen estimado de material.

En relación con los aspectos hidrológicos y climáticos, se complementó la información con los correspondientes reportes del IDEAM de las estaciones climatológicas e hidrométricas presentes en la zona del Proyecto.

Para la descripción de hidrogeología del área del Proyecto, se tomo como base la información geológica elaborada en el año de 1996 y actualizada en 2008 y los datos y conceptos adquiridos durante el presente estudio seleccionados de la memoria del Cuadrángulo H-12 Bucaramanga; elaborado por Ward, D. E. & Goldsmith, R (1973).

La caracterización de la calidad de aire y ruido ambiental se realizó en zona rural de los municipios de San Vicente del Chucurí, Betulia y Barrancabermeja, departamento de Santander. El trabajo de campo se efectuó durante diez días continuos comprendidos entre el 24 de abril de y el 4 de mayo de 2008. Se instalaron cinco estaciones de monitoreo, ubicadas estratégicamente en zona rural de los municipios del área de influencia del proyecto. El monitoreo de ruido ambiental se ejecutó en ocho puntos, cinco de ellos ubicados en cercanías a las estaciones de monitoreo de calidad del aire y los tres restantes en la zona de Puente La Paz donde se tiene prevista la construcción de la hidroeléctrica.

1.5.2 Medio biótico

Los trabajos de campo para la actualización de la cobertura vegetal se realizaron durante los meses de abril y mayo de 2008, mediante muestreos en las seis formaciones vegetales descritas en 1996. Posterior al reconocimiento en campo de cada formación vegetal se establecieron parcelas representativas y se registraron los datos referenciados en el EIA del año 1996 para cada



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una. Las parcelas de cobertura vegetal y de aprovechamiento forestal se establecieron en áreas cercanas o inferiores a la cota de inundación de 300 msnm, en la cubeta del futuro embalse, zona de obras principales y obras anexas.

Para la caracterización de la fauna terrestre se realizó revisión de información secundaria complementada con información de primer orden, en la cual se encuentran los trabajos realizados en el área del proyecto como parte del EIA de 1996 y algunos registros acopiados por diferentes personas del proyecto mientras adelantaban trabajos en otras disciplinas, estos últimos se sustentan principalmente en material fotográfico con la calidad suficiente para una identificación acertada. Igualmente, en los resultados de este estudio se usan algunas fotografías de ejemplares capturados durante trabajos en áreas cercanas a la de interés y en biomas similares.

Para la actualización de las características físicas, químicas e hdrobiológicas del río Sogamoso y sus principales afluentes en la zona de influencia del proyecto, se realizaron dos faenas de campo. La primera entre el 21 y 30 de abril de 2008, correspondiente con el final del período seco e inicio de lluvias en la zona y la segunda entre el 1 y 15 de julio, correspondiente con el final del segundo periodo de lluvias del año.

Para la actualización de la información pesquera del río Sogamoso y la ciénaga del Llanito al se tomó información continua durante los meses de marzo y agosto del año 2008, en los cinco sitios de pesca definidos en la Resolución 0476 del 17 de mayo de 2000, mediante la cual se otorgó la Licencia Ambiental del proyecto. Estos sitios son El Tablazo, Cascajera, Puerto Cayumba, Puente Sogamoso y la ciénaga El Llanito.

En estos sitos se hizo una observación de la actividad pesquera y se entablaron charlas informales con los pescadores de cada punto con el fin de obtener información sobre: artes de pesca usados, especies comercializadas, precios de venta, problemáticas pesqueras, asociaciones de pescadores, y actividades piscícolas.

Adicionalmente se realizaron encuestas formales a los pescadores de cada uno de los puntos establecidos, mediante captura de información directa sobre número de pescadores, artes de pesca, producción pesquera, unidad económica de pesca, esfuerzo pesquero (No horas/ jornada), Captura por unidad de esfuerzo 1 ( Kg/ jornada), Captura por unidad de esfuerzo 2 ( Kg / hora). Esta información se capturó en forma continua durante el mes completo para los dos meses, buscando caracterizar el momento coincidente con el fin de subienda y el veranillo de mitaca. Paralelamente se obtuvo información pesquera de INCODER, CCI y CORMAGDALENA.

1.5.3 Medio social

El análisis de la información de tipo cuantitativo y cualitativo obtenida a través de fuentes primarias y secundarias constituyó el enfoque metodológico que se empleó para la caracterización social, cultural y económica del área del Proyecto, que fue dividida en tres zonas delimitadas por sus semejanzas en cuanto a sus dinámicas sociales y económicas así: 1. Zona de embalse, protección, vías sustitutiva y zonas inestables; 2. Zona de obras y 3. Zona aguas abajo.

La primera zona se aborda a través de la recopilación de información secundaria y primaria. Las fuentes secundarias corresponden principalmente a los esquemas de ordenamiento territorial vigentes de los municipios que aportarían área al proyecto, los planes de desarrollo municipales 2008-2011 de Betulia, Zapatoca, Girón, Los Santos, Lebrija y San Vicente de Chucurí, información tomada de las diferentes Secretarias Municipales (Planeación, Salud, Desarrollo, Agricultura), y fuentes históricas para actualizar la historia de poblamiento de la zona al igual que el desarrollo del conflicto.



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La información primaria para caracterizar la población a desplazar se obtuvo con la aplicación de un censo socio-económico a las familias residentes en los predios que se localizan bajo la cota 330 msnm; este proceso se desarrolló con la participación de encuestadores de la zona, durante los meses de abril y mayo de 2008, apoyados con los planos prediales de los municipios y veredas a escala 1:25.000; la digitalización del censo se realizó en una base de datos ACCES, que hace parte del estudio de impacto ambiental.

Igualmente se aplicó una metodología denominada “Ficha Veredal” para obtener la información requerida para la caracterización del área de influencia local, representada en las veredas que aportan territorio al Proyecto; la ficha integra un mapa social donde los entrevistados representan su aproximación al territorio y a los aspectos fundamentales de su comunidad. La observación directa y la aplicación de entrevistas semiestructuradas se dirigieron a recavar información de los aspectos culturales y económicos que permitieron complementar la información recopilada por las fuentes enunciadas y complementar así, los análisis requeridos.

La segunda zona, de obras y fuentes de materiales, también combinó la recopilación de información primaria y secundaria. Los medios usados para recopilar la información básica fueron, la aplicación del censo socioeconómico a la población que se desplazará por la realización de las obras del Proyecto; para caracterizar los centros nucleados cercanos a las obras se aplicó una ficha censal que pretendió determinar los aspectos demográficos y económicos de La Playa, Marta, Tienda Nueva, Casa de Barro, Puente La Paz, La Fortuna, Buenavista y el corredor vial de la carretera Bucaramanga- Barrancabermeja, entre Puente La Paz y La Fortuna. Igualmente se recopilaran los esquemas de ordenamiento territorial, el plan de ordenamiento territorial y los planes de desarrollo municipales vigentes de Sabana de Torres, Barrancabermeja, Puerto Wilches

En la zona aguas abajo, comprendida desde el sitio de presa hasta la confluencia del río Sogamoso con el Magdalena, se aplicó una ficha de registro de pescadores y de actividades comerciales a una muestra de población que permitiera dimensionar las relaciones directas con el río Sogamoso y las dinámicas económicas que se derivan del uso del mismo. Las actividades referenciadas con este instrumento fueron la pesca artesanal, la comercialización del pescado y la extracción de material aluvial (bolo y arena), aguas abajo del sitio de presa hasta su desembocadura.

Para establecer las relaciones de las poblaciones con los servicios ecosistémicos del bajo río Sogamoso, se estableció contacto con las personas que desarrollaran actividades relacionadas con el río o que habitaran en áreas cercanas al río; también se hizo un recorrido por las veredas localizadas en ambas márgenes del río de los municipios de Barrancabermeja, Puerto Wilches, y Sabana de Torres. Igualmente se realizaron acercamientos con las comunidades de pescadores tanto del río Sogamoso como de La Cienaga El Llanito a través de entrevistas semiestructuradas dirigidas a establecer las relaciones con el medio.

1.6 PERSONAL QUE PARTICIPO EN LA ELABORACIÓN DEL ESTUDIO

Profesión Nombre Dedicación (meses)

Biólogo Guillermo Castaño 5

Licenciado en Biología William López B. 7

Biólogo Carlos Alfonso Díaz 3

Bióloga Ross Merida Marín 2



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Profesión Nombre Dedicación (meses)

Bióloga Adriana Pico 4

Biólogo Yesid López 3

Ingeniero Forestal Edgar García 3

Ingeniero Forestal Pedro Barajas 3

Biólogo Pedro Gálvis 4

Ingeniero Civil Fernando Manjarrés

Ingeniero Civil Javier Gámez 1

Ingeniero Civil Fabio Pardo 2

Ingeniero Sanitario Iván Silva 1

Ingeniero Sanitario Natalia Ramírez 3

Ingeniero Sanitario Gustavo Burbano 3

Cartógrafo Francisco Castellanos 1

Ingeniera Geógrafa Nubia Orozco 1

Antropóloga Martha Martínez 3

Economista Agrario Hugo Cruz 3

Economista Agrario Fabio Mejía 3

Ingeniera Industrial Ileana López 2

Ingeniero Agronómo Ricardo Caicedo 6

Ingeniero Sistemas Orlando Rocha 3

Licenciada en Filología Vilma Gómez 2

Sicióloga Alexandra Páramo 9

Sicióloga Luisa Yañez 3

Sociólogo Simón Rocha 9

Socióloga Andrea Bonilla 4

Trabajadora Social Luz Dary Martínez 6

Trabajadora Social Amanda Poveda 5

Trabajadora Social Clemencia Páramo 6



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2. DESCRIPCIÓN DEL PROYECTO

2.1 PRESA

2.1.1.1 Descripción del esquema original

Tipo de presa

La presa del Proyecto Hidroeléctrico Sogamoso está localizada en el cañón del río Sogamoso a unos 600 m aguas arriba del puente La Paz de la carretera que de Bucaramanga conduce a Barrancabermeja. La presa es del tipo de gravas con cara de concreto, de 190 m de altura, 345 m de longitud de cresta y taludes exteriores de 1,5H:1,0V. La cresta de la presa se localiza a la cota 330 msnm con un volumen de relleno de 8,5 millones de m³ provenientes de las zonas de préstamo de gravas naturales y de enrocados de las excavaciones del rebosadero y otras obras del proyecto. La ataguía prevista en CCR que se eleva hasta la cota 193 msnm quedó incorporada dentro del cuerpo de la presa y sirve de apoyo a la cara de concreto reemplazando sus funciones entre las cotas 139 msnm y 170 msnm. El esquema original de la presa contempla igualmente una protección en CCR del talud de aguas abajo hasta la misma elevación de la ataguía, con el fin de proteger los rellenos de un posible desbordamiento sobre la ataguía durante las primeras etapas de construcción de la presa. La localización general de las obras del proyecto se presenta en la Figura 2.1.1.

Tratamiento de la fundación

Para la fundación de la ataguía, será necesario remover en su totalidad los depósitos coluviales y aluviales existentes hasta descubrir la roca. Además, deberán ser removidos los primeros 10 m de roca aproximadamente para alcanzar un nivel apropiado para la fundación de la ataguía en CCR, la cual debe tener un módulo de deformación del macizo de roca no menor de 1100 MPa.

Los depósitos coluviales serán removidos en el área de fundación de la presa aguas arriba del eje, con el fin de eliminar asentamientos indeseables en el relleno y consecuentemente en la losa de concreto sobre el talud de aguas arriba en la presa.

Por encima de la elevación 170 msnm y hasta la 230 msnm aproximadamente, la fundación de la cara de concreto involucra excavaciones que se extienden dentro de la roca horizontalmente entre 10 m y 15 m, con lo cual se logra remover la capa superficial de roca alterada y se implementa un posible acceso superficial hasta la elevación 230 msnm para facilitar los trabajos del tratamiento profundo de la masa rocosa de fundación. Por encima de la elevación anterior, el ancho de la remoción en roca es del orden de 3,0 m con el fin de regularizar la superficie de fundación y de remover los posibles bloques de roca que se encuentren sueltos. Sólo en el área de fundación que cruza la carretera actual Bucaramanga-Barrancabermeja, en el estribo derecho, la excavación se amplía para regularizar la superficie de fundación de la losa de concreto y evitar pendientes negativas en la junta perimetral. El plinto de la cara de concreto se fundará contra la pantalla de concreto construida sobre los estribos.



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Para la fundación de los rellenos se removerán los depósitos de coluvión existentes en ambas márgenes del río en el sector de aguas arriba del eje de la presa. El depósito coluvial remanente no afecta la estabilidad del talud de aguas abajo, porque desaparece dentro del espaldón antes de llegar al extremo del talud de aguas abajo de la presa, a una distancia de unos 60 m del pie de éste. El depósito aluvial no se removerá excepto en el área de fundación de la ataguía y en el extremo de aguas abajo de la presa para la fundación de la protección en concreto compactado del talud de aguas abajo. Este depósito, por su carácter eminentemente granular, no debe afectar la estabilidad de los rellenos ni producir asentamientos de consideración en éstos.

El estudio de los parámetros geotécnicos del macizo rocoso de fundación y su correspondiente zonificación, permitió definir una zona de 50 m de profundidad en promedio, medida horizontalmente, en el estribo izquierdo, y de 40 m en el estribo derecho, por encima de la elevación 170 msnm, correspondientes a las zonas 1 y 2 de la zonificación geotécnica de los estribos de la presa. En estos sectores el alto grado de fracturamiento de la roca y la posibilidad de erosión en las fracturas, requerirá de un tratamiento especial de impermeabilización y protección de la fundación mediante la construcción de una pantalla cortaflujo en concreto, porque una cortina convencional de inyecciones de lechada de cemento no sería efectiva por las características geotécnicas del macizo rocoso. Bajo la cota 170 msnm, la mejor calidad de la masa de roca hace prever que una cortina de inyecciones será efectiva para el tratamiento de impermeabilización de la masa de roca de fundación de la presa.

La pantalla se construirá en el mismo plano de la cara de concreto como continuación de ésta mediante la excavación y relleno en concreto de galerías horizontales sucesivas y tangentes entre sí. Para definir con mayor exactitud la longitud de la cortina de concreto se construirá inicialmente siete galerías, cuatro en el estribo derecho y tres en el estribo izquierdo. Las galerías del estribo derecho estarán ubicadas en las cotas 170 msnm, 220 msnm, 275 msnm y 322 msnm. La pantalla termina en una galería inclinada que servirá para la construcción de la cortina de inyecciones. En el estribo izquierdo, las galerías estarán ubicadas en las cotas 170 msnm, 225 msnm y 275 msnm. De manera similar al estribo derecho, la pantalla de concreto termina en una galería inclinada de inyecciones. En general la pantalla de concreto está limitada por el contorno de la cara de concreto y la galería inclinada, el límite inferior son las galerías de la cota 170 msnm en los dos estribos y el límite superior sobre el estribo izquierdo es la plataforma del vertedero y sobre el estribo derecho la galería de la cota 322 msnm.

Sobre los estribos de la presa dentro del espaldón de aguas arriba y como continuación de las zonas 2A y 2B de los rellenos de la presa, se colocarán sistemas de filtros para evitar la migración de finos de la fundación hacia el enrocado. El filtro más fino (2A) se prolongará hasta una distancia 0,4 veces la cabeza máxima de agua del embalse desde aguas arriba y el filtro más grueso (2B) hasta 0,8 veces la cabeza máxima desde el mismo límite.

Rellenos de presa

Los rellenos de la presa con un volumen aproximado de 8 500 000 m³, estarán constituidos por gravas provenientes de depósitos aluviales y terrazas del río Sogamoso, así como por enrocados de las excavaciones tanto superficiales como subterráneas necesarias para la construcción de la obra. De estos materiales se ha previsto que aproximadamente 2 500 000 m³ pueden provenir de los enrocados obtenidos en las excavaciones por ejecutar en el sitio de presa y sus obras subterráneas. En la Figura 2.1.2 se indica la zonificación prevista para la presa, compuesta por las siguientes zonas:

• Las zonas 1A y 1B cubrirán la junta perimetral y la losa de concreto en el tercio inferior y consistirán en arena fina no cohesiva en la zona 1A, y material no seleccionado en la zona 1B.



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• Las zonas 2A y 2B darán soporte a la cara de concreto y corresponderán a gravas y arenas limpias procesadas con tamaño máximo de 3,8 cm en la zona 2A, y a gravas y arenas procesadas con tamaño máximo de 7,5 cm y un mayor porcentaje de finos en la zona 2B. Se conformarán en anchos de 1,5 m y 5,0 m respectivamente, cubriendo la junta perimetral y extendiéndose hacia aguas abajo sobre la superficie de la fundación del espaldón de aguas abajo, según se indicó anteriormente. La zona 2B será compactada en la dirección del talud y protegida con una capa de concreto neumático de 5,0 cm de espesor contra posibles erosiones antes de la colocación de la cara de concreto.

• Las zonas 3A, 3B, 3C y 3D constituyen el cuerpo de la presa que será conformado con gravas naturales del río y enrocados de las excavaciones del proyecto. La zona 3A corresponde al espaldón de aguas arriba de la presa y estará constituida por gravas con tamaño máximo de 45 cm y un porcentaje de finos menor que el 10%. La zona 3B formará la parte central y el sector de aguas abajo y estará constituida por gravas del río y enrocado con un tamaño máximo de 60 cm y un porcentaje de finos menor que el 10%. La zona 3C corresponderá a los 15 m exteriores del espaldón de aguas abajo y estará constituida por fragmentos de roca de 90 cm de tamaño máximo. La zona 3D será la capa drenante bajo la zona 3B y estará conformada con gravas aluviales cuyos tamaños varían entre 5,0 cm y 45 cm. El talud de aguas abajo estará cubierto con una capa de 2,0 m de espesor formada por bloques de roca mayores de 60 cm.

• Por debajo de la cota 193 msnm el talud de aguas abajo se cubrirá con una capa de concreto compactado para protegerlo de eventuales desbordamientos de agua sobre la ataguía en las etapas iniciales de construcción de la presa.

Ataguía

La ataguía se construirá en CCR, quedará incorporada dentro del cuerpo de la presa y servirá de apoyo a la cara de concreto, tendrá una altura de 54 m con cota de cresta a la elevación 193 msnm y recibirá el plinto a la cota 170 msnm, elevación desde la cual se construirá la cortina de inyecciones. Para garantizar su impermeabilidad se construirá una cara de concreto sobre su talud de aguas arriba, su cresta y su talud de aguas abajo hasta la cota 170 msnm. Su diseño contempla taludes de aguas arriba de 0,3H:1,0V y taludes de aguas abajo variables entre 0,5H:1,0V; 1,66H:1,0V y 1,0H:1,0V. Los taludes de aguas abajo son tendidos con objeto de proporcionar una variación gradual de altura de relleno a partir de la junta perimetral de modo que no se afecte la cara de concreto por asentamientos diferenciales. En el la Figura 2.1.3 se presenta la planta y sección máxima de la ataguía.

Cara de concreto

La cara de concreto está conformada por la losa perimetral o plinto, la losa principal y el muro parapeto sobre la cresta. La losa perimetral constituye la fundación de la cara sobre los estribos y en este proyecto quedará fundada sobre la parte externa de la pantalla de concreto construida sobre los estribos y en su parte baja sobre la berma de la ataguía en CCR a la cota 170 msnm. La losa principal está conformada por 23 losas individuales de 15 m de ancho con espesor variable de 0,30 m a 0,80 m, con juntas de dilatación verticales y juntas perimetrales de unión con el plinto y con el muro parapeto. Además llevará dos juntas de construcción horizontales correspondientes a las tres fases de construcción de la cara, previstas a las cotas 250 msnm y 290 msnm. El muro parapeto se fundará a la cota 322 msnm de los rellenos y tendrá una altura de 8,0 m.



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2.1.1.2 Revisión del esquema básico

El diseño original de la presa descrito en el numeral anterior se conservará básicamente igual. La optimización de este diseño incluirá las modificaciones que se indican a continuación, con el objeto principal de eliminar el posible sobrepaso de crecientes sobre la ataguía, durante el primer invierno, contemplado en el diseño original. Con este objetivo se definió efectuar la construcción de los rellenos en la primera etapa hasta la cota 225 msnm, antes del primer invierno (marzo 30), para garantizar la capacidad de manejar sin vertimiento por encima de los rellenos crecientes con períodos de retorno del orden de 5000 años. El otro objetivo de las modificaciones y actualizaciones planteadas se orientó a la optimización de las etapas y rendimientos de construcción de los rellenos con el fin de lograr la terminación de la presa en un período de 23,5 meses. Los rendimientos promedio mensuales previstos son de 330 700 m3, con un máximo de 365 000 m3.

Modificaciones al diseño

Las principales modificaciones al diseño de la presa consisten en la eliminación de la protección del talud de aguas abajo con CCR, en la eliminación de la correspondiente excavación en el lecho del río para su fundación y en la eliminación de la construcción de la contra-ataguía, aguas abajo de la presa. La protección en CCR prevista en el diseño original para proteger los rellenos contra posibles desbordamientos de la ataguía sobre la cota 193 msnm, durante un período de invierno, será sustituida por la construcción rápida, inmediatamente después del desvío del río, de una primera etapa del relleno de la presa en el sector del espaldón de aguas abajo, constituida por materiales de las zonas 3D, 3B y 3C, llegando hasta la cota 225 msnm en un período de tres meses al final de la época seca (marzo 30), garantizando así la capacidad para manejar sin vertimiento sobre la cota 225 msnm de crecientes con un período de retorno de 5000 años. Lo anterior implica la colocación de 925 325 m³ de relleno con un rendimiento de 306 500 m³/mes. Adicionalmente deberá colocarse una franja de material semi-impermeable sobre el talud de aguas arriba de la etapa I de relleno con un espesor de 4,0 m, con el objeto de controlar las filtraciones y proteger el enrocado contra eventuales crecientes. Esta capa de material será removida a medida que se avance con la colocación de las etapas II y III del relleno. Esta modificación al diseño representa los siguientes cambios en las cantidades de obra:

• Eliminación de la excavación en el aluvión del río: 50 000 m³.

• Eliminación de la protección en CCR: 35 000 m³.

• Eliminación de la construcción de la contra-ataguía: 20 000 m³.

• La protección en CCR será reemplazada por enrocamiento de la Zona 3C de la presa con un volumen mínimo.

Dentro de esta primera etapa de construcción deberá adelantarse inicialmente una etapa IA, en la cual se alcance en el menor tiempo posible la cota 185 msnm, con el fin de lograr una protección con un período de retorno de 100 años del período seco de crecientes enero-marzo y de esta forma asegurar la operación de desvío del río. El volumen por colocar en esta etapa IA sería de 190 000 m³ por completar a finales del mes de enero, aproximadamente un mes después de la desviación del río.

La etapa 1A se construirá hasta la cota 165 msnm con material de la zona 3D correspondiente al dren de gravas naturales y hasta la cota 185 msnm con enrocado procedente de las excavaciones. La contraataguía se construirá por fuera de la presa con cota a la elevación 163 msnm con material procedente de las excavaciones.



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Actualizaciones al diseño de la presa y ataguía

Las actualizaciones previstas para la presa y la ataguía en CCR son las siguientes:

• La protección del talud de aguas arriba de la zona 2B de la presa que sirve de fundación a la cara de concreto, prevista en el diseño original mediante la compactación a lo largo del talud y el lanzado de concreto neumático con un espesor de 5,0 cm, se reemplaza por la colocación de un bordillo en concreto extruido conformado sobre el borde del talud y construido en forma simultánea con el avance de las capas de la zona 2B.

El bordillo de concreto extruido será similar al diseñado para la presa Porce III y será incluido en el diseño definitivo. Las galerías previstas para el desague de las galerías de inyección inclinadas se diseñaran con la capacidad suficiente para cumplir con su fin.

• En la ataguía en CCR, la eliminación de la cara de concreto de protección del talud de aguas arriba prevista en el diseño original. Esta protección se reemplazaría por la tecnología de mezcla de CCR enriquecida GE-CCR (Grouting Enriched CCR). Esta actualización facilitaría la terminación de la construcción de la ataguía en un menor tiempo.

• En el sistema de drenaje previsto sobre los estribos de la presa, se implementará un sistema de desagüe para las galerías inclinadas de inyección proyectadas sobre ambos estribos de la presa a partir de las galerías construidas a la cota 170 msnm. Sobre el estribo derecho se construiría una galería adicional de unos 200 m de longitud hasta aguas abajo de las compuertas de la descarga de fondo y sobre el estribo izquierdo una galería adicional de unos 130 m hasta aguas abajo de los tapones de los túneles de desviación.

Esquema de construcción de la presa

La construcción de la presa se encuentra dentro de la ruta crítica del proyecto. Con el fin de cumplir con el programa optimizado de construcción en un plazo total de 54 meses, la presa deberá construirse en un período de 23,5 meses hasta la cota 322 msnm, a partir de la fecha de desviación del río, con objeto de poder iniciar el llenado del embalse inmediatamente después de la terminación de la última etapa de construcción de la cara de concreto, a principios del mes de marzo del año 5. Para cumplir con este objetivo se ha previsto que las obras involucradas con la construcción de la presa deben iniciarse inmediatamente después de la orden de iniciación de los trabajos del contrato principal, en un mes de junio (junio del año 1), con el fin de terminar la construcción de los túneles 18 meses después, a mediados de diciembre del año 2 y proceder con la desviación del río a finales de diciembre del año 2.

Antes de la desviación del río se realizarán las excavaciones para la presa, que incluyen la excavación del coluvión existente aguas arriba del eje de la presa con un volumen de 790 000 m³, con una duración de 18 meses comprendidos entre junio 18 del año 1 a enero 8 del año 3, coincidiendo con la época de desvío del río. Se realizará la excavación inicial de siete galerías principales horizontales (cuatro en el estribo derecho y tres en el estribo izquierdo), previstas para definir con más exactitud la extensión de la pantalla de concreto sobre los estribos. Las galerías tendrán una longitud total de 340 m y un período de construcción de 3,5 meses entre junio 18 del año 1 a octubre 30 del año 1.

La pantalla de concreto prevista para el control de filtraciones a través de los estribos de la presa se construirá mediante la excavación y relleno con concreto de galerías horizontales sucesivas y tangentes entre sí dentro de ambos estribos de la presa, definidas inicialmente con longitudes



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variables entre 40 m y 60 m de profundidad. Las galerías de acceso para la construcción de la pantalla de concreto y la cortina de inyecciones sobre ambos estribos tienen una longitud de 538 m. Las galerías inclinadas de inyección tienen una longitud de 493 m y las galerías de drenaje sobre ambos estribos tienen una longitud de 782 m. La ejecución de estas galerías con una longitud total de 1813 m tendrá una duración de 28 meses comprendidos entre agosto del año 1 a diciembre del año 3.

Con la desviación del río a mediados del mes de diciembre del año 2, se dará inicio a las actividades de construcción de la presa que se encuentran en la ruta crítica del proyecto. La desviación del río se debe efectuar con grandes bloques de roca almacenados previamente en plataformas ubicadas sobre ambas márgenes del río y empujadas con buldózer para cerrar progresivamente el cauce con el objeto de forzar su entrada a los túneles de desviación. El tamaño de los bloques deberá ser mayor a medida que se estrecha el canal de cierre y su magnitud deberá definirse de acuerdo con los caudales y velocidades del río previstas para la época de la operación de cierre. Una vez desviado el río se continuará con la colocación de los rellenos de la preataguía con un volumen de 90 000 m³, los cuales incluirán la colocación de materiales finos sobre el talud de aguas arriba con el fin de controlar las filtraciones a través del enrocado colocado para el cierre. La preataguía se construirá hasta la cota 173 msnm y se deberá terminar el 11 de enero del año 3. Con la anterior cota se tiene una protección con un período de retorno de 10 años del período seco de crecientes enero-marzo.

Para la construcción de la ataguía deberán excavarse 98 000 m³ de materiales correspondientes al aluvión del río y roca fracturada, hasta alcanzar el nivel de roca sana para la fundación del concreto compactado. Esta actividad deberá terminarse el 30 de enero del año 3. Parte de esta actividad se ha previsto adelantarla antes de la desviación del río procediendo con las excavaciones y tratamiento de la fundación del CCR sobre la zona de los estribos localizados sobre el nivel del río. El período de construcción del CCR con un volumen de 410 000 m³ hasta la cota 193 msnm se ha estimado en tres meses, entre febrero 1 y abril 30 del año 3. Para la cota de la ataguía se tiene una protección con un período de retorno de 10 años de las crecientes anuales.

Para la construcción de la presa deberán excavarse los materiales de coluvión localizados bajo el espaldón de aguas arriba de la presa, cuya terminación como ya se indicó está prevista para principios de enero del año 3, con la desviación del río. La construcción de los rellenos se realizará por etapas de acuerdo con el esquema mostrado en la Figura 2.1.4 en el cual se indican las cotas alcanzadas, los volúmenes de relleno colocados, los períodos de colocación y los rendimientos alcanzados para cada etapa, los cuales tienen un promedio de 330 737 m³/mes, con un máximo de 365 097 m³/mes en la etapa III y un mínimo de 287 837 m³/mes en la etapa VII.

La etapa I se iniciará inmediatamente después del desvío del río con la colocación de la zona 3D correspondiente al dren de la presa bajo el espaldón de aguas abajo, conformada por gravas naturales con un volumen de 216 000 m³, el cual debe estar procesado y almacenado con anterioridad para facilitar su colocación. Esta etapa con un volumen total de 925 325 m³, se completará con materiales de las zonas 3B y 3C constituidos por enrocados provenientes de las excavaciones de la bocatoma, del rebosadero y de las obras subterráneas, iniciadas anticipadamente y almacenadas en áreas cercanas. El período de construcción de esta etapa será de tres meses, alcanzando la cota 225 msnm en marzo 30 de año 3, con la cual se obtendrá una protección con un tiempo de retorno cercano a los 5000 años de las crecientes anuales. Dentro de esta etapa (etapa IA) deberá alcanzarse rápidamente la elevación 185 msnm, con la colocación de un volumen de 190 000 m³, con el objeto de asegurar una protección con un tiempo de retorno de 100 años del período seco de crecientes enero-marzo y de este modo asegurar la operación de desvío del río.

La zona 3D corresponde al filtro de la presa. Esta zona deberá ser procesada. La planta de procesamiento y de acopio estaría localizada en la zona de préstamo de la Hacienda La Flor.



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La etapa II deberá alcanzar la cota 230 msnm en el sector de aguas arriba en septiembre 12 del año 3. Esta etapa estará conformada principalmente por gravas naturales de la zona 3A provenientes de las zonas de préstamo de material aluvial y por materiales procesados de la zona 2B, los cuales deberán estar procesados y almacenados con anterioridad al inicio de esta etapa. Al final de esta etapa en septiembre 12 del año 3, antes del segundo período de invierno anual, se obtiene una protección con un tiempo de retorno de aproximadamente 10 000 años para el período de crecientes anuales.

La etapa III deberá alcanzar la cota 250 msnm en el sector de aguas arriba a finales de enero del año 4. Esta etapa será construida principalmente con materiales de la zona 3B procedentes de las excavaciones del rebosadero y de las obras subterráneas. Al finalizar esta etapa se procederá con la construcción de la primera fase de la cara de concreto.

Con la etapa IV se completarán los rellenos hasta la cota 250 msnm y con la etapa V se llevarán hasta la cota 290 msnm sobre el talud de aguas arriba, lo cual permitirá la construcción de la fase II de la construcción de la cara de concreto. La etapa VI, se colocará en forma simultánea con la construcción de la fase II de la cara y con la colocación de la etapa VII de los rellenos se terminará la presa a la cota 322 msnm en el mes de diciembre del año 4, permitiendo la construcción de la última fase de la cara de concreto y el inicio del cierre del túnel 1. A la terminación de la construcción de la cara de concreto en marzo 5 del año 5 se procederá con el cierre del túnel 2 y con el inicio del llenado del embalse. Finalmente se colocarán los rellenos por detrás del muro parapeto de la cresta, entre junio y julio del año 5. Los rellenos correspondientes a las zonas 1A y 1B, de protección de la cara, se colocarán paralelamente con las etapas V y VI de la presa, utilizando materiales procedentes de las excavaciones.

Cara de concreto

La construcción de la cara de concreto, compuesta por la losa principal y la losa perimetral o plinto, se realizará en forma simultánea con la colocación de los rellenos de la presa. La losa perimetral con una longitud de 695 m quedará fundada sobre la parte externa de la pantalla de concreto cortaflujo construida sobre ambos estribos y será construida antes de la iniciación de cada fase de la losa principal. La losa principal con un área total de 81 200 m², se construirá en tres fases inmediatamente después que los rellenos de la presa alcancen las cotas 250 msnm, 290 msnm y 322 msnm, utilizando por lo menos dos formaletas deslizantes simultáneamente con rendimientos comprendidos entre 13 100 m²/mes y 6200 m²/mes incluyendo preparativos, refuerzo, sellos, formaletas y la colocación del concreto. Sobre la cota 322 msnm se construirá el muro de la cresta o parapeto que se extenderá hasta la cota 331 msnm con una longitud de 345 m y con un rendimiento de 115 m/mes. La terminación de la cara está prevista para marzo 5 del año 5 y la de los muros de la cresta para junio 3 del año 5.

Pantalla de inyecciones

Para completar el tratamiento de la fundación de la presa sobre el lecho del río y sobre los estribos, se construirá una cortina de inyecciones con lechada compuesta por dos zonas, una superior sobre la cota 170 msnm construida como continuación de la pantalla de concreto desde las galerías inclinadas, con una longitud de 40 m y otra cortina bajo la cota 170 msnm conformada por tres filas de inyecciones construidas desde la superficie a partir del plinto de la cara localizado sobre la berma de la ataguía, con profundidades de 120 m. La longitud total de las inyecciones será de 38 000 m y se efectuarán entre los meses de agosto del año 3 a marzo del año 5. Esta actividad no se encuentra dentro de la ruta crítica del proyecto.



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Instrumentación

El sistema de instrumentación de la presa para controlar el comportamiento de los rellenos y su fundación está compuesto por piezómetros, medidores de desplazamientos horizontales y verticales, medidores de asentamientos, presiones totales del relleno y acelerógrafos. Estos aparatos se instalarán simultáneamente con la colocación de los rellenos a las cotas 193 msnm, 250 msnm y 285 msnm. El control del comportamiento de la cara de concreto incluye la instalación de medidores de juntas, medidores de deformación unitaria y puntos de control superficial e inclinómetros sobre la cara. Este sistema de instrumentación será instalado durante el período comprendido entre agosto del año 1 a julio del año 5, cuando se instalen los últimos instrumentos de medida sobre el muro parapeto de la cresta.



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Figura 2.1.1 Presa y obras anexas. Planta general

Figura 2.1.2 Presa. Sección máxima y detalle. Descripción de las zonas

Figura 2.1.3 Presa. Ataguía. Planta general y sección máxima

Figura 2.1.4 Presa. Etapas de construcción



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2.2 VERTEDERO

No se realizaron modificaciones al diseño del esquema original. El rebosadero del Proyecto Hidroeléctrico del Río Sogamoso es un rebosadero de canal abierto en el estribo izquierdo del río, con compuertas, el cual termina en un deflector tipo salto de esquí que disipa la energía del flujo en un cuenco que se forma aguas abajo en la zona de descarga al río.

La estructura de control está constituida por un azud, tres pilas y dos estribos y es controlada por cuatro compuertas radiales de 15 m de ancho por 20 m de altura. El canal de descarga tiene un ancho constante de 72 m y una curva vertical convexa que acerca el perfil del rebosadero al perfil del terreno y minimiza la excavación.

Como creciente de diseño se ha seleccionado la creciente máxima probable con un pico de 22 094 m3/s.

El ancho útil del rebosadero es de 60 m, el número de compuertas fue seleccionado como cuatro para que la descarga máxima por cada compuerta en caso de una apertura accidental de la misma (2424 m3/s), no sobrepase el caudal pico de la creciente media anual, que corresponde a la creciente de los 2 años (2730 m3/s). La altura máxima de las compuertas es de 20 m y el borde libre máximo es de 10 m.

El canal de aproximación al rebosadero tiene una geometría que permite cambiar gradualmente la dirección al flujo proveniente del embalse. En la margen izquierda la banca del canal está delimitada por un radio de curvatura de 225 m. En la margen derecha el canal de aproximación está conformado por un morrocón con un radio de curvatura de 45 m.

El caudal de diseño de los muros, canal de descarga y deflector corresponde al caudal máximo por el rebosadero de 17 073 m3/s, que corresponde al caudal transitado para la creciente máxima probable.

El canal de descarga con ancho de 72 m y borde libre mínimo de 0.91 m, se diseñó con el criterio de acercar el perfil del canal al perfil del terreno natural y así minimizar la excavación.

La estructura de rebose finaliza en un deflector tipo salto de esquí con un radio de curvatura igual a cinco veces la profundidad de la lámina a la entrada de esta estructura y un ángulo de disparo con respecto a la horizontal de 20°.

Se planteó la colocación de estructuras de aireación a lo largo del tramo de pendiente constante aguas abajo de la curva vertical convexa para evitar la posibilidad de ocurrencia de cavitación. Dos aireadores se posicionaron en la rápida a 179 m y 270 m aguas abajo del eje del azud.

Las obras en la zona de descarga del rebosadero se limitan a preconformar la ladera en la zona de la descarga del vertedero por encima de la elevación 160 msnm, con el objeto de que dicha ladera sea estable ante los eventos de socavación, para las crecientes menores a la creciente de los 50 años.

Preconformar la ladera en la zona de descarga desde la cota 154 msnm hasta el nivel 160 msnm garantiza que no se ahogará la descarga del vertedero por efectos de acumulación del material socavado aguas abajo de la descarga.



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2.3 DESCARGA DE FONDO

2.3.1 Descripción del esquema original

La descarga de fondo consiste en suministrar un caudal de compensación al tramo del río Sogamoso, aguas abajo de la presa durante la operación de llenado. La operación de la descarga debe permitir en todo momento suministrar un caudal aguas abajo de la presa durante las operaciones de cierre de los túneles de desviación; además busca mantener el equilibrio del río, sin alterar en lo posible la vida acuática y la actividad pesquera aguas abajo del sitio de las obras.

El esquema original de la descarga de fondo contempla su ubicación en el túnel de desviación No. 1 y se tenía planeado su cierre durante el último año de construcción de las obras, permitiendo de esta manera realizar los trabajos de colocación de concretos de la cámara de compuertas y el revestimiento aguas debajo de la misma.

La descarga de fondo utilizaba el portal de entrada del túnel de desviación, ubicado en la cota 156 msnm, con una pila de 2,0 m de ancho y dos vanos de 4,75 m, seguido de un tramo a presión de aproximadamente 350 m de longitud con sección de herradura de pared curva de 9,50 m de diámetro efectivo revestido en concreto y pendiente de 0,2 %, con velocidades de flujo de 4,2 m/s para la descarga máxima previsible de 300 m3/s.

La cámara de compuertas iniciaba con un tramo de transición a los conductos de las compuertas de 5 m de longitud, constituidos por abocinamientos elípticos, con el fin de reducir las pérdidas hidráulicas al pasar el flujo de la sección en túnel a los conductos rectangulares. El sistema de compuertas estaba constituido por dos compuertas deslizantes de 2,0 m de ancho por 3,0 m de altura y dos compuertas verticales de guarda.

La galería de acceso a la cámara de válvulas poseía una sección de herradura de pared recta de diámetro 5,0 m, el cual sería utilizado conjuntamente como conducto alterno de suministro de aire.

Aguas abajo de la cámara de válvulas funcionaba un tramo a superficie libre bajo el criterio de diseño que el área libre de la sección del túnel después de hinchamiento al área total deber ser mayor al 20%. Poseía una longitud aproximada de 500 m, con dos estructuras de aireación con el fin de prevenir la cavitación, consistentes en un escalón en la solera de 1,0 m y en las paredes de un escalón de 0,20 m; seguido de una rampa de 40 m de longitud al final de la cual se localizaba un segundo escalón de 0,29 m en la solera, acompañada en las paredes de una expansión de 0,75 m. La pendiente longitudinal del túnel era de aproximadamente 0,2 %.

El portal de salida se encontraba ubicado en la cota 154,31 msnm, con un deflector en salto de esquí para proteger de la erosión la zona de descarga al río con radio de 17,5 m y un ángulo de disparo de 30°.

2.3.2 Modificación al esquema original

Se recomienda cambiar la ubicación de las compuertas de la descarga de fondo, retirándolas del túnel de desviación e instalarlas en una galería independiente excavada en el estribo derecho de la presa, para mantener operativos los dos túneles de desviación durante todo el tiempo de construcción de la presa y solo cerrarlos en el último período seco antes de iniciar el llenado del embalse.

Este cambio posee la ventaja de que independiza las obras de descarga de fondo del sistema de los túneles de desviación del río. Además, la operación de cierre definitivo del sistema de



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desviación sería riesgosa al mantener la seguridad de las obras contra sobrepasos y las maniobras mismas de cierre del segundo túnel de desvío, mediante la operación de un solo túnel durante periodos en los que se pueden presentar caudales instantáneos altos del río.

Desde un punto de vista económico se producen sobrecostos del orden de 4,7 millones de dólares, por la excavación de los portales y del túnel adicional, ya que el costo de las obras de la cámara de compuertas, las compuertas y la galería de acceso no sufren sobrecostos importantes.

Con base en estas consideraciones, se planteó un esquema alternativo de la descarga de fondo por el estribo derecho de la presa, con un portal de entrada a la cota 170,0 msnm y un portal de salida de 164,0 msnm. En la Figura 2.3.1 se presenta la planta general de las obras y en la Figura 2.3.2 se presenta la planta y el perfil general de la descarga de fondo.

La descarga de fondo se diseña para garantizar el suministro del caudal ecológico aguas abajo del río Sogamoso durante las operaciones de llenado del embalse presupuestadas en los meses de marzo, abril y mayo de acuerdo con el cronograma de construcción. Según las disposiciones ambientales resolución 898 de 2002 se debe garantizar un caudal ecológico de 100 m3/s para los meses de marzo y abril, mientras que para mayo se debe garantizar 300 m3/s siendo este último valor el más crítico convirtiéndose en determinante para el diseño. De acuerdo con la serie de caudales medios con 45 años de registros históricos, se determina para un 5% de probabilidad de falla, el menor aporte afluente al embalse para marzo y abril de 350,93 m3/s distribuidos en 122,47 m3/s para marzo y 228,46 m3/s para abril. Descontando el caudal ecológico necesario se obtiene para el periodo marzo-abril un volumen almacenado de 393,16 hm3 equivalente a un nivel del embalse de 213,0 msnm, según la curva de capacidad del embalse. Con este nivel y el volumen almacenado durante los meses de marzo y abril se debe garantizar el suministro de un caudal de 300 m3/s para el mes de mayo según las disposiciones de caudal ecológico.

La descarga no se encuentra diseñada para realizar la operación de vaciado del embalse, será utilizada para satisfacer las demandas del caudal ecológico durante el periodo de llenado del embalse. Además está en capacidad de mantener el nivel en el embalse por debajo del nivel de la bocatoma 250 msnm para realizar labores de mantenimiento durante el periodo seco comprendido entre diciembre y marzo. La capacidad de evacuación de la descarga de fondo es de 435 m3/s a la cota 250 msnm. El caudal medio de diciembre a marzo oscila entre 390 m3/s y 200 m3/s.

El tema de tener la posibilidad de desocupar un embalse mediante una descarga de fondo es motivo de enfoques muy distintos alrededor del mundo. En algunos países como España y Francia, por ley, se requiere tener una descarga de fondo que sea capaz de vaciar el embalse. Esta ley no existe en Colombia. Obviamente, esto está atado a la facilidad con que estas estructuras pueden diseñarse en esos países donde no existen ríos de tamaño tan grandes, comunes en otras partes del mundo. Específicamente, ni en Brasil ni en Canadá se construyen descargas de fondo por los enormes costos que tendrían, dadas las dimensiones de los ríos. En el caso colombiano, específicamente para el proyecto Sogamoso, pasaría algo del mismo estilo. Por lo tanto, Ingetec no considera necesario construir una estructura que permita vaciar el embalse, teniendo en cuenta que una presa de cara de concreto es una estructura donde los problemas que se pueden presentar no ameritan en ningún caso desocupar el embalse, puesto que a pesar de que puedan existir filtraciones importantes, la seguridad de la presa nunca está en entredicho. Donde filtraciones importantes han ocurrido, éstas se reducen mediante tratamientos bajo agua que salen mucho más económicos que construir una estructura de desembalse. Por ello, solamente se requiere la descarga de fondo para suministrar un caudal de compensación en el tramo de aguas abajo de la presa durante el llenado del embalse.

La descarga de fondo tiene el portal de entrada localizado en la cota 170,0 msnm, un bocín de entrada con radio de curvatura de 4,65 m con el fin de minimizar las pérdidas hidráulicas por entrada, continúa un tramo que funciona a presión de aproximadamente 250 m de longitud, de



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sección herradura de pared curva con diámetro de 7,0 m en concreto revestido y una pendiente longitudinal de 0,89%.

La cota de toma de la descarga de fondo se encuentra del orden de 10 m sobre el fondo del lecho por lo tanto no se considera alta, El volumen de embalse a llenar al nivel de la entrada de la descarga de fondo es de 1,62 hm3 que con un caudal afluente promedio de 200,9 m3/s correspondiente al caudal promedio del mes de febrero en el cual se tiene programado el inicio de la actividad de llenado del embalse tarda un tiempo bastante corto de aproximadamente 2,2 horas, por lo tanto no se considera una cota alta para el portal de entrada de la descarga de fondo.

La transición del túnel de sección de herradura a la cámara rectangular de las compuertas de 3,40 m de ancho por 4,45 m de alto posee una longitud de 20 m con revestimiento metálico. El sistema de compuertas está constituido por una compuerta radial que obtura el orificio anteriormente descrito, con un área de 15,13 m2.

El tramo a superficie libre aguas abajo de la cámara de compuertas posee una pendiente longitudinal de 0,89% con una longitud de aproximadamente 330 m, con una sección de herradura de pared curva de 7,0 m de diámetro. En la Figura 2.3.3 a Figura 2.3.5 se presentan el perfil general de la descarga de fondo, con sus respectivos cortes.

El portal de salida se ubica en la cota 164 msnm correspondiente al nivel del río para un caudal de 660 m3/s más 3 metros, con un deflector en salto de esquí para proteger de la erosión la zona de descarga al río.

En caso de requerir la utilización de la descarga de fondo para realizar reparaciones a la estructura de captación, lo cual es un evento de baja probabilidad, se presentará una descarga con sedimentos de manera temporal. Durante la operación de la central, la descarga de fondo permanecerá cerrada.



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Figura 2.3.1 Planta general de las obras

Figura 2.3.2 Planta y perfil general de la descarga de fondo

Figura 2.3.3 Descarga de dondo. Perfil general – Cortes

Figura 2.3.4 Descarga de fondo. Cortes

Figura 2.3.5 Descarga de fondo. Detalles cámara de compuertas



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2.4 OBRAS DE DESVÍO


El esquema original de las obras de desvío involucraba dos túneles de desviación de 9,5 m de diámetro, preataguía de enrocado con manto arcilloso y cresta a la cota 173 msnm, contraataguía de enrocado con manto arcilloso, con cresta a la cota 163 msnm, necesaria para la construcción de la fundación de la protección en CCR del talud de aguas abajo de la presa, ataguía en CCR con cresta a la cota 193 msnm, la cual debe construirse en forma simultánea con su protección de cara de concreto sobre el talud de aguas arriba y construcción de la protección del talud de aguas abajo de la presa en CCR hasta la cota 193 msnm.

2.4.2 Modificaciones al esquema original

El esquema original de desviación fue modificado con el objetivo principal de eliminar el posible sobrepaso de crecientes sobre la ataguía, durante el primer invierno contemplado en el diseño original. Con este objetivo, se definió planificar la construcción de los rellenos en la primera etapa hasta la cota 225 msnm antes del primer invierno (marzo 30), para garantizar así la capacidad de manejar sin vertimiento por encima de los rellenos crecientes con períodos de retorno del orden de 5000 años.

Las principales modificaciones planteadas son las siguientes:

• Aumento del diámetro de los túneles de 9,50 m a 10,30 m, manteniendo las dimensiones de las estructuras y de las compuertas de entrada iguales a las del diseño original, con lo cual se logra aumentar en cerca del 19% la capacidad de descarga a presión de los túneles y se alcanza una protección para la cota 193 msnm de la ataguía correspondiente a la creciente anual con período de 10 años.

• Modificación de la ubicación de la descarga de fondo, prevista en el diseño original en el túnel de desviación N°.1, localizándola en un túnel independiente excavado en el estribo derecho de la presa. Con esta modificación se logra mantener operativos los dos túneles de desviación durante todo el tiempo de construcción de la presa, procediendo con su cierre solamente durante el último período seco para iniciar el llenado del embalse.

• Construcción de una ventana intermedia de 150 m de longitud con llegada a la abscisa K0+549 del túnel de desviación N°.2 y construcción de otra ventana de 151 m de longitud en la zona del portal de salida sobre el eje del portal del túnel N°.2 con llegada a la abscisa K0+879. Con estas estructuras se prevé terminar la construcción de los túneles en un período de 18 meses a partir de la orden de iniciación de los trabajos.

• Eliminación de la protección en CCR del talud de aguas abajo de la presa hasta la cota 193 msnm, prevista en el diseño original para proteger los rellenos durante el período de invierno del segundo año de construcción.

El esquema de diseño propuesto contempla la construcción de los dos túneles definidos en el diseño original, ampliando su sección a 10,3 m de diámetro. En la Figura 2.4.1 y Figura 2.4.2 se presentan la planta y secciones del esquema modificado. La excavación de los túneles se realizará en dos etapas; inicialmente se excavará la clave para la cual se han estimado rendimientos de 3,4 m/día y posteriormente el banqueo con un rendimiento estimado de 5,1 m/día.



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Se estima un periodo de construcción de 18 meses incluyendo los concretos y revestimientos para lo cual se ha previsto el siguiente esquema de construcción:

• Excavación y construcción del portal de entrada de los túneles de desviación, con una duración de 90 días. En la Figura 2.4.3 se presenta la planta y secciones del portal diseñado.

• Excavación y construcción de los portales de las ventanas 1 y 2, en forma simultánea en un tiempo de construcción estimado de 30 días.

• Excavación de la ventana 1, que intercepte los túneles cerca de su sector central (K0+549,27, según el abscisado del túnel 2 mostrado en la Figura 2.4.2, aproximadamente a 460 m del portal de entrada, sitio a partir del cual se abrirán frentes adicionales de excavación y posteriormente de revestimiento. Esta ventana tendrá una longitud de 149,50 m y un diámetro de 6,0 m.

• Excavación de la ventana 2, que intercepte los túneles a 50 m del portal de salida (K0+879,53 según el abscisado del túnel 2 mostrado en la Figura 2.4.2. Esta ventana tiene una longitud de 151 m y un diámetro de 6,0 m y su portal se localizará a 52,20 m desde el portal definitivo de salida de los túneles, con el objeto de evitar inestabilidades en el talud superior de la excavación del portal donde se localiza la rápida y el deflector del rebosadero. La excavación y protección con tendones de estas estructuras será ejecutada en forma simultánea con la excavación de los túneles.

De acuerdo con el presente esquema la excavación de los túneles se excavará por nueve frentes de la siguiente forma:

• Dos frentes de excavación desde el portal de entrada hacia la ventana 1 con una longitud aproximada de 80 m en cada túnel. Terminada la excavación de la clave en esta longitud se procederá con el banqueo y una vez terminada esta actividad, se dará por terminada la excavación subterránea por estos frentes, para proseguir con la construcción de los concretos de la estructura de entrada.

• Dos frentes de excavación desde la ventana 1 (uno por cada túnel) hacia la excavación proveniente del portal de entrada, excavando 408 m y 380 m en los túneles 1 y 2, respectivamente.

• Dos frentes de excavación desde la ventana 2 hacia la ventana 1, uno por cada túnel, donde se excavarán longitudes de 171 m y 165 m para los túneles 1 y 2, respectivamente.

• Dos frentes de excavación desde la ventana 1 hacia la excavación proveniente de la ventana 2, uno por cada túnel, con longitudes de 171 m y 165 m para los túneles 1 y 2 respectivamente.

• Finalmente se excavará un frente desde la ventana 2 hacia el portal de salida para los 50 m restantes a través del túnel 1.

• La conformación definitiva del portal de salida se efectuará una vez terminada la excavación y protección del canal de la rápida y el deflector del rebosadero, véase la Figura 2.4.4.

Terminada la excavación de la clave de los túneles se procederá con la excavación del banqueo. Para permitir esta excavación y el retiro de los materiales excavados se adecuará la ventana 1 efectuando una excavación adicional con pendiente máxima de 15% desde el portal de entrada de la ventana hasta la intersección con el túnel 2.

Sobre la ventana 2 deberá completarse la sección del túnel 2 para permitir la excavación y retiro del material de banqueo.



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2.4.3 Esquema de desvío propuesto

Con las modificaciones sugeridas anteriormente, el nuevo esquema de desvío sería el siguiente:

Desviación del río a mediados de diciembre con bloques de roca entre 0,7 m a 1,2 m de diámetro para caudales del río entre 300 m³/s y 475 m³/s. Una vez desviado el río se procederá con la terminación de la preataguía el 11 de enero.

Iniciación de la construcción de la ataguía a finales de diciembre, terminando su excavación a finales de enero y la colocación del CCR hasta la cota 193 msnm el 30 de abril, al inicio del período de invierno.

Iniciación de la construcción de los rellenos de la presa inmediatamente después del desvío del río con la primera etapa de construcción de la presa. Como actividad inicial de esta primera etapa se ha previsto alcanzar la cota 185 msnm en la zona central de la presa a finales del mes de enero colocando un volumen de relleno de 190 000 m³, con lo cual se logra garantizar una protección con período de retorno superior de 100 años del período seco de crecientes enero-marzo. De este modo se logra asegurar la operación de desvío del río en un plazo de 40 días. Seguidamente se continuará con la construcción de la primera etapa, con el objeto de alcanzar la cota 225 msnm en el sector de aguas abajo al final del período seco en marzo 30, colocando un volumen total de 925 000 m³ y garantizando de este modo la capacidad para manejar sin vertimiento por encima del relleno durante el siguiente invierno, crecientes anuales con un período de retorno cercano a los 5000 años.

Se determinó construir inicialmente estos rellenos en la zona central de la presa con el objeto de poder iniciar igualmente la colocación de la zona semi-impermeable sobre su talud de aguas arriba hasta la cota 185 msnm y seguidamente poder continuarla hasta la cota 225 msnm. Aguas abajo de la presa se construirá una contraataguía a la cota 163 msnm como protección de las crecientes.

El diseño de las compuertas de desvío de INGETEC 1996, no tuvo ninguna modificación.

Con la construcción de la etapa II de los rellenos se alcanza la cota 230 msnm en septiembre 12, antes del segundo período de invierno del primer año. Con esta cota se obtiene una protección con un tiempo de retorno de aproximadamente 10 000 años para el período de crecientes anuales.



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Figura 2.4.1 Obras de Desvío. Túneles de desviación. Localización general. Planta – Sección

Figura 2.4.2 Obras de Desvío. Túneles de desviación. Perfiles

Figura 2.4.3 Obras de Desvío. Túneles de desviación. Portal entrada . Excavación - Planta - Cortes

Figura 2.4.4 Obras de Desvío. Túneles de desviación. Portales de salida. Excavación - Planta – Cortes



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2.5 BOCATOMA


La bocatoma del esquema original se localizó en una plazoleta de captación a nivel 270 msnm, consistente en cuatro túneles de captación, dotados cada uno de estos de un bocín de entrada con una rejilla plana individual de área bruta de 225 m2 (15 m x 15 m) y un área neta de 156 m2 y velocidad de paso de 1,28 m/s para el caudal de diseño por unidad igual a 200 m3/s, las rejas cuentan con sistema de limpiarejas, cada conducto cuenta con una compuerta auxiliar y una principal para el cierre de los túneles de conducción con dimensiones 5,6 m x 9,05 m y 5,6 m x 8,25 m respectivamente. La plazoleta de operación de las compuertas se encuentra ubicada al nivel 330,50 m considerando 0,5 m sobre la cota de la corona de la presa.

Las estructuras de captación se diseñaron para que cumplan con los siguientes objetivos:

• Tomar del embalse el caudal requerido por las turbinas, con el fin de satisfacer la demanda eléctrica.

• Asegurar la obtención del caudal requerido, con el mínimo de pérdidas de energía, dentro de un

rango predeterminado de niveles en el embalse. • Evitar la entrada de basuras o cuerpos extraños que puedan obstruir las turbinas. • Prevenir el ingreso a la conducción de sedimentos depositados en el embalse. • Prevenir o disipar fenómenos de vorticidad que eventualmente puedan introducir aire a los

túneles de conducción. • Suministrar espacios adecuados para la operación de los equipos requeridos para la

construcción de los túneles, las estructuras de captación y para el montaje de equipos y blindajes.

Entre la sección de entrada de la bocatoma y el túnel de conducción se diseñó un abocinamiento mediante curvas elípticas que evitara desprendimientos del flujo en todo el rango de caudales de operación y produjera cambios de velocidad lo más uniformes posibles, con el objeto de minimizar las pérdidas de energía; de otra parte, el abocinamiento se conformó de manera tal que permitiera la adecuada operación de las compuertas de cierre, alojadas en la bocatoma.

Adicionalmente se diseñó un ducto de aireación inmediatamente aguas abajo de la compuerta principal, cuyo propósito es satisfacer las demandas de suministro y/o descarga de aire, generadas por las diferentes maniobras o situaciones que se pueden presentar en la operación del circuito hidráulico de generación del Proyecto.

El diseño original de la bocatoma (elaborado por SEDIC en 1997) contemplaba un patio de tomas a la elevación 270 msnm para cuatro túneles de carga, con estructuras de toma adosadas al talud excavado para cada túnel, con cuatro compuertas de cierre principales y auxiliares y con los respectivos elementos de operación localizados sobre la cota 330,5 msnm. La excavación del patio de tomas con una base de 105 m x 40 m de ancho, fue diseñada con taludes 0,5H:1,0V hasta la cota 330,5 msnm y desde esta elevación hasta salir a la superficie con taludes 0,5H:1,0V con bermas de 10 m de ancho cada 30 m de altura. El volumen de esta excavación era de cerca de 1 400 000 m³.



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En el año 2006, la optimización de INTEGRAL sugirió bajar 20 m la cota de toma de la central y cambiar el esquema de generación de cuatro unidades a tres unidades de generación. De esta manera, el esquema de bocatoma se posiciona con umbral a la cota 250 msnm, parte de un patio de toma a la cota 250 msnm. con un ancho de 50 m y taludes de excavación 0,5H:1,0V con bermas de 10 m cada 30 m de altura. El volumen de esta excavación era del orden de 980 000 m³..


El diseño original desarrollado por Sedic en 1997 y modificado por Integral en 2006, presenta dos aspectos susceptibles de mejora:

• El diseño original implica la necesidad de eliminar desde el inicio de los trabajos la vía Bucaramanga-Barrancabermeja, localizada a la cota 300 msnm y la necesidad de sustituirla por un túnel vial, como requisito para poder iniciar la actividad de excavación de la bocatoma.

• El volumen de la excavación de la bocatoma original es de cerca de 1 200 000 m 3 y con las modificaciones propuestas en el 2006 por Integral, el volumen de excavación de cambia a 980 000 m³. La excavación modificada se presenta en la Figura 2.5.1 y Figura 2.5.2 en planta y secciones, respectivamente. El volumen de la excavación de la bocatoma puede ser sustancialmente disminuido, mejorando tanto el esquema de la obra como el diseño de la excavación.

Con el esquema de la bocatoma modificado se ha previsto construir una cámara de compuertas que se localizará hacia la cota 331,8 msnm e inmediatamente aguas abajo de las excavaciones para la bocatoma, dentro del macizo rocoso que forma parte del escarpe de roca por donde pasa la carretera Bucaramanga-Barrancabermeja actualmente. La cámara tendrá una longitud del orden de 67 m, altura de 15,8 m y ancho de 11,7 m, con sección en herradura con paredes rectas tipo baúl. Desde la cámara se ha previsto la construcción de tres pozos de compuertas verticales de 72,7 m de profundidad cada uno y con un diámetro de excavación de 10,4 m.

Para el acceso a esta cámara de compuertas, se ha previsto una galería de acceso que parte del escarpe derecho de la vía actual Bucaramanga-Barrancabermeja. Esta galería, tendrá dos alineamientos rectos y una curva intermedia con radio de 50 m. Esta galería tendrá una longitud de 145,6 m, con pendiente descendente hacia el portal, el cual se ubica sobre el talud de corte de la vía. La pendiente de esa galería es de 10,85%. La galería fue prevista con un diámetro de excavación del orden de 8 m en sección en herradura y paredes rectas. A través de esta galería se podrá introducir los tubos o virolas de los blindajes del túnel inferior, movilizándolos a través de los pozos de compuertas, túneles superiores y pozos de carga para su montaje.

Se elimina la galería de evacuación y ventilación inclinada que conecta con la galería de acceso superior de la cámara de compuertas con la caverna de máquinas. En su reemplazo se plantea una galería desde el mismo sector sureste de la caverna de máquinas y que conecta con la caverna de oscilación, para continuar hacia el occidente hasta conectar con la galería de acceso a la cámara de compuertas de la descarga de fondo. El portal salida estaría ubicado abajo del eje de presa y sobre la margen derecha cerca del portal de entrada del túnel de acceso.

La galería de acceso también sirve como parte del sistema de excavación y evacuación de la caverna de máquinas y como sistema para introducir aire hacia la caverna de máquinas y hacia la caverna de oscilación.

Con este sistema planteado se logran las siguientes ventajas:

• Disponer de un acceso inmediato para iniciar las obras de la cámara y pozos de compuertas.



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• Posibilidad de habilitar más frentes de trabajo para excavar los túneles de conducción superiores.

• Reducir considerablemente los costos y tiempos de construcción de las obras de bocatoma al minimizar la excavación en corte abierto, reduciendo riesgos de inestabilidad.

• Disponer de un acceso vial rápido desde la vía actual hacia la construcción de estas obras.

• Facilitar una ruta de evacuación rápida y corta de la caverna de máquinas, como de introducción de aire limpio mediante la conexión o derivación de una galería inclinada que se conectará a las cavernas.

• Las obras subterráneas serán excavadas en rocas de buena calidad y resistencia, reduciendo riesgos y problemas durante construcción y operación.

En relación con los aspectos energéticos se evaluó la alternativa del esquema original presentado por SEDIC S.A. en el año de 1997 con algunas modificaciones tales como: cambio de 4 unidades generadoras a 3 y cambio en el nivel de captación 20 m más bajo, frente a una segunda alternativa, que modifica substancialmente la estructura de toma, elimina la necesidad de limpia rejas, conserva la banca de la vía actual situada aproximadamente a la cota 300 msnm, mediante perfilamientos y excavaciones por debajo de dicha banca además el sistema de compuertas se encuentra localizado en pozos húmedos verticales como se describe más adelante.

El esquema de toma propuesto está constituido por una reja de gran tamaño en forma de cajón, con un umbral de concreto de protección a la cota 255 msnm a 5 m por encima del nivel de la plazoleta. Como resultado de los estudios de optimización de las unidades generadoras, se adoptó un sistema con 3 unidades generadoras.

La bocatoma de la central, conserva la banca de la vía actual la cual se encuentra situada aproximadamente a la cota 300 msnm, mediante perfilamientos y excavaciones por debajo de dicha banca, la plataforma generada es de aproximadamente 25 m de ancho en forma de abanico a la cota 250 msnm, la cual cuenta con un cajón con rejas frontales de baja velocidad (0,6 m/s) de suficiente área para no requerir de un sistema de limpieza, se estima una reja de aproximadamente 110 m de longitud por 15 m de altura, entre las cotas 255 y 270 msnm para los primeros 50 años. Con el fin de aumentar la vida útil de la bocatoma se prevé eventualmente incrementar la altura de las rejas en el largo plazo a 30 m es decir al nivel 285 msnm, en el momento en que el sedimento suba por encima de la cota 255 msnm, para este fin es necesario cerrar la franja inferior entre las cotas 255 y 270 msnm con un sistema de páneles metálicos y de esta manera continuar operando el proyecto en buenas condiciones y con un nuevo nivel mínimo de embalse a la cota 290 msnm.

El esquema de toma propuesto esta constituido por seis niveles de rejas. Con tres de éstos es posible tomar el caudal de generación respetando las velocidades de diseño de paso a través de las rejas. Se prevé que una vez los sedimentos alcancen el umbral de toma, es posible tapar con paneles metálicos los tres primeros niveles de rejas, con lo cual se aumenta la vida útil de la estructura de toma.

A partir de la plazoleta de captación comienzan tramos horizontales de los tres conductos de carga con una longitud aproximada de 57, 72 y 86 m respectivamente, a partir de la cual se encuentran tres pozos húmedos verticales de 80 m de altura, construidos desde una cámara de operación de compuertas de 11,7 m de ancho y 15,95 m de altura con solera a la cota 331,8 msnm, donde se encuentran instalados los equipos electromecánicos para operación de las compuertas de guarda y servicio de los conductos de carga. A la cámara de compuerta, llega una galería de acceso en forma de bóveda de 7,2 m de ancho y de altura, la inicia en el estribo derecho de la corona de presa y finaliza en ésta última.



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En la Figura 2.5.3 se presenta el perfil de la captación, en la Figura 2.5.4 se muestran los detalles de las rejas y secciones transversales y finalmente la Figura 2.5.5 muestra la planta detallada de la captación.

Las excavaciones en corte abierto para el esquema propuesto se estimaron, posicionando el umbral de entrada a la cota 250 msnm, conservando la banca de la vía actual a la cota 300 msnm, con taludes de excavación de 0,25H:1,0V, definidos con base en la estratificación y el diaclasamiento del macizo rocoso de la formación La Paz y los taludes de corte observados en la vía actual de Bucaramanga-Barrancabermeja. El patio de toma se definió con un ancho de 30 metros suficiente para permitir la construcción de la nueva estructura de toma. El volumen de esta excavación es de cerca de 80 000 m³.



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Figura 2.5.1 Obras de toma. Diseño modificado – Planta

Figura 2.5.2 Obras de toma. Diseño modificado - Secciones

Figura 2.5.3 Estructura de captación. Perfil detallado

Figura 2.5.4 Reja y secciones de la estructura de captación. Detalles

Figura 2.5.5 Estructura de captación. Corte D-D



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2.6 OBRAS DE CONDUCCIÓN


La conducción del sistema hidroeléctrico original está compuesta por cuatro conductos, cada uno diseñado para conducir un caudal de 200 m3/s, con diámetros de 6,1 m en una longitud promedio de 234 m y un diámetro de 5,1 m en el tramo recto final antes de entrar a la turbina de 30 m y protegido por medio de un blindaje metálico en toda su longitud. Este esquema se diseñó para una potencia instalada de 1035 MW.

Los túneles de conducción estaban previstos con un tramo horizontal cuya longitud variaba de 23 m a 28 m, dependiendo del túnel y luego se preveían pozos de carga inclinados a 55°, con longitudes entre 120 m y 121 m, y finalmente túneles de conducción inferiores horizontales con longitudes de 71 m a 39 m, hasta conectar con la caverna de máquinas. El alineamiento en planta de estos túneles de conducción constaba de tres alineamientos rectos y dos curvos intermedios. Los túneles fueron previstos para ser excavados en sección en herradura, paredes inclinadas rectas y solera recta de 7,50 m de diámetro de excavación en el tramo superior. En el tramo inclinado e inferior de estableció un diámetro de excavación de 6,50 m.

Los túneles serían excavados en rocas de la Formación la Paz, miembro Medio, compuestos por areniscas de estratificación gruesa y duras con delgadas intercalaciones de arcillolita y/o limolita. Los túneles fueron previstos para ser revestidos completamente con blindaje metálico en sección circular de diámetro útil de 6,1 m para el sector superior y pozo inclinado y de 5,1 m para el sector inferior junto a la caverna de máquinas.

Posteriormente, los estudios de optimización de la capacidad instalada de la central, sugirieron un cambio de cuatro a tres conductos de aducción, conservando el esquema de toma, el alineamiento de los túneles y el blindaje de los mismos, pero a su vez cambió los diámetros de los conductos de aducción a 7,2 m y 6,0 m con respecto al esquema original. Para un caudal por conducto de

220 m3/s, la capacidad instalada sugerida en el estudio fue de 800 MW.


Debido al alto costo que para el proyecto representa un blindaje metálico a todo lo largo de los conductos de aducción, se propone la comparación de este esquema versus una alternativa de conductos con revestimiento en concreto convencional. Al revestir los conductos en concreto, será necesario aumentar los diámetros de los conductos con el fin de disminuir las pérdidas hidráulicas generadas y de esta manera ganar salto neto.

La conducción del proyecto hidroeléctrico Sogamoso está conformada por tres conductos separados que se conectan a tres unidades Francis de generación, las cuales comparten el conducto de fuga. Cada conducto tiene un tramo revestido en concreto y un tramo blindado en la llegada a la central. El diámetro útil recomendado para los tramos revestidos en concreto es de 8,4 m (velocidad 3,97 m/s) y para el túnel blindado es de 7,2 m (velocidad 5,4 m/s para caudal máximo).

Se encontró que las cavernas de máquinas y oscilación se podrían desplazar hacia aguas abajo y hacia el suroeste aproximadamente unos 100 m del esquema original, reorientando el eje de



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cavernas a un azimut de 125°. Esto permite que se puedan acondicionar unos túneles a presión con un mejor trazado y siempre manteniendo el flujo de agua hacia aguas abajo.

Al mover las cavernas hacia aguas abajo, también se logró acondicionar los túneles a presión de tal forma que se pudiera conformar un esquema de longitud de revestimiento con blindaje más cortos (sin requerirse ese revestimiento por fractura hidráulica). El blindaje en esta caso se definió para que el gradiente hidráulico entre el sitio donde comienza el blindaje del túnel más interno y el punto más cercano de la caverna de máquinas resultará no mayor de 3,5, es decir que con ese criterio se obtiene una longitud del orden de 50 m de blindaje (túnel de conducción más interno).

El sitio donde comienza el revestimiento en blindaje del túnel más interno o corto, y de los otros dos traslaparía con los tratamientos de impermeabilización de la presa.

Al no requerirse de revestimiento completo en blindaje en toda la conducción de carga, se modificó el esquema para realizar pozos de carga verticales, en vez de pozos inclinados, ya que éstos resultan más fáciles de construir.

El tramo de los túneles entre el sitio de las compuertas y el sitio donde inicia el revestimiento en blindaje, llevaría un revestimiento en concreto convencional, con una parrilla de acero de refuerzo de varillas de 1” (No. 8) de diámetro, cada 0,20 m transversalmente y varillas de 3/4” (No. 6) para repartición cada 0,30 m. Este acero de refuerzo fue diseñado para aglutinar el revestimiento en concreto, en donde por la acción de la presión interna máxima (17,6 kg/cm2) y los módulos de deformación del macizo en rocas de areniscas con algunas intercalaciones de arcillolita, éste se agrieta pudiendo, sobrepasar la deformación total tangencial mayor a 1,0 cm, por lo que se requiere controlar el tamaño de grietas a valores admisibles. De esa forma al desocupar el conducto a presión no se pierde la integridad o capacidad estructural del revestimiento en concreto.

En la Figura 2.6.1 y Figura 2.6.2 se presentan la vista en planta y perfiles de los conductos de carga.



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Figura 2.6.1 Conductos de carga. Planta general y cortes

Figura 2.6.2 Conductos de carga. Perfil – Conducto interno y Perfil – Conducto externo



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2.7 CASA DE MÁQUINAS


El esquema presentado en el diseño original para las cavernas de máquinas y oscilación, consideró que ese complejo se ubicaría sobre la margen derecha del río Sogamoso y ligeramente aguas arriba del eje de presa, con una dirección de azimut del eje de 105°. Esa posición fue escogida para reducir cuñas de roca y orientar el eje más o menos paralelo con la dirección del esfuerzo principal mayor in-situ, medido con overcoring.

La central subterránea según el esquema de diseño original había previsto una caverna de máquinas para albergar cuatro unidades generadoras con capacidad de 265 MW y luego Integral definió una alternativa con tres unidades, para lo cual predimensionó preliminarmente la caverna para poder alojar el tamaño de los equipos electromecánicos principales verificando la distancia de 20 m entre ejes de unidades generadoras establecidas en el diseño original.

El esquema de diseño original previó en planos una caverna de máquinas de 163,1 m de longitud, 24,7 m de ancho y 47,1 m de altura. La caverna de oscilación o almenara fue prevista con 90,8 m de longitud, 20 m de ancho y 52 m de altura. El pilar central entre las cavernas se fijó en 50 m previsto para evitar traslapo entre zonas plásticas que se generan alrededor de las excavaciones durante el proceso de redistribución de esfuerzos. El complejo subterráneo se ubicó a una profundidad o cobertura vertical del orden de 265 m, en rocas de la Formación La Paz, y hacia la parte baja del miembro Medio. El complejo según el esquema original se ubicaría sobre una zona donde son más frecuentes las intercalaciones de estratos de arcillolita y limolita, con estratos menos gruesos de arenisca. Estos defectos geológicos desmejoran las condiciones de estabilidad.

Para el acceso a las cavernas, el esquema original previó un túnel de acceso de 402 m de longitud, con tres alineamientos rectos y dos curvos, con pendientes descendentes hacia el portal de 9,7% y con una sección transversal en herradura y paredes rectas tipo baúl de 8,1 m de ancho por 8,0 m de altura. El túnel partiría de una plazoleta diseñada en la zona de excavación de los portales de los túneles de descarga, sobre una plataforma de acceso localizada en la cota 200 msnm.

Desde este túnel de acceso se previó, desde el costado derecho, una galería de construcción inferior que bordearía todo el complejo subterráneo y conectaría con la parte inferior de la caverna de almenara en el costado Este. Desde esta galería o túnel se desprende otra galería inferior de drenaje que rodea la caverna de oscilación. Desde la pared izquierda del túnel de acceso se previó un túnel de acceso a la almenara, el cual interceptaría esta obra hacia la bóveda. Desde la parte alta de la caverna de oscilación y normal al eje de ésta, se previó un pozo inclinado de aireación que conectaría con superficie a una plataforma en la elevación 350 msnm. Adicionalmente, se previó un túnel vial para reemplazar el tramo de la vía Bucaramanga-Barrancabermeja que se vería afectado por las obras de construcción especialmente de la bocatoma.


Teniendo en cuenta el análisis de sensibilidad de cuñas críticas versus azimut eje cavernas realizado por Sedic según el diseño original, se consideró conveniente orientar el eje de cavernas con una dirección de azimut de 125°, es decir más normal a los planos de estratificación.



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Así mismo y de acuerdo con la interpretación geológica deducida de la exploración existente, se reubicó el complejo subterráneo hacia aguas abajo y a 100 m aproximadamente de su posición original, de tal forma que quedará aguas abajo del tratamiento de impermeabilización de la presa. Además con esa posición se asegura que la mayor parte de la longitud de las cavernas quedará dentro del cuerpo de areniscas de mejor calidad y resistencia, reduciendo la presencia de estratos de arcillolita y/o limolita. El techo o bóveda estará dentro de roca más competente.

El factor de seguridad para el pilar central que tiene definido el diseño original es del orden de 1,46, para una relación H/B de la caverna más esbelta (caverna de oscilación) de 2,60. Para valores de la relación H/B más bajos (es decir más achatada) y para una solicitación de las cavernas a menores esfuerzos que puede corresponder con la posición del esquema propuesto por Ingetec (con cobertura media del orden de 115 m), se reduce el ancho del pilar a valores de cerca de 35 m, manteniendo un factor de seguridad en el centro del pilar del orden de 1,40.

Dado que el macizo rocoso para el sitio donde se ubicaría el complejo subterráneo según el diseño original está compuesto por varias intercalaciones de arcillolita, se hizo un análisis particular para ese caso, considerando el pilar de 50 m. De este análisis se encontró que el factor de seguridad del pilar sería de cerca de 1,04 poniendo muy al límite las condiciones de trabajo de las cavernas. Para este mismo análisis se estimaron las deformaciones máximas, encontrándose que hacia la parte media de la pared aguas arriba de la caverna de oscilación se podrían desarrollar cerca de 19,6 cm, lo cual se considera un valor alto. Al ubicar las cavernas en el sitio propuesto por Ingetec y considerando un pilar de 35 m de ancho, se tendrían deformaciones máximas de la pared de la caverna de máquinas del orden de 6,9 cm considerado como un valor razonable. El factor de seguridad en este caso variaría de 1,4 a 1,2 en el centro del pilar.

Por otra parte revisando las experiencias de soporte en varias cavernas en Colombia así como a nivel mundial, según conceptos emitidos por Cording, se encontró que la longitud de pernos tanto en paredes y techo en ambas cavernas (máquinas y oscilación), que se indica en el diseño original estan muy por encima de las experiencias reportadas, con longitudes de 9,0 m en la bóveda y paredes, cuando ésta podría racionalizarse a valores de 6,0 m a 7,0 m para el techo y de 7,0 m a 8,0 m en las paredes.

El esquema propuesto por Ingetec ha considerado pernos un poco menos largos y un espaciamiento menor entre pernos acorde con las experiencias o precedentes existentes (Figura 2.7.1 a Figura 2.7.3).

Se compararon los costos y beneficios para tres y cuatro unidades con turbinas tipo Francis, concluyendo que el número óptimo es de tres unidades, lo cual coincide con el número recomendado por INTEGRAL en el año 2006.

La turbina se diseñó con un caudal nominal de 220 m/s según lo establecido para el proyecto y un salto neto nominal de 145,53 m correspondiente a un nivel del embalse de 310 msnm con la descarga al río en el nivel 161,1 msnm con 3 unidades en operación y pérdidas de 3,37 m en la conducción y descarga. En este punto se calcula que las tres turbinas producen conservativamente 289 MW cada una en el eje (Potencia Nominal de la turbina). Con nivel máximo del embalse en la cota 320 msnm y plena apertura de álabes, las tres turbinas producen conservativamente 310,9 MW cada una en el eje. Con nivel máximo del embalse en la cota 320 msnm y álabes ligeramente cerrados para lograr el caudal nominal de 220 m3/s, las tres turbinas producen conservativamente 307,5 MW cada una en el eje



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Figura 2.7.1 Casa de máquinas y obras anexas. Planta general

Figura 2.7.2 Casa de máquinas y oscilación. Planta general y cortes

Figura 2.7.3 Túnel de acceso a casa de máquinas. Planta - Perfil



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2.8 SUBESTACIÓN ELÉCTRICA


La conexión recomendada aprovecha el paso de líneas a 230 kV cerca del Proyecto: la línea actual Barranca-Bucaramanga 230 kV se abre y se complementa con los tramos de transmisión requeridos, para configurar los ramales a 230 kV Sogamoso-Bucaramanga de 52,4 km de longitud y Sogamoso-Barranca de 52,1 km de longitud. Asimismo, la línea actual Comuneros-Guatiguará se abre en el mismo sitio (ambas van sobre las mismas torres en este trayecto) y se complementa con los tramos de transmisión requeridos, para configurar los ramales a 230 kV Sogamoso-Comuneros de 52,4 km de longitud y Sogamoso-Guatiguará de 62,4 km de longitud. También se requiere un refuerzo nuevo de transmisión a 230 kV Sogamoso-Guatiguará de 45 km de longitud y refuerzos de transformación en la subestación Primavera.

El estudio de conexión considera que la Central Sogamoso tiene tres unidades en caverna, cada una de 296 MVA, con transformadores elevadores de 400 [sic] MVA, 13,8/230 kV y tres circuitos trifásicos a 230 kV de 400 m, tendidos por el túnel de acceso desde la caverna hasta el patio exterior de la central, donde se configura la subestación de conexión.

La subestación está localizada en la cota 342 a una distancia de aproximadamente 800 m con rumbo norte del portal del túnel de acceso a la caverna.


De acuerdo con el estudio de conexión indicado, se recomienda que la subestación sea configurada en un arreglo de interruptor y medio. Como la subestación requiere como mínimo tres bahías para la conexión de las unidades de generación y cinco bahías de línea a 230 kV, sería necesario organizar 3 diámetros conformado por una unidad y un circuito de línea, y el cuarto diámetro conformado por 2 líneas. Según la reglamentación actual de la CREG, los equipos correspondientes a las tres bahías para la conexión de las unidades de generación están a cargo de ISAGEN, y los equipos comunes y de conexión a las líneas son por cuenta del STN. Esto implicaría tener los equipos de los cortes de las unidades, comunes con los equipos de las líneas. El alcance final de los equipos para esta configuración deberá ser definido por la UPME.

El área dispuesta por SEDIC de 155 m por 95 m se considera adecuada en principio para el número de bahías requerido, pero puede requerir ajuste en función de la configuración que seleccione finalmente la UPME. Se anota que la UPME adelanta un estudio de diagnóstico sobre todas las subestaciones del STN con el fin de determinar ajustes en las subestaciones críticas con miras a evitar apagones como el nacional ocurrido recientemente y que se originó durante una maniobra en la subestación Torca 230 kV.

Teniendo en cuenta la nueva disposición de la central y de los transformadores de potencia propuesta en el presente estudio, se modificó la ruta de salida de los cables de 230 kV para llevarlos desde cada transformador a la superficie por la ruta más corta que es el pozo de ventilación de la Caverna de Máquinas.

La conexión en tres circuitos aéreos entre el pórtico de salida de los cables y la subestación, se reduce de aproximadamente 800 m a 700 m.



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Se confirmó que en el área dispuesta por los diseños de SEDIC S.A. se podría instalar la subestación en la configuración de interruptor y medio o, en caso de ser seleccionada por la UPME, la configuración de barraje principal y barraje de reserva, incluyendo espacio para al menos 4 campos futuros. La orientación de las entradas de los circuitos aéreos de las unidades a la subestación y la orientación de las salidas de las líneas deberá estudiarse de acuerdo con la localización final de sitio de corte de las líneas existentes.

En la Figura 2.8.1 se presenta la planta de la ubicación de la subestación donde se presentan de forma esquemática la localización de equipos con la configuración recomendada de interruptor y medio.



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Figura 2.8.1 Localización en planta de la subestación



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2.9 FUENTES DE MATERIALES Y ZONAS DE DEPÓSITO

A continuación se presenta un resumen de los materiales necesarios para la construcción del proyecto.

Tipos de materiales Volumen (m3) Concreto neumático 28 436 Concreto concvencional más CCR 866 590 Agregados gruesos para presa y gaviones 8 490 174 Rellenos con material de excavación 59 893 Filtros 40 279 Rellenos viales y misceláneos 38 600

2.9.1 Fuentes de materiales

Para la realización de los rellenos de la presa, ataguía, concretos y rellenos de diferentes tipos, se pueden obtener materiales de las excavaciones a cielo abierto y subterráneas requeridas para el emplazamiento de las obras o de fuentes de materiales externas como canteras o depósitos aluviales del río Sogamoso.

2.9.1.1 Materiales provenientes de las excavaciones

A continuación se presenta un compilado de las excavaciones requeridas para la construcción de la presa, caverna y obras anexas estimado por Integral S.A.

Tipos de excavaciones Volumen (m3) Excavaciones en roca 8 425 287 Excavaciones en suelo y material intermedio 1 822 199 Total excavaciones 8 490 174

De acuerdo con el informe sobre Fuentes de Materiales y Botaderos elaborado por INGETEC en 1996, se tiene previsto utilizar los materiales excavados en los túneles de desviación, rebosadero, descarga de fondo, galerías de drenaje e inyección y presa, para la construcción de las zonas 3B y 3C de la presa. Se considera que para la construcción de estas zonas de la presa, se usará del orden de 2 650 000 m³, que corresponde al 40% del material proveniente de las excavaciones.

A la luz de los resultados actuales y si se tuviera en cuenta esta apreciación inicial de usar cerca del 40% del material excavado, se podría utilizar del orden de 3 370 000 m3 provenientes del las excavaciones en material rocoso para los rellenos de la presa en las zonas 3B y 3C, es decir en el espaldón de aguas abajo.

2.9.1.2 Depósitos aluviales de la Hacienda La Flor

En el estudio de INGETEC S.A. 1996, se realizó un análisis de las diferentes zonas identificadas, algunas de ellas desde los estudios de factibilidad del proyecto, identificando 9 fuentes de materiales. De las anteriores 3 de ellas no cumplen con la calidad de los materiales que se



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requieren para la conformación de rellenos o la producción de agregados para concretos, 5 de ellas cumplen con especificaciones de calidad pero fueron descartadas por volúmenes insuficientes, distancia de acarreos o impacto ambiental, como son: Las canteras Pujamanes y El Tablazo y los depósitos de Esgamo, La Playa y Marta.

Finalmente se seleccionó el depósito aluvial de la Hacienda La Flor que se encuentra localizado entre 4,0 km y 6,5 km aguas abajo del sitio de presa, sobre la margen izquierda del río Sogamoso, en la parte baja de la Hacienda La Flor, que cuenta con un área de 235 ha (Figura 2.9.1). De acuerdo con la exploración del terreno y las investigaciones geofísicas se determinó que será necesario remover cerca de 2,5 m de capa vegetal y suelo arcillo-limoso para encontrar el depósito granular, el cual se estimó entre 10 y 35 m de espesor. Lo anterior nos permite concluir que el depósito cuenta con volumen de material suficiente para suplir la demanda de materiales para la construcción de todo el proyecto.

Los depósitos aluviales de la Hacienda La Flor están conformados por cantos y gravas, con algunos bloques de arenisca. La zona es prácticamente plana y amplia, cubierta por una capa vegetal y rastrojo bajo. Bajo la capa vegetal se encuentra un estrato de espesor variable entre 0,20 m y 0,90 m, compuesto por limo arenoso, gris y carmelita, con raíces. Bajo este estrato se encontró otro de limo arenoso y/o arena limosa, gris y carmelita, de grano medio, no plástica, con un espesor variable entre 0,40 m y 2,40 m.

El estrato explotable está constituido por cantos y gravas con algunos bloques redondeados, con tamaño máximo de 0,37 m, predominantemente de arenisca gris y en menor proporción por limolita roja, gneiss, cuarzodiorita y caliza, en matriz arenosa gris, de grano medio, no plástica.

El espesor determinado de la capa de descapote es de 2,5 m, e incluye tanto la capa vegetal, como el estrato de limo arenoso y/o arena limosa.

Con el fin de determinar los espesores de los depósitos aluviales de la Hacienda La Flor, se ejecutaron diez líneas de refracción sísmica, con longitudes variables entre 100 m y 360 m, con una orientación S 30° W (Figura 2.9.2).

Los resultados obtenidos indican, que estos depósitos tienen espesores entre 10 m y 35 m, en la zona del río y entre 10 m y 50 m en la zona del caño, lo cual nos indica que esta zona tiene material suficiente para la construcción de la presa, casa de maquinas, dique de contraembalse y obras anexas.

Para cubrir los requerimientos de volumen de rellenos para la construcción de la presa y agregados para los diferentes tipos de concreto, es necesario excavar un espesor aproximado de 12,5 m, incluyendo el descapote, este último es estimado en un promedio de 2,5 m. De acuerdo con los resultados de los ensayos de refracción sísmica y las perforaciones ejecutadas para determinar las condiciones de fundación del dique de contraembalse, se ha establecido que el espesor de la capa de gravas se encuentra entre 10 y 30 m.

Basados en lo anterior, se determinó que será necesario excavar un volumen de descapote del orden de 1 875 000 m3, con un área de explotación de 75 ha, para obtener aproximadamente 7 500 000 m3 de material apto para la presa y agregados para concreto. No obstante lo anterior, la zona de préstamo de la Hacienda La Flor ofrece un extensión de 235 ha, de las cuales 85 ha corresponden a la zona para las obras del grupo de presa y obras anexas, 25 ha para la zona que corresponde al grupo de caverna de máquinas y obras anexas y 55 ha para la zona de depósitos del material de descapote.



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2.9.2 Zonas de depósito de excedentes de excavación

Los análisis de los sitios óptimos para depósitos de materiales fue llevada a cabo en desarrollo de los diseños básicos para la presa y obras anexas realizada por INGETEC S.A. en 1996. De acuerdo con los resultados del estudio, la morfología del área limitó de manera importante la disposición de zonas para depósito y el desarrollo de accesos a las diferentes zonas. En la selección de los sitios de depósito se consideró principalmente la cercanía a los sitios de las obras, la procedencia y volúmenes de materiales por colocar, la estabilidad de las laderas, las longitudes de acarreo, las facilidades para el desarrollo de las vías de acceso y los aspectos ambientales.

Con base en lo anterior se consideraron dos áreas de ubicación de depósitos, así:

• Margen izquierda del río Sogamoso: En esta margen se localizan los depósitos 1, 2, 3 y 4, en los que se depositarán materiales provenientes de las excavaciones del rebosadero, de la fundación de la presa y de galerías de la fundación de la presa, así como de los portales de salida y sector final de los túneles de desviación, cuenco de disipación y el material de descapote de la Hacienda La Flor.

• Margen derecha del río Sogamoso: En esta margen se localizan los depósitos 5, 6 (aguas arriba del sitio de presa) y 7 (sobre la margen izquierda de la quebrada La Colonia aguas arriba de su desembocadura con el río Sogamoso, aguas abajo del sitio de presa), en los que se dispondrán los materiales provenientes de las excavaciones para la fundación de la presa y ataguía.

En los análisis de INGETEC S.A. 1996, no se consideran los depósitos para los materiales provenientes de las excavaciones para la caverna de máquinas. En estos diseños, a cargo de SEDIC, esta compañía previó la utilización de tres zonas de depósito localizadas aguas abajo de la salida de los túneles de descarga, cuya capacidad no fue reportada. En esta misma zona se encuentra localizada la subestación de la central a la cota 342 msnm. En este sitio hay una zona relativamente plana y no se observa en los planos topográficos disponibles una zona adecuada más cerca de la central. Por consiguiente, se recomienda mantener esta ubicación de la subestación, la cual ya cuenta con diseños para las vías de acceso. Se observa que al lado oriental de la subestación está prevista una zona de depósito que se llenaría hasta la cota 370; se recomienda que la altura de este depósito no sea mayor que el nivel de la subestación, depositando el exceso de material en la Zona de Depósito No. 2 adyacente a la primera y cuya cota máxima prevista es 310.

Desde el punto de vista ecológico, los depósitos estarán localizados en sectores en donde el impacto ambiental, además de ser mínimo, es de fácil manejo, con una cobertura vegetal de rastrojos bajos y pastos naturales. La recuperación paisajística de las zonas de depósito debe efectuarse inmediatamente después de la conformación del relleno.

Las investigaciones de las zonas de depósito comprendieron, inicialmente, la evaluación geológica preliminar de las posibles áreas de depósito para los materiales provenientes de las excavaciones necesarias para la construcción de las obras, investigaciones del subsuelo mediante la excavación de apiques y barrenos, toma de muestras y ejecución de ensayos de laboratorio. La localización de los depósitos se presenta en la Figura 2.9.1.

2.9.2.1 Depósitos margen izquierda río Sogamoso

Depósito 1

Se mantiene el definido en el EIA de 1996. Esta zona de depósito se ubica sobre un área deprimida que drena hacia el río Sogamoso, aguas abajo del sitio de presa en la margen izquierda



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de dicho río, entre las cotas 200 y 300, y tiene un área aproximada de 17 ha. Se depositarán materiales provenientes de las excavaciones del rebosadero, túneles de desviación y fundación del estribo izquierdo. El acceso se ha previsto por el límite superior de la zona, mediante una vía que se desarrollará por la cota 300 msnm.

Se realizaron cuatro apiques cuyas profundidades variaron entre 3,30 m y 5,70 m, y 41 barrenos de mano con profundidades variables entre 0,20 m y 3,00 m, con el propósito de determinar el espesor de suelo y la posición del nivel freático. Sobre las muestras tomadas de los apiques y barrenos se ejecutaron ensayos de clasificación, humedad natural, compresión inconfinada y compactación Proctor modificado.

Con base en los resultados obtenidos de las exploraciones ejecutadas en la zona, se concluye que superficialmente se presenta una capa de arcilla habana a gris con vetas rojizas, con trazas de arena y gravas de arenisca cuarcítica, amarilla, meteorizada, de humedad y plasticidad alta. Este material se presenta en sectores, con un espesor hasta de 5,70 m (en algunos sectores no se presenta). Infrayaciendo esta capa, o en sectores a nivel superficial, se encuentra arenisca amarilla, de grano grueso, y arcillolita gris, humedad baja, plasticidad y dureza media.

El nivel freático se localizó entre 3,8 m y 4,0 m de profundidad.

Para determinar la capacidad de almacenamiento de la zona, se llevó a cabo un levantamiento topográfico y con los resultados de los ensayos de laboratorio se definió un esquema de disposición de los rellenos. El volumen de depósito se estimó en 3 650 000 m3.

Depósito 2

Denominado Botadero 1C en el EIA de 1996. Esta zona de depósito se encuentra ubicada aproximadamente 500 m al suroeste del Puente La Paz, entre las cotas 280 y 184, sobre un área deprimida que drena hacia la margen izquierda del río Sogamoso, y tiene un área aproximada de 6 ha. Se prevé utilizarlo para depositar parte de los materiales provenientes de las excavaciones para la fundación de la presa (estribo derecho), así como los materiales provenientes de las excavaciones de las galerías de la fundación de la presa y de la descarga de fondo.

Se realizaron 16 barrenos de mano con profundidades entre 0,60 m y 3,00 m, con el propósito de determinar la profundidad de la capa de suelo y la posición del nivel freático. Sobre las muestras tomadas de los barrenos se ejecutaron ensayos de gradación, límites de consistencia y humedad natural.

Con base en los resultados obtenidos de las exploraciones ejecutadas en la zona, se concluye que superficialmente se presenta una capa con espesor variable entre 0,60 m y 3,00 m, de arcilla habana a gris con vetas rojas y amarillas, con trazas de arena, humedad y plasticidad alta, de consistencia media; en algunos sectores no se presenta esta capa. Infrayaciendo esta capa, o en sectores a nivel superficial, se encuentran rocas constituidas por arcillolita y arenisca. No se detectó la presencia del nivel freático.

Para determinar la capacidad de almacenamiento de la zona, se utilizó la cartografía disponible en escala 1:2000 y con base en los resultados de los ensayos de laboratorio, se definió un esquema de disposición de los materiales. El volumen de depósito se estimó en 585 000 m3.



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Depósito 3

Denominado Botadero 1B, en el EIA de 1996. Esta zona de depósito se encuentra ubicada sobre un área deprimida que drena hacia el río Sogamoso, aguas abajo del sitio de presa, 500 m aguas abajo del Puente La Paz, entre las cotas 270 y 212, aproximadamente, sobre la margen izquierda de dicho río, y tiene un área aproximada de 5,4 ha. Se depositará parte de los materiales de desecho provenientes de las excavaciones para la fundación de la presa. El acceso se ha previsto por un ramal que se desprende de la vía que conduce de la zona de préstamo de la Hacienda La Flor al sitio de presa.

Se realizaron 12 barrenos de mano, con el propósito de determinar la profundidad de la capa de suelo y la posición del nivel freático. Sobre las muestras tomadas de los barrenos se ejecutaron ensayos de gradación, límites de consistencia y humedad natural.

Con base en los resultados obtenidos en las exploraciones ejecutadas en la zona, se concluye que superficialmente se presenta una capa de arcilla habana a gris con vetas rojas y amarillas, con trazas de arena, de humedad y plasticidad alta; este material presenta un espesor variable entre 0,60 m y 2,50 m. Infrayaciendo esta capa se encuentra arcillolita. No se detectó la presencia del nivel freático.

El volumen aproximado de este depósito es de 620 000 m3, el cual se evaluó a partir de la cartografía disponible en escala 1:2000, con base en los resultados de los ensayos de laboratorio, y el esquema de disposición de materiales.

Depósito 4

Denominado como Botadero 3A en el EIA de 1996. Esta zona de depósito se encuentra ubicada sobre un área plana, aguas abajo de los depósitos aluviales de la hacienda La Flor, margen izquierda del río Sogamoso, en la cota 150. Se depositarán materiales provenientes del descapote de la fuente de material hacienda La Flor.

Las exploraciones consistieron en la ejecución de 15 barrenos de mano, con el propósito de determinar la profundidad de la capa de suelo y la posición del nivel freático.

Con base en los resultados obtenidos de las exploraciones ejecutadas en la zona, se concluye que superficialmente se presenta una capa vegetal, con espesor variable entre 0,20 m y 0,90 m, compuesta por limo arenoso, gris y carmelita, con raíces y a continuación una capa de limo arenoso y/o arena limosa, gris y carmelita, de grano medio, no plástica, con espesor variable entre 0,40 m y 2,40 m.

El volumen aproximado de este depósito es de 3 650 000 m3, el cual se evaluó a partir de la cartografía disponible en escala 1:2000, con base en los resultados de los ensayos de laboratorio y el esquema de disposición de materiales.

2.9.2.2 Depósitos margen derecha río Sogamoso

Depósitos 5 y 6

Definidos como Botaderos 2E y 2E’ en el EIA de 1996. Estos depósitos están distribuidos en dos áreas independientes que se desarrollan entre las cotas 180 y 230, localizadas sobre la margen



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derecha del río Sogamoso entre 350 m y 100 m aguas arriba de la ataguía. Los depósitos 5 y 6 tienen un área aproximada de 1,5 ha y 1,7 ha, respectivamente. Se depositará parte de los materiales provenientes de las excavaciones en el estribo derecho de la fundación de la ataguía y presa. El acceso se ha previsto por un ramal que se desprende de la vía que conduce al estribo derecho de la ataguía, por la cota 230.

Se realizaron tres apiques en la zona del depósito 5, con profundidades variables entre 1,70 m y 2,80 m, con el objeto de determinar el espesor y las características de los materiales existentes, así como la profundidad del nivel freático.

Sobre las muestras tomadas de los apiques se ejecutaron ensayos de gradación, límites de consistencia y humedad natural.

Con base en los resultados obtenidos de las exploraciones ejecutadas en la zona, se concluye que superficialmente se presenta una capa de suelo con espesor variable entre 1,70 m y 2,80 m, constituida por arcilla habana a gris con vetas rojas y amarillas, algo de arena y gravas, humedad alta a media, plasticidad y consistencia media. Infrayaciendo esta capa se encuentran rocas constituidas por arenisca y arcillolita. No se detectó la presencia del nivel freático.

Con base en la cartografía disponible en escala 1:2000, los resultados de los ensayos de laboratorio y el esquema de disposición de materiales, se determinó que el volumen de almacenamiento de esta zona es de 115 000 m3 para el depósito 5 y 83 000 m3 para el depósito 6.

Depósito 7

Denominado como Botadero 2A en el EIA de 1996. Esta zona de depósito se encuentra ubicada inmediatamente aguas abajo del Puente La Paz, en la margen derecha del río Sogamoso entre las cotas 180 y 160, con un área aproximada de 4,7 ha. Se prevé utilizarlo para depositar los materiales de desecho del estribo derecho provenientes de la excavación de la presa.

Se realizaron 15 barrenos de mano con profundidades entre 0,2 m y 2,4 m, con el fin de determinar las características y espesor del material existente en la zona, así como la posición del nivel freático. Además, se excavó un apique con una profundidad de 3,5 m.

Sobre las muestras tomadas del apique y los barrenos se ejecutaron ensayos de gradación, límites de consistencia y humedad natural. Con base en los resultados obtenidos de las exploraciones ejecutadas en la zona, se concluye que superficialmente se presenta una capa de suelo con espesor variable entre 0,20 m y 2,40 m, constituida por arcilla arenosa y/o arcilla y arena de grano fino, habana, con humedad, plasticidad y consistencia media. Infrayaciendo esta capa se encuentran rocas constituidas por arenisca. En algunos sectores, en el contacto entre la arcilla y la roca se encontró un lente de arena y grava, carmelita a gris y rojizo, de grano medio a fino, con algo de limo no plástico, humedad media. El nivel freático se localizó entre 1,00 m y 1,20 m de profundidad en los barrenos y a 3,10 m en el apique.

El volumen aproximado de este depósito es de 265 000 m3, el cual se evaluó a partir de la cartografía disponible en escala 1:2000 y con base en los resultados de los ensayos de laboratorio y el esquema de disposición de materiales.



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Figura 2.9.1 Fuentes de materiales y depósitos. Planta – Localización general

Figura 2.9.2 Depósitos aluviales Hacienda La Flor. Localización de las investigaciones del subsuelo



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2.10 VIAS DE ACCESO A LOS SITIOS DE OBRAS

2.10.1 Diseño geométrico

Los diseños de las vías de acceso se basaron en la topografía levantada en estudios anteriores, en la cartografía existente y en la ubicación de las obras del proyecto a estudiar. Los trabajos consistieron, una vez definidos los sitios de las obras, en realizar trazados de líneas de ceros, para cada uno de los accesos desde el sitio de inicio hasta el punto de llegada, conociendo las cotas de llegada y salida.

Para el diseño de las vías de acceso a los diferentes frentes de las obras principales del proyecto, se tuvieron en cuenta los siguientes criterios:

• Facilitar los accesos a sitios de obra del proyecto.

• Definir los trazados y las pendientes que ocasionen las menores cantidades de obra, en concordancia con criterios de funcionalidad, seguridad y facilidad de inspección y mantenimiento.

• Elección del corredor vial, teniendo en cuenta aspectos tales como:

- Cota de salida y llegada de cada vía de acceso.

- Pasos obligados, como ríos, puentes, etc.

- Condiciones geotécnicas apropiadas con zonas estables y accesos confiables.

- Realización de los diseños para licitación del trazado vial procurando un mínimo movimiento de tierras y evitando la conformación de grandes terraplenes en terreno montañoso.

Los diseños para licitación de las vías se elaboraron de acuerdo con los criterios y parámetros que se presentan en el Cuadro 2.10.1, los cuales difieren muy poco de los utilizados en el diseño de 1999, presentados también en el Cuadro 2.10.1. Los criterios se actualizaron teniendo en cuenta que son vías de acceso que se utilizarán únicamente para la construcción de las obras del Proyecto, y las recomendaciones de diseño de los manuales y especificaciones del INVIAS para vías de segundo y tercer orden.

2.10.2 Localización y descripción de las vías de acceso

Para el diseño de las vías de acceso a obras principales se partió del esquema básico actualizado del proyecto, procurando conservar los corredores planteados en los diseños de 1999. Sin embargo, en las vías de la margen derecha esto no fue posible al utilizar parámetros de diseño regidos por la normatividad actual. Así mismo, se buscó localizar el puente sobre el río Sogamoso en un sito más adecuado desde el punto de vista geométrico y geotécnico.

En el esquema de 1999 se consideraba la construcción de 14 vías de acceso en una longitud total de 19 773 m. El diseño actual contempla la construcción de 9 vías de acceso en una longitud total de 12835 m, incluyendo la vía de acceso a la Hacienda La Flor.



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Como parte del plan de manejo ambiental, en el Proyecto de manejo del recurso hídrico (numeral 9.1.1.3) del Estudio de Impacto Ambiental – Vías Internas Proyecto Hidroeléctrico Sogamoso, presentado por Isagén en 1999, se indicaban actividades de manejo particulares para la protección de las cabeceras de las quebradas 05, 023, 024 y Caño Tigre que podrían ser afectadas por la construcción de las vías, según el trazado de diseño previsto. En este sentido, la Licencia Ambiental, en el numeral 3.1 indicó que por ningún motivo se podrá afectar la zona de nacederos de agua con la construcción de las vías sustitutivas o internas que queden por fuera de la zona de inundación, por lo que se “deberá realizar un diseño especial para el manejo de las cabeceras de las quebradas que se puedan ver afectadas como lo sería el cambio de los alineamientos de las vías que lo generen

Después de un trabajo de campo en el que se estableció en detalle la localización de las quebradas 05, 023, 024 y Caño Tigre y el punto de sus nacimientos, se determinó que el trazado de las vías de acceso para la construcción de las obras del Proyecto no afecta los nacederos de estas quebradas. En la Figura 2.10.1 se muestra la localización de las vías de acceso que se describen a continuación:

• Acceso al portal de entrada del túnel de desviación y Portal Ventana 1

La vía parte de la carretera existente en la cota 316,7 a 3,5 km al oriente del Puente la Paz. El alineamiento tiene una longitud total de 2308 m, presenta una serie de cuatro curvas regresivas que procuran un mayor desarrollo para lograr un descenso con una pendiente que cumpla con los parámetros establecidos. De este modo se llega por la margen derecha al río Sogamoso, y se cruza mediante un puente de tres luces, una inicial de 15 m, una central de 60 m sobre el eje del río y una final de 50 m para continuar paralelo al río hasta llegar al portal de entrada al túnel de desviación.

Frente al túnel se plantea llevar la vía por encima de la cota 171, con el fin de proyectar una protección durante la construcción del portal, de allí se continúa con la vía paralela al río para pasar por el borde izquierdo de la cresta de la preataguía y finalmente llegar al portal de entrada de la Ventana 1 del túnel de desviación.

El trazado se ubica en el predio Santa María, propiedad de ISAGEN, localizado en la vereda Marta del municipio de Girón, y en el predio Santa Bárbara, de la vereda Sogamoso del municipio de Betulia (Figura 2.10.2).

• Acceso al portal de captación

Esta vía se desprende de la vía proyectada al portal del acceso al túnel de desviación, a la altura de la abscisa K0+330 en la cota 289,5. El alineamiento tiene una longitud de 898 m y se desarrolla a media ladera con bajas pendientes hasta llegar a la plazoleta del portal de Captación en la cota 250. Este acceso también se ubica en el predio Santa María propiedad de ISAGËN.

• Acceso al portal del túnel de descarga

Parte de la margen derecha del puente La Paz, en la cota 178,52. El alineamiento tiene una longitud de 908 m y se desarrolla a media ladera con pendientes bajas hasta el K0+650 donde comienza a descender hasta la cota 157, sitio en el cual se encuentra la plazoleta del portal de la descarga, de ahí asciende hasta el portal del túnel de la descarga de fondo en la cota 164. El acceso transcurre por la vereda Marta del municipio de Girón.

• Acceso al portal de acceso y cables

Se desprende de la vía de acceso a la descarga en el K0+274 en la cota 175. El alineamiento tiene una longitud de 472 m desarrollándose a media ladera con pendientes de hasta el 10% para



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llegar a la cota 200 donde se ubica la plazoleta del portal de acceso y cables. El acceso transcurre por el predio El Resplandor – El Reposo, localizado en la vereda Marta del municipio de Girón.

• Acceso al vertedero

Parte a 175 m del estribo izquierdo del puente La Paz, en la cota 177. El trazado de la vía discurre por la margen izquierda del río a lo largo de 1757 m y cuenta con pendientes fuertes que llegan al 13% siempre ascendiendo con un solo descanso cuando atraviesa la berma de la cota 250 de la excavación del portal de salida del túnel de desviación, desde allí se remonta aguas arriba de la quebrada La Cristalina con el fin de evitar la construcción de un puente de dimensiones considerables, para luego desarrollarse a media ladera hasta la berma inferior de la excavación del vertedero, desde allí es posible realizar dicha excavación mediante vías industriales. El trazado se ubica en la vereda La Putana del municipio de Betulia.

• Acceso al portal Ventana 2 y portal salida túnel de desviación

Se desprende de la vía de acceso al vertedero en el K0+287 en la cota 192,82. El trazado se desarrolla en una longitud de 720 m a media ladera por la margen izquierda del río con pendientes suaves hasta la cota 159,11 correspondiente al nivel de la plazoleta del portal de la Ventana 2 del túnel de desviación. Esta vía igualmente proporciona acceso al portal de salida del túnel de desviación que se ubica inmediatamente debajo de la ventana 2. Este acceso también se ubica en la vereda La Putana del municipio de Betulia.

• Acceso a la subestación

Este acceso parte de la carretera Bucaramanga – Barrancabermeja a 2 km del puente La Paz, con una longitud de 689 m. Describe un ascenso constante con pendientes fuertes en su etapa inicial, para luego continuar en media ladera con pendientes medianas hasta llegar a la cota 342 correspondiente a la Subestación. Tiene su recorrido por la vereda Marta, corregimiento Marta, municipio de Girón, por el predio Brisas del Sogamoso, propiedad de la señora Nix Nelly González de Díaz.

• Acceso al portal de compuertas de descarga de fondo

Partiendo de la plazoleta del portal de acceso y cables, se desarrolla una vía de 214 m de longitud, en un ascenso permanente con una pendiente promedio del 12% para llegar a la cota 213,5 que corresponde a la plataforma del portal del túnel de acceso a las compuertas.

• Acceso a la hacienda La Flor

La vía a la hacienda La Flor no hace parte de los actuales diseños. Una vez se acuerde con el contratista el esquema de acceso a la hacienda La Flor, bien sea a través de una vía o a través de otro medio, se informará al Ministerio. En cualquier caso, el acceso a la hacienda La Flor no interferirá con el tráfico de la vía Bucaramanga – Barrancabermeja y podrá tener una longitud de 4870 m

En el Cuadro 2.10.2 se resumen las unidades territoriales descritas arriba para las vías de acceso del proyecto.

2.10.3 Aspectos hidrológicos e hidráulicos

La cuenca del río Sogamoso, hasta el sitio del proyecto hidroeléctrico, tiene un área de drenaje de 21 338 km2. Se localiza en los departamentos de Santander, Boyacá y Cundinamarca. Las obras del proyecto se localizan a una distancia aproximada de 51 km aguas abajo de la confluencia de



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los ríos Suárez y Chicamocha y 75 km aguas abajo de la confluencia del río Sogamoso con el río Magdalena.

La precipitación media anual multianual en la cuenca del río Sogamoso varía espacialmente desde 700 mm/año en la parte alta de la cuenca (estación Cucunuvá), hasta 3362 mm/año en la parte baja cerca al sitio de presa (estación río Sogamoso Puente La Paz).

Los valores medios mensuales de temperatura en el área el proyecto oscilan entre 27,3 ºC y 28,1 ºC, la temperatura máxima media varía entre 35 ºC y 36,3 ºC, mientras que la mínima media está entre 19,6 ºC y 21 ºC.

Los drenajes de las vías de acceso se localizaron y dimensionaron teniendo en cuenta el tiempo de prestación de servicio de la vía, ya sea durante la etapa de construcción o en la etapa de servicio del proyecto.

Los caudales máximos para áreas de drenaje aferentes a cada obra hidráulica menores o iguales que 2,5 km² se calcularon mediante el Método Racional y para áreas de drenaje mayores que 2,5 km² se calcularon mediante el hidrograma unitario del Soil Conservation Service, utilizando el modelo lluvia escorrentía HEC – HMS, el cual fue desarrollado por el Cuerpo de Ingenieros Militares de los Estados Unidos.

La ubicación de las obras de drenaje se realizó teniendo en cuenta el cruce de las diferentes quebradas y ríos con las vías. Para el caso del desagüe de cunetas, se proyectaron alcantarillas con separación aproximada de 150 m entre obras para garantizar un drenaje transversal adecuado. Los diámetros comerciales de las tuberías utilizadas fueron: 0,90 m, 1,20 m, 1,50 m, 1,80 m y 2,30 m. Las pendientes de las obras de drenaje se ajustaron a partir de la topografía del corredor vial levantada, adoptando una pendiente mínima del 1%.

Se consideraron dos tipos de estructuras de entrada a las obras de drenaje, dependiendo de la ubicación de la rasante con respecto al drenaje natural: cuando la vía se encuentra en terraplén, la estructura de entrada proyectada es del tipo cabezal con aletas en concreto reforzado; cuando la vía se encuentra en corte, la estructura de entrada proyectada es del tipo caja en concreto reforzado.

Para las estructuras de salida se consideró un cabezal con aletas en concreto reforzado ó muro cuando éste se requiera por condiciones geotécnicas.

Con base en los caudales máximos obtenidos de los estudios hidrológicos, y en las condiciones topográficas existentes en cada uno de los sitios de drenaje, se realizó el dimensionamiento hidráulico de las alcantarillas, y box-culverts. Los períodos de retorno de diseño se fijaron en 25 años para alcantarillas y 25 ó 50 años para box-culverts, considerando la importancia de la vía y del cauce a drenar.

En la Figura 2.10.3 a Figura 2.10.7 se presentan las estructuras típicas diseñadas para el manejo hidráulico de las aguas en las vías de acceso.

Los canales y cunetas para el drenaje de aguas lluvias, se dimensionaron mediante la aplicación de la fórmula de Manning y considerando que se ajuste a la sección más eficiente hidráulicamente, de esta manera que se minimizan los costos de construcción. El período de retorno de diseño que se consideró para el diseño de cunetas es de 10 años.



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2.10.4 Aspectos geológicos

En los corredores de las vías planteadas afloran rocas sedimentarias del Terciario agrupadas en las formaciones Esmeraldas, La Paz, Toro y Lisama.

Algunas de estas rocas están afectadas por fallas y pliegues que adelgazan el espesor de las formaciones en los afloramientos de superficie. Además es característica de algunas formaciones del Terciario, la presencia de estratificación cruzada y acuñamiento de niveles arcillosos. Se encuentran también depósitos de coluvión, suelos residuales y depósitos aluviales.

Las diversas unidades geológicas que se encuentran en el área del proyecto desde la más joven a la más antigua, se presentan a continuación:

• Depósitos de Coluvión (Qta)

• Depósitos Aluviales (Qal)

• Depósitos de Terraza (Qtz)

• Formación Esmeraldas (Tee)

• Formación La Paz (Tel)

- Miembro Superior (Tels):

- Miembro Medio (Telm).

- Miembro Inferior (Teli).

• Formación Toro (Tet)

• Formación Lisama (Tpl)

2.10.5 Aspectos geomorfológicos

En el área del Proyecto Sogamoso se destaca la Cordillera de La Paz o filo de San Pablo, en donde se localizarán las obras del proyecto. Aguas abajo de la Cordillera de La Paz se encuentran zonas planas y colinas de baja altura que conforman el Valle del Magdalena.

Para la descripción geomorfológica del área del proyecto, ésta se ha dividido en dos grandes zonas denominadas zona montañosa y zona plana. La zona montañosa se ha dividido en dos relieves denominados montañoso y de lomas.

El relieve montañoso lo conforman montañas cuya altura y forma se debe a plegamiento de las rocas superiores de la corteza terrestre y que conservan rasgos reconocibles de dichas estructuras a pesar de haber sido afectadas en grado variable por los procesos de denudación. El relieve de lomas hace referencia a antiguas llanuras agradacionales afectadas por procesos de denudación y antiguas cordilleras y serranías en proceso de aplanamiento. El primer caso corresponde a las altillanuras y el segundo a penillanuras.

En el área del proyecto se encuentran algunas geoformas planas que se han agrupado en llanuras aluviales y terrazas aluviales.



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Estas geoformas se circunscriben a los valles aluviales del río Sogamoso que conforman una porción de terreno relativamente alargada, plana y estrecha, intercalada entre dos áreas de relieve más alto.

Dentro de estos valles aluviales se encuentran los depósitos de los ríos principales, que constituyen las llanuras aluviales, o en niveles superiores las terrazas, cuyos escarpes y taludes siguen una dirección paralela a la del valle. Se incluye dentro de estos depósitos también los aportes laterales locales de pequeña magnitud, traídos por quebradas u otras corrientes menores.

2.10.6 Aspectos geotécnicos

2.10.6.1 Recomendaciones para cortes y terraplenes de taludes

Para la construcción deberá realizarse cortes sobre materiales de tipo coluvión, suelos aluviales y rocas sedimentarias de tipo limolitas y areniscas. Teniendo en cuenta que se trata de vías temporales y que debe contar con un monitoreo, mantenimiento permanente y drenajes adecuados, se recomiendan los siguientes taludes para cortes inferiores a 10 m:

Cortes en coluvión: Talud 0,5 H : 1,0 V

Cortes en roca limolita: Talud 0,25 H : 1,0 V

Cortes en roca arenisca: Talud 0,25 H : 1,0 V

Cortes en suelos aluviales: Talud 0,5 H : 1,0 V

Para cortes superiores a 10 m se construirá una berma de 4,0 m a los 10 m de altura y se continuará con pendientes 0,75 V : 1,0 H para los coluviones y los aluviales y de 0,5 V : 1,0 H para las rocas tipo limolita.

Los materiales para terraplenes en las zonas aledañas a la presa se tomarán de las excavaciones en roca efectuadas para la realización de los cortes y en las zonas aguas abajo del puente La Paz se tomarán de depósitos aluviales del río Sogamoso que se encuentran en explotación comercial legalmente establecida en la actualidad. La pendiente de los materiales compactados en terraplenes no deberá ser superior a 1,0 V : 1,0 H.

Durante la construcción se deberá verificar las condiciones locales de estabilidad tanto para los suelos como para las rocas, tendientes a que se den las recomendaciones definitivas en cada caso. Los taludes aquí recomendados se han definido con base en el conocimiento de los materiales en esta zona y de materiales con características similares, reportadas en otros proyectos.

En particular, se hacen las siguientes recomendaciones para los cortes de los taludes de las siguientes vías de acceso:

• Vía de acceso al Portal de Entrada

Los cortes realizados son paralelos a la dirección del buzamiento lo cual es favorable para su estabilidad. La zona crítica es la lupa entre el K1+250 a K1+310 en la que se debe excavar el talud con pendiente 0,5 H : 1,0 V con bermas de 4 m cada 10 m de altura. A los cortes realizados entre el K1+990 y el K2+020 se les deberá incluir bermas de 4 m de ancho por cada 10 m de altura.



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• Vía de acceso a la Bocatoma

Los cortes realizados para la conformación de la rasante se realizan en materiales de tipo coluvial y roca, paralelos a la dirección del buzamiento lo cual es favorable para su estabilidad. Con taludes de 0,5 H : 1,0 V no es de esperar problemas de estabilidad asociados a deslizamientos de material.

• Vía de acceso al portal de descarga

Desde el K0+000 al K0+080 los cortes realizados son en roca, con orientación favorable a su estabilidad. Desde el K0+080 hasta el K0+710 los cortes se realizarán sobre coluviones con pendientes 0,5 H : 1,0 V y alturas inferiores a los 5 m. Desde el K0+710 hasta el K0+900 se realizarán cortes en coluvión con pendientes 0,5 H : 1,0 V y bermas de 4 m por cada 10 m de altura.

• Vía de acceso al portal de acceso a la caverna y cables

La vía se desarrolla en coluviones con cortes de altura inferior a 6 m y taludes de 0,5 H : 1,0 V. No se espera encontrar problemas de estabilidad asociados a deslizamientos

• Vía de acceso al Portal de salida

Para los cortes contemplados desde el K0+650 hasta el K0+680, se deben colocar bermas de 4 m de ancho cada 10 m de altura.

• Vía de acceso al vertedero

Para los cortes contemplados desde el K0+260 hasta el K0+290, se deben colocar bermas de 4 m de ancho cada 10 m de altura con taludes 0,5 H : 1,0 V. Para los cortes contemplados desde el K0+290 hasta el K0+340, se deben colocar bermas de 4 m de ancho cada 10 m de altura con taludes 0,25 H : 1,0 V y adicionalmente se deberá proteger los taludes con concreto lanzado, malla electrosoldada y pernos de 1”, 2,5 m de largo espaciados cada 3 m al tresbolillo. Para los cortes contemplados desde el K1+120 hasta el K1+330, se deben colocar bermas de 4 m de ancho cada 10 m de altura con taludes 0,5 H : 1,0 V.

2.10.6.2 Recomendaciones de protección de taludes

Para los cortes de las vías que se realizarán en materiales de tipo coluviones y suelos aluviales, cuando estos sufren los efectos del agua lluvia o presentan alto grado de humedad, pueden tender a deslizarse en pequeñas masas o a formar cárcavas, con desprendimientos locales de gravas y/o bloques.

La protección de los taludes en suelo se deberá enfocar a evitar la erosión y alteración del material en suelo, para lo cual se recomienda efectuar su empradización o revegetalización. Además se recomienda instalar filtros, cunetas, zanjas de coronación y huecos de drenaje dependiendo de las condiciones del sitio.

Los taludes en roca presentarán mejores condiciones de estabilidad ante los fenómenos climáticos; sin embargo, en algunos casos de rocas aparentemente sanas, al ser excavadas, pueden alterarse por intemperismo, transformándose en suelos residuales arcillosos susceptibles a deslizarse ante la presencia del agua. Igualmente debido al diaclasamiento presente en la zona se podrán presentar desprendimientos de fragmentos de roca.

El alcance definitivo de las obras de protección sólo podrá establecerse durante la construcción, de acuerdo con las condiciones reales de la roca o suelo.



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De acuerdo con lo anterior, se recomiendan las siguientes obras típicas con el fin de preservar la estabilidad de los taludes.

− Obras de drenaje superficial: Se recomienda construir cunetas y/o zanjas de coronación revestidas en la parte superior y al pie de los taludes con el fin de disminuir la acción del agua de escorrentía sobre los cortes. Este tipo de obras deberán construirse en donde la topografía de la ladera y del talud favorezca la ocurrencia de tal evento y en general en taludes con signos de erosión. Las zanjas de coronación no deberán construirse muy cerca de la corona del talud a fin de evitar se conviertan en agentes desestabilizadores. Deberá dárseles una adecuada pendiente de tal forma que se garantice una rápida evacuación del agua captada. Las aguas captadas deben ser conducidas hasta descargarlas en forma controlada a los cauces naturales vecinos o alcantarillas.

− Obras de drenaje subsuperficiales: Se recomienda la construcción de filtros compuestos de material filtrante envuelto en geotextil y tubería de filtro, en todos los taludes en corte debajo de las cunetas de pie de talud.

− La excavación de los taludes deberá avanzar en forma coordinada con la colocación de obras de drenaje, tales como alcantarillas, desagües, descoles de cunetas y construcción de filtros, garantizando el correcto funcionamiento para evitar fenómenos de erosión e inestabilidad.

− Limpieza de los taludes: En los sitios donde se presenten caídas de bloques sueltos, a causa del diaclasamiento y/o meteorización, se recomienda el retiro de todos los bloques sueltos o masa inestable, con el objeto de disminuir el peso en la corona de los taludes, así como para prevenir el desprendimiento de los mismos. En casos de fracturación intensa de la roca con peligro de caída de bloques a la vía, eventualmente podría utilizarse una protección del talud con malla metálica y concreto lanzado.

− Los taludes conformados en roca muy fracturada deberán protegerse con concreto lanzado y malla metálica para evitar la erosión superficial y el deterioro de su superficie ocasionado por las lluvias.

− Revegetalización y empradización de taludes: Para evitar el progreso de la erosión laminar en los taludes, se recomienda la revegetalización de los taludes, en especial aquellas zonas susceptibles de cárcavas y arrastre de material. La revegetalización de los taludes se hará con especies de porte bajo como pasto braquiaria. En caso de inexistencia de un horizonte orgánico, será necesario propiciar características deseables para el buen desarrollo de las especies colocando una capa suelo de no menos de 15 cm de espesor..

− Durante construcción se debe llevar un monitoreo permanente del comportamiento de los taludes conformados e identificar zonas potencialmente inestables, con el fin de tomar medidas correctivas.



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Cuadro 2.10.1 Criterios y parámetros de diseño vial utilizados en 1999 y en 2008

Cuadro 2.10.2 Unidades territoriales en que se ubican las vías de acceso a obras

Figura 2.10.1 Vías de acceso. Planta. Localización de accesos

Figura 2.10.2 Vías de acceso. Planta. Mapa predial





Figura 2.10.7 Estructuras típicas vías de acceso. Cuneta y canal de acceso - Dimensiones



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2.11 CAMPAMENTOS, BODEGAS Y TALLERES

Se seleccionaron tres zonas para la localización de esta infraestructura del proyecto, aguas abajo de las obras principales (Figura 2.11.1):

Oficinas, bodegas y talleres. Con una extensión aproximada de 232 000 m2, se localiza en la margen derecha de la vía Bucaramanga – Barrancabermeja, aproximadamente 1 km después de Puente La Paz, en proximidades del caserío La Playa.

Campamentos obreros. Tiene una extensión de 286 000 m2, se ubica sobre el costado izquierdo de la vía Bucaramanga – Barrancabermeja, diagonal a la zona de oficinas, bodegas y talleres.

Campamentos, técnicos y profesionales. Con una extensión de 645 000 m2, se ubica también en la margen izquierda de la vía Bucaramanga – Barrancabermeja, aproximadamente 1 km después de los campamentos de obreros y el caserío La Playa.



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Figura 2.11.1 Localización de campamentos, bodegas, oficinas y talleres.



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2.12 VÍAS SUSTITUTIVAS

2.12.1 Vía Sustitutiva Bucaramanga – San Vicente De Chucurí

2.12.1.1 Sector Lisboa – La Canana

La vía parte de la carretera existente Bucaramanga – Barrancabermeja, 12 km al oriente del sitio donde se aparta la vía actual que conduce a San Vicente de Chucurí. El diseño contempla una vía de 25,81 km iniciando en la cota 800,5, desarrollándose a media ladera con el cerro de lado izquierdo, con alineamiento sinuoso de altas pendientes, presentando una serie de curvas regresivas al inicio del tramo.

La sección típica contempla un ancho de banca de 6 m con bombeo al 2% y cunetas de 0,7 m de ancho. La estructura de la vía es en pavimento asfáltico.

El alineamiento horizontal contempla curvas menores a 30 m en algunos sitos, la gran mayoría de curvas se encuentran espiralizadas presentando curvas de tipo espiral - espiral en todos los deltas mayores a 20°, situación que no es permitida por la normatividad existente (INVIAS 1998).

El diseño de peraltes presenta valores muy altos para la velocidad de diseño llegando al 10% en muchos sitios.

En cuanto al alineamiento vertical se presentan pendientes mayores al 10% llegando inclusive al 14%, valor que sobrepasa el límite para este tipo de carretera.

Teniendo en cuenta la gran cantidad de sitios identificados en los cuales se sobrepasan los límites establecidos por la normatividad vigente, se recomienda la realización de una actualización de los diseños de acuerdo con la normatividad vigente conservando el esquema original planteado por el estudio en cuestión, el cual es adecuado. Sin embargo, es recomendable disminuir las pendientes y los peraltes, así como el rediseño de todo el alineamiento horizontal, procurando eliminar la mayor cantidad de muros presentados en el diseño original ubicando la banca sobre el corte del terreno natural en dichos sitios.

Especificación Tipo A Velocidad de diseño 30 km/h

Superficie de rodadura Pavimento asfáltico Radio mínimo 30 m

Bombeo normal 2%

Ancho de calzada 6 m

Derecho de vía 30 m

Pendiente longitudinal: Mínima 0,3% Máxima 8%+2%(L<250m)



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2.12.1.2 Conexiones Montebello y Peñamorada

La conexión Montebello parte de la carretera existente que conduce de Bucaramanga a San Vicente de Chucurí. El diseño contempla una vía de 16,45 km iniciando en la cota 800,5, desarrollándose a media ladera, con alineamiento sinuoso de altas pendientes.

La conexión Peñamorada parte del K23+709.337 de la vía diseñada a San Vicente de Chucurí. El alineamiento horizontal es de predominio recto a ondulado con una rasante de pendientes bajas exceptuando el inicio y el final del recorrido donde se presentan valores de hasta el 11% en tramos cortos.

La sección típica contempla un ancho de banca de 4 m con bombeo al 2% y cunetas revestidas de 0,7 m de ancho. La estructura de la vía es en afirmado.

El alineamiento horizontal de las conexiones contempla curvas simples menores a 20 m en algunos sitos, llegando a radios de 15 m.

En cuanto al alineamiento vertical se presentan pendientes mayores al 10% llegando inclusive al 15,5%, valor que sobrepasa el límite para este tipo de carretera.

Se recomienda la realización de una actualización de los diseños conservando el esquema original planteado, el cual se encuentra adecuado, sin embargo es recomendable optimizar el alineamiento en rasante. Los diseños de estas vías deberán realizarse con los siguientes criterios:

Especificación Tipo B Velocidad de diseño 25 km/h

Superficie de rodadura Afirmado Radio mínimo 20 m

Bombeo normal 3%

Ancho de calzada 5.4 m

Derecho de vía 30 m

Pendiente longitudinal: Mínima 0.5% Máxima 10%+2%(L<200m)

2.12.2 TRAMO VIAL BUCARAMANGA – ZAPATOCA

Dentro de la infraestructura que inundará el proyecto se encuentra el puente Gómez Ortiz sobre el río Sogamoso, ubicado en la vía que conduce de Bucaramanga a Zapatoca. Para el reemplazo del puente fue necesario su reubicación 500 m aguas arriba del mismo, implicando el paso sobre la quebrada Garrapata, para esto se diseñó una variante de 673 m que incluye un puente de 370 m sobre el río Sogamoso y otro puente de 121 m sobre la quebrada Garrapata.

Para la variante se diseñaron tres tramos viales con dos alternativas en el tramo central:

- Acceso oriental del río Sogamoso: Con una longitud de 393,91 m se desprende de la carretera existente, presenta tres curvas simples y una compuesta, con radio mínimo de 30m y pendiente máxima de 10.56%.

- Acceso directo en sector Filo el Altico: Une directamente los dos puentes en una longitud

de 45,68 m, compuesto por una curva de 99,45 m y pendiente del 0%. Implica una corte de 66 m de altura.



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- Acceso alterno en sector Filo el Altico: Busca evitar el corte uniendo los puentes mediante

un alineamiento compuesto por cinco curvas y pendiente máxima del 5%.

- Acceso Occidental de la quebrada Garrapata: Con una longitud de 418.68 m desde el puente Garrapata hasta la vía existente, presenta cinco curvas simples y una compuesta con radio mínimo de 23.93 m y pendientes máxima de 10.97%.

En el proyecto se utilizaron parámetros de diseño basados en las normas del M.O.P.

- TPD 250 Veh/día - Velocidad de Diseño: 30 km/h - Ancho de calzada 7.0 m - Ancho de Berma y cuneta 1.0 m - Pendiente máxima: 12% - Radio mínimo 25 m - Peralte máximo 10%

Es posible considerar el esquema general propuesto para el alineamiento vial en cuanto al diseño horizontal y de rasante, siempre y cuando se utilice el acceso alterno en el sector del Filo el Altico, por cuanto dicha alternativa minimiza los cortes y que disminuye el costo total de la obra vial en un 70%.

Es conveniente analizar una alternativa en la cual se desprenda la variante un kilómetro atrás del inicio proyectado, con el fin de evitar la curva regresiva que se encuentra antes de comenzar la variante, esto no aumentaría el trayecto puesto que sería paralela a la existente y si mejoraría el trazado.

Se recomienda actualizar el diseño basándose en los parámetros de diseño del “manual de diseño geométrico para carreteras” del INVIAS 1998, puesto que el proyecto evaluado se realizó bajo normatividad del M.O.P., la cual se encuentra obsoleta.

2.13 VARIANTE DE LA VÍA BUCARAMANGA – BARRANCABERMEJA PARA LA CONSTRUCCIÓN DE LA PRESA

Teniendo en cuenta que la vía Bucaramanga - Barrancabermeja será interrumpida durante la construcción del Proyecto Hidroeléctrico Sogamoso por la excavación del plinto para la presa, se ha previsto la construcción de una variante en la cual se involucra un túnel (Figura 2.13.1).

El túnel vial tendrá una longitud aproximada de 1,1 km, con un ancho de 10 m, un gálibo de 5 m y una altura total de 8 m desde la clave hasta la rasante de la vía. El alineamiento horizontal del túnel contempla sendas curvas en la proximidad de los portales y una curva amplia en la parte media del alineamiento. En cuanto al trazo vertical del túnel se tiene previsto una pendiente del orden del 2,9%.

El acceso oriental al túnel parte de la vía existente Bucaramanga - Barrancabermeja en el sector de Santa Bárbara, en cercanías de la quebrada Doña Llana para comenzar un ascenso al 8 % en dirección nor-occidente a media ladera en una longitud de 325 m empalmando con una curva vertical en el portal de entrada del túnel.

Por el occidente se contempla un acceso corto de 100 m que empalma con la carretera existente 200 m aguas abajo de la cresta de la presa, proporcionando continuidad al último tramo recto previo a la curva interceptada por la presa.



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Los accesos tendrán una sección transversal compuesta por una calzada bidireccional de dos carriles de 3,65 m cada uno, bermas de 1,8 m y cunetas de 1,0 m

En total se excavarán 100 000 m3 para el túnel y 15 000 m3 para los accesos. Este material se dispondrá en los Depósitos 6 y 7.

Para todos los aspectos relacionados con la remoción de cobertura vegetal y suelo, potenciación de fenómenos de inestabilidad y erosión, contaminación de corrientes de agua superficiales por aportes de sedimentos, generación de residuos sólidos y líquidos tanto domésticos como industriales y generación de excedentes de excavación, se aplicarán las medidas de prevención, mitigación y control previstas para la construcción de las demás obras del Proyecto.

Para reducir o evitar las interferencias sobre el flujo vehicular de la vía Bucaramanga – Barrancabermeja durante la construcción del túnel, se han contemplado las siguientes acciones y especificaciones:

• Vallas informativas y señalización preventiva relacionada con los procesos constructivos del túnel, desde 1 km antes de los sitios de obra en los costados oriental y occidental de la vía.

• Comunicación y coordinación permanente con la policía vial de la zona, principalmente en las épocas del año de mayor afluencia vehicular.

• En los dos costados de la vía Bucaramanga – Barrancabermeja se contará de manera permanente con personal encargado del control de ingreso y salida de los vehículos a la vía, garantizando la prelación del flujo vehicular de la vía sobre los vehículos del proyecto.

• Los vehículos destinados al transporte de material de construcción y excedentes de excavación, contarán con carpas de cubrimiento de la carga para evitar la dispersión de material particulado por la acción del viento durante el transporte. Estas carpas serán de materiales resistentes para evitar su ruptura, y caerán al menos 30 cm desde la parte más alta del platón, para asegurarla y evitar la caída de materiales sobre la vía.

• Los vehículos destinados al transporte de materiales tendrán contenedores apropiados y en perfecto estado para contener la carga total y segura, evitando pérdida de material seco o húmedo.

• Los vehículos no tendrán modificaciones con el propósito de aumentar su capacidad de carga en volumen. La carga transportada estará a ras con los bordes superiores más bajos del platón.

• Los vehículos estarán dotados de herramientas para facilitar la limpieza en caso de derrame, como palas, escobas, entre otros.

• Las puertas de descargue permanecerán aseguradas.

• Todos los procesos constructivos incorporarán las medidas de manejo de calidad de aire y ruido previstas para la construcción de las obras principales y vías de acceso y al Proyecto.



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Figura 2.13.1 Localización de la variante vial para la excavación del plinto de la presa. Planta - Perfil

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