MEMORIA Zonas Criticas _ALA Cusco _ 2014.pdf
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AUTORIDAD ADMINISTRATIVA DEL AGUA XII
URUBAMBA VILCANOTA
Administracin Local de Agua Cusco
REPORTE TECNICO de DEFENSA RIBEREA
RIO VILCANOTA y RIO MAPACHO
Cusco, Septiembre 2014.
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AUTORIDAD NACIONAL DEL AGUA IDENTIFICACIN Y CONTROL DE ZONAS CRTICAS EN CAUCES DE ROS ADMINISTRACION LOCAL DE AGUA - CUSCO
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INDICE GENERAL RESUMEN Formato N 01 Puntos crticos con riesgo a inundacin. Formato N 02 Defensas ribereas que requieren habilitarse Formato N 03 Disponibilidad de maquinaria pesada en su mbito. Formato N 04 Canteras para conformar defensas ribereas (piedras, rocas, material de prstamo). CAPITULO 1: Memoria Descriptiva 1.1 Introduccin 1.2 Antecedentes 1.3 Objetivo 1.4 Meta 1.5 Beneficiarios. 1.6 Ubicacin del mbito de trabajo 1.7 Accesos y vas de comunicacin CAPITULO 2: Informacin Bsica 2.1 Caracterizacin de la cuenca
2.1.1 Geomorfologa 2.1.2 Geologa 2.1.1 Socio Econmica
2.2 Determinacin de caudales mximos CAPITULO 3: Situacin actual 3.1 Identificacin de puntos crticos con riesgo a inundacin. 3.2 Identificacin de defensas ribereas que requieren rehabilitacin o proteccin. 3.3 Disponibilidad de maquinaria pesada. 3.3 Identificacin de Canteras Geo referenciada. CAPITULO 4: Descripcin de propuesta 4.1 Anlisis y seleccin de alternativas. 4.1 Alternativa seleccionada.
4.1.1 Medidas estructurales. 4.1.2 Medidas no estructurales.
CAPITULO 5: Presupuesto 5.1 Insumos, Cantidad y Costo. 5.2 Equipos y maquinaria a utilizarse. 5.3 Presupuesto. CAPITULO 6: Conclusiones y Recomendaciones ANEXOS:
Croquis(Ubicacin de propuestas y defensas ribereas existentes) Actas de Inspeccin Panel Fotogrfico Maquinaria pesada disponible en el mbito
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RESUMEN
La Autoridad Nacional del Agua a travs de la Sub Direccin de Estudios de Proyectos Hidrulicos
Multisectoriales viene identificando zonas de riesgo por inundaciones con el Programa por
Resultados 0068 Reduccin de Vulnerabilidad y Atencin de Emergencias por Desastres, Actividad
5 004261 Identificacin y control de zonas crticas en cauces de ros, en los mbitos de las
Administraciones Locales de Agua Sicuani, Cusco y La Convencin; la preocupacin de la Autoridad
Nacional del Agua surge por los efectos y consecuencias negativas que han estado ocasionando
desastres naturales como las inundaciones acontecidas en el ao 2010 en la Regin Cusco debido al
incremento de los caudales de los ros en pocas de mximas avenidas.
Esta situacin afecta no solamente al agro peruano, sus efectos se observan en los sectores
urbanos, rurales, industriales, viales, etc., generando con ello prdidas significativas.
Es as que la Autoridad Nacional de Agua a travs del Programa por Resultados 0068 Reduccin de
Vulnerabilidad y Atencin de Emergencias por Desastres, ha emprendido realizar un Documento
Tcnico que servir de base para la realizacin de diferentes Proyectos como la descolmatacin y
encauzamiento del Ro Vilcanota y Rio Mapacho, Construcciones de Defensas Ribereas en
diversos sectores identificados de los mbitos de su jurisdiccin en las Administraciones Locales de
Agua, para beneficio de la poblacin en general, en los Distritos de Ollantaytambo y Pisac del Rio
Vilcanota, y de los distritos de Ocongate y Ccarhuayo del Rio Mapacho en la Regin Cusco.
La principal causa de intervencin, se debe a la temporada de lluvias y al incremento del caudal del
ro Vilcanota, ya que los terrenos circundantes se ven afectados por los continuos desbordes,
especialmente entre los meses de diciembre a marzo. Ante esta situacin, se plantea propuestas de
solucin para la inmediata intervencin, al considerarse sta obras muy importantes cuya ejecucin
oportuna proteger a los terrenos de cultivo, asentamientos humanos, centros poblados,
infraestructuras de riego y otros que se encuentran en la ribera de los ros.
En el levantamiento de la informacin de campo se identificaron 08 zonas crticas en los sectores de
Trancapuncu I, Patacancha I, Puente Patacancha, Huandar - Sacllo, Checcaspampa Puente
Mallma, Puente Mahuayani, Chacachimpa y Mullumayo, y con la ejecucin de Obras de prevencin
se tendr un horizonte total de intervencin de 8,460.00 metros lineales de cauce intervenido, as
mismo se beneficiara 140 has de cultivo, 968 usuarios jefes de familia aproximadamente.
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CAPITULO 1: MEMORIA DESCRIPTIVA
1.1 INTRODUCCION
La Ejecucin del Programa en el marco del Programa por Resultados 0068 Reduccin de
Vulnerabilidad y Atencin de Emergencias por Desastres, Actividad 5 004261 Identificacin
y control de zonas crticas en cauces de ros, viene identificando en los mbitos de
jurisdiccin de las Autoridades Administrativas del Agua Sicuani, Cusco y La Convencin,
sobre los terrenos adyacentes al ro Vilcanota y las zonas tributarias.
La Autoridad Administrativa del Agua XII Urubamba Vilcanota, a travs de la Sub Direccin
de Estudios de Proyectos Hidrulicos Multisectoriales acta como intermediario para la
identificacin de zonas en riesgo por inundacin, que ocasionan desastres naturales, as
mismo coadyuva y direcciona en la elaboracin de Documentos Tcnicos proponiendo el
tipo de obra necesaria para la prevencin de desastres, con estimacin de costos
presupuestales destinados para este fin y con la finalidad de reducir los riesgos de
inundaciones y minimizar en lo posible los perjuicios y prdidas ocasionados por los
desastres.
1.2 ANTECEDENTES
Ante las intensas precipitaciones que se tuvo en los ltimos aos caso 2010 se ha tenido
como consecuencia ingresos extraordinarios de las descargas de los ros principales, es as
que el ro Vilcanota como uno de los principales ros de la Regin Cusco no regulados,
increment su caudal en poca de avenidas a unos 700 m3/s aprox. del que se ha producido
desbordamientos e inundaciones erosionando terrenos de cultivo y perjudicando a la vez
obras de defensa riberea como gaviones y enrocados, en diferentes sectores del Valle
Sagrado de los Incas, quedando algunos tramos bastante daados, as como infraestructura
de riego y bocatomas originando grandes prdidas a la agricultura del valle sagrado de los
Incas.
Del mismo modo, en la cuenca del Rio Mapacho que involucra los distritos de Ocongate y
Ccarhuayo en la provincia de Quispicanchi, y los distritos de Paucartambo y Challabamba en
la provincia de Paucartambo, todos ellos en el mbito de la Administracin Local de Agua
Cusco, se ha venido identificando zonas vulnerables a riesgos de inundacin.
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La Autoridad Nacional del Agua viene identificando desde el ao 2011 zonas crticas
vulnerables a inundacin debido a las crecidas y desbordes del ro Vilcanota y rio Mapacho
ocurridos durante los aos 2010 a 2014, ya que estos desastres ha generado la inundacin
de miles de hectreas de terrenos cultivables en toda la cuenca del ro Vilcanota en el Valle
Sagrado de los Incas, generando grandes y cuantiosas prdidas en los sectores de
Trancapuncu I, Patacancha I, Puente Patacancha, Huandar - Sacllo, Checcaspampa
Puente Mallma, Puente Mahuayani, Chacachimpa y Mullumayo; sectores en los cuales se
han perdido grandes volmenes de produccin de maz, frutas, hortalizas, etc. del mismo
modo, se han producido prdidas de viviendas, infraestructura pblica, vas de
comunicacin, etc.
En las ltimas dcadas, en toda la cuenca que comprende del ro Vilcanota y rio Mapacho se
han construido y diseado diferentes tipos de defensas ribereas, asimismo se ha realizado
la descolmatacin y encauzamiento de los ros afluentes, encontrando actualmente algunos
que funcionan adecuadamente y otros que lamentablemente colapsaron por diversas
causas.
Los gobiernos locales por su parte con su escaso presupuesto han intervenido de manera
parcial y puntual en aquellas reas muy crticas, cuando el riesgo ya se ha presentado; por
otro lado los sistemas de Ingeniera tradicional como muros de concreto ciclpeo, enrocados
y/o mampostera con rocas de gran volumen en zonas presentan un adecuado
comportamiento, sin embargo su elevado costo significa un limitante sustancial para el
desarrollo de obras integrales por lo menos en tramos crticos. Es por esta situacin que se
plantea el control de desbordamientos mediante la limpieza, descolmatacin y
encauzamiento en algunos sectores, lo cual reducir el efecto erosivo, arrasador e inundador
de los ros Vilcanota y Mapacho, a fin de evitar peligros latentes de inundaciones,
desbordamientos y erosin de las riberas, garantizando la proteccin y permanencia de
familias en sus propiedades, generando asimismo trabajo, mayor inversin y acceso al
crdito y elevando la produccin agropecuaria en las comunidades beneficiarias; por cuanto
en la actualidad, todas estas reas al estar consideradas como zona en peligro o riesgo
inminente, en la banca financiera son considerados como zonas o personas no crediticias.
1.3 OBJETIVO
Identificar tramos crticos de los ros Vilcanota y Mapacho y sus afluentes principales que se
ubican dentro de su mbito jurisdiccional de la Administracin Local de Agua CUSCO en los
Distritos de Huayllabamba, Urubamba, Ollantaytambo y Calca en el Rio Vilcanota, y los
distritos de Ocongate y Ccarhuayo en el Rio Mapacho (Prov. Quispicanchi).
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Brindar la seguridad a la poblacin, reas de cultivo, infraestructuras de riego, viales, va
frrea, frente a la problemtica de la accin erosiva y de las probables inundaciones que
ocasionen la crecida del rio Vilcanota.
Proteccin directa de reas de cultivo e indirectamente a la poblacin asentada en zonas
aledaas con la ejecucin de obras realizando trabajos de limpieza, descolmatacin y
encauzamiento del rio, construccin de defensas ribereas con dique enrrocado y gaviones
y la colocacin de espigones segn los sectores identificados.
1.4 META
El Programa por Resultados 0068 Reduccin de Vulnerabilidad y Atencin de Emergencias
por Desastres, se ha caracterizado por identificar 08 zonas crticas en los sectores de
Trancapuncu I, Patacancha I, Puente Patacancha, Huandar - Sacllo, Checcaspampa
Puente Mallma, Puente Mahuayani, Chacachimpa y Mullumayo; las alternativas de solucin
para prevenir las inundaciones son los trabajos a realizar como la limpieza, descolmatacin y
encauzamiento, la Construccin de Defensas Ribereas con enrocado, Construccin de
Defensa Ribereas con gaviones y la Rehabilitacin de Espigones enfocndose esta vez
sobre el cauce del ro Vilcanota y sus afluentes, tenindose un horizonte total de
intervencin de 8,460.00 metros lineales de cauce intervenido.
Cuadro N01: Identificacin de zonas crticas a inundacin
1.5 BENEFICIARIOS
La poblacin beneficiada directa ser de 968 familias que se encuentran adyacentes a la
ribera del Rio Vilcanota y Rio Mapacho afluentes entre los sectores de Trancapuncu I,
Patacancha I, Puente Patacancha, Huandar - Sacllo, Checcaspampa Puente Mallma,
Puente Mahuayani, Chacachimpa y Mullumayo, se recuperara aprox. 140 Ha. de terrenos
agrcolas, puentes peatonales, puentes carrozables, infraestructuras de riego, frreas y
viales.
Este Norte Este Norte
1 Trancapunco I 821205 8524907 2933 821447 8525410 580 Urubamba Huayllabamba 18 Rio Vilcanota
2 Patacancha-I 804211 8541384 3373 804417 8542151 890 Urubamba Ollantaytambo 18 Rio Vilcanota
3 Puente Patacancha (Pat_2) 804417 8542151 3261 803995 8540727 1100 Urubamba Ollantaytambo 18 Rio Vilcanota
4 Huandar - Sacllo 192989 8512752 2744 192343 8513208 900 Calca Pisac 19 Rio Vilcanota
5 Checaspampa-Pte Mallma 261323 8494667 3236 263707 8495893 2900 Quispicanchi Ocongate 19 Rio Mapacho
6 Puente Mahuayani 258829 8494714 3471 259558 8494911 790 Quispicanchi Ocongate 19 Rio Mapacho
7 Chacachimpa 241718 8491806 3422 241217 8492464 850 Quispicanchi Ocongate 19 Rio Mapacho
8 Mullumayo 240568 8495221 3329 240203 8495440 450 Quispicanchi Ccarhuayo 19 Rio Mullulmayo
Tramo
(m.l.)Provincia Distrito Zona Rio
Pto. FinalPto. InicioPunto Sector Cota
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1.6 UBICACIN POLITICA Y GEOGRAFICA AMBITO ALA CUSCO
1.6.1 UBICACIN POLITICA
REGION : CUSCO
DEPARTAMENTO : CUSCO
PROVINCIA : URUBAMBA - CALCA
DISTRITOS : HUAYLLABAMBA, URUBAMBA
OLLANTAYTAMBO PISAC
OCONGATE CCARHUAYO.
REGION GEOGRAFICA : CUENCA VILCANOTA Y CUENCA DEL MAPACHO
SECTORES : TRANCAPUNCU I, PATACANCHA I, PUENTE
PATACANCHA, HUANDAR - SACLLO,
CHECCASPAMPA PUENTE MALLMA, PUENTE
MAHUAYANI, CHACACHIMPA y MULLUMAYO
1.6.2 UBICACIN GEOGRAFICA ALA CUSCO
El mbito de Administracin de ALA Cusco se encuentra en las siguientes coordenadas:
Cuadro N02
IMAGEN N01 : LIMITE DEL AMBITO ALA CUSCO
BM COTA NORTE ESTE AMBITO
1 3201 msnm 8476019 220951 AMBITO ALA CUSCO
2 1700 msnm 8546387 761442 AMBITO ALA CUSCO
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IMAGEN SATELITAL DE C.C. PATACANCHA OLLANTAYTAMBO
IMAGEN SATELITAL DEL DISTRITO OCONGATE - QUISPICANCHI
Rio Patacancha
Expuesto
Centro
Educativo de
Patacancha
Distrito OCONGATE
Sector CHACACHIMPA Via
INTEROCEANICA SUR
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1.7 ACCESO Y VIAS DE COMUNICACION
1.7.1 UBICACIN HIDROGRAFICA: DISTRITOS DEL RIO VILCANOTA (HUAYLLABAMBA
URUBAMBA OLLANTAYTAMBO Y PISAC)
Vertiente : Atlantico
Cuenca : Vilcanota
Coordenadas Este : 796515
Coordenadas Norte : 8532615
Altitud : 2849 m.s.n.m.
1.7.2 VIAS DE ACCESO
Desde la ciudad de Cusco, el acceso a las zonas de riesgo, se realiza a travs de la va
asfaltada Cusco - Pisaq - Calca - Urubamba - Ollantaytambo, mediante un recorrido de
aproximadamente 94.40 Km con un tiempo promedio de viaje de 2:30 hora aprox. Y hacia el
lado del Rio Mapacho, por la va interocenica Cusco Urcos- Ccatcca Ocongate
Mahuayani, con un aproximado de 140 Km y un tiempo promedio de viaje de 3.00 horas.
EL Acceso a la zona es desde la Ciudad del Cusco:
Cuadro N 03:
DISTANCIAS DE DISTRITO A SECTORES
DESDE A TIPO DE
VIA Km.
En el Rio Vilcanota
Cusco Pisac Asfaltada 52.0
Pisac Huandar Asfaltada 12.0
Cusco Huayllabamba Asfaltada 82.0
Huayllabamba Trancapuncu I Asfaltada 8.0
Cusco Ollantaytambo Asfaltada 94.4
Ollantaytambo Patacancha Trocha 15.0
Ollantaytambo Puente Patacancha Trocha 12.5
En el Rio Mapacho
Cusco Ocongate Asfaltada 108.0
Ocongate Mallma Asfaltada 31.0
Ocongate Mahuayani Asfaltada 25.0
Ocongate Chacachimpa Asfaltada 1.0
Ocongate Mullumayo Trocha 4.8
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CAPITULO 2: INFORMACION BASICA
2.1 CARCATERIZACION DE LA CUENCA.-
2.1.1 GEOMORFOLOGIA
Regionalmente la zona se localiza en el borde de la cordillera Oriental. El ro Vilcanota corta la
cordillera oriental desarrollando un relieve importante en ambas mrgenes.
Cordillera Oriental
Es una zona morfo-estructural fuertemente individualizada, que se localiza en la regin de Calca,
Pisaq, Urubamba, Ollantaytambo y se extiende regionalmente de manera longitudinal (NO_SE) de
forma paralela al ro Vilcanota que la corta, as como transversalmente (NE_SO). En su lmite
Suroeste, es decir en la zona de estudio, esta unidad esta bordeada por fallas NO_SE y por el
anticlinal del Vilcanota que es la estructura geolgica dominante. Las superficies ms elevadas en
este contexto, se hallan a 5000 msnm. donde se aprecian evidencias de las glaciaciones anteriores,
tales como morrenas y lagunas glaciares.
Las rocas que afloran de la cordillera oriental a la zona de estudio, son esencialmente metamrficas
del paleozoico inferior, as como rocas vulcano-sedimentarias del Grupo Mitu; finalmente y en menor
proporcin rocas de edad Meso-Cenozoicas y depsitos cuaternarios.
El Valle del Vilcanota
Considerado como un valle interandino, presenta una direccin preferencial SEE a NOO. El valle del
Vilcanota en la zona de estudio se halla a una altitud promedio de 2890 msnm., este tiene un piso
amplio y laderas empinadas donde se observan algunos deslizamientos; en los bordes se observan
importantes conos aluviales as como grandes depsitos fluviales que han dado forma al amplio
valle, correspondiendo estas a terrazas planas fluviales con poco desnivel al rio.
Determinacin de las Caractersticas de la Cuenca
Entre las principales caractersticas de esta gran cuenca del rio Vilcanota, podemos sealar la cita de
La cuenca del Sistema Amaznico: Situacin y Perspectivas (1977), referencia en la cual se
manifiesta que la cuenca del Vilcanota es de forma rectangular, con salida en la mitad de uno de sus
lados, la longitud del cauce principal es de 269.9 Km, con una relacin de forma de 0.13, un rea
total de 9,374.3 Km2 y sub dividida en 11 cuencas tributarias.
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Cuadro N 04
RESUMEN DE CARACTERISTICAS DE LA CUENCA DEL RIO VILCANOTA
DESCRIPCION Smbolo Unidad Cantidad PARMETROS FSICOS
Superficie S S Km 7,364.38
Permetro P P Km 578.56
Altitud media A m.s.n.m.m. A m 3,150.00
Temperatura media T C 15.1
PARMETROS DE FORMA
Forma de la cuenca F - 0.206 F 0.206
ndice de Gravelius Lc - 1.900 Lc 1.9
Relieve de la Cuenca
Pendiente Media Sc m/m 0.029
Pendiente del Cauce S m/m 0.00725
Longitud L Km 189.121
El Valle del Rio Mapacho.-
El Rio Mapacho es llamado asi hasta el lmite con la provincia de Paucartambo y Quispicanchi, para
luego aguas ms abajo se denomina Rio Paucartambo, el cual continua hasta el lmite con la
provincia de Calca, especficamente en el distrito de Yanatile donde cambia de nombre y se
denominado la Cuenca del Rio Lacco Yavero, el cual desemboca en el Rio Vilcanota en la
provincia de La Convencin.
Revisada la informacin secundaria no se tiene mayores datos de la hidrologa del Rio Mapacho, el
cual est conformado bsicamente por sus afluentes de los Rios Palccamayo y Rio Quellopuncu, que
tambin es denominada Cuenca Alta del Rio Mapacho.
CARACTERISTICAS DE LA OFERTA HDRICA DE LA CUENCA ALTA DEL RO MAPACHO Las principales fuentes de generacin de recurso hdrico en los ros para la cuenca de estudio son
los deshielos de los nevados de la cadena del Ausangate y un gran nmero de lagunas, la misma
que presenta una alta retencin hdrica y funciona como un reservorio natural, proveyendo a la
Cuenca del ro Mapacho un flujo hdrico con caudales especficos similares durante todo el ao,
contribuyendo a esta abundancia del recurso el aporte proveniente de las precipitaciones que se da
en proporciones considerables.
Las precipitaciones que tienen lugar en la cuenca alta del ro Mapacho, son de origen convectivo y
orogrfico, siendo menos abundante en otras zonas Altoandinas (evidenciado en los datos
meteorolgicos), pero con el mismo rgimen, es decir , una poca de altas precipitaciones de
Diciembre a Marzo y otra de bajas precipitaciones de Abril a Noviembre, este rgimen climtico no
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permite mantener una cobertura vegetal de importancia en esta parte de la cuenca, quedando
reducida a pastos naturales que motivan la ganadera. A medida que el ro desciende se presentan
flujos de agua proveniente de los aportes de acuferos que incrementan paulatinamente el caudal del
ro Mapacho hasta su interseccin con el ro Urubamba.
El Proyecto Fortalecimiento de capacidades en ordenamiento territorial del Gobierno regional del
Cusco, ha elaborado la Zonificacin Ecolgica y Econmica de la provincia de Quispicanchi, donde,
para la estimacin de caudales tuvo que recurrir a la recopilacin de informacin pluviomtrica de las
estaciones de Paucartambo, Ccatca y Quillabamba, con el apoyo de la estacin de Colquepata y
Challabamba, en las que se evalu la consistencia de la informacin pluviomtrica para luego ser
completadas y regionalizadas para las subcuencas de inters. En base al modelo hidrolgico
adaptado para la sierra peruana, usado ampliamente por distinta instituciones de la regin,
obtuvieron resultados aceptables, los cuales se muestran a continuacin. Los volmenes de agua
generados fueron confrontados con mediciones directas de aforos en los principales ros a los que se
tuvo acceso.
Cuadro N 05:
CAUDALES GENERADOS MEDIOS MENSUALES EN LA CUENCA ALTA DEL RO MAPACHO (M3/SEG)
Fuente: Proyecto FOT-GRC, 2007.
Lagunas
La cuenca en estudio presenta en sus partes altas una abundante oferta hdrica, debido a la
presencia de numerosas lagunas glaciares, bofedales, zonas pantanosas, lo que contrasta
fuertemente en la parte media y baja de ste mbito estacionalmente muy seca (sub-cuenca del
Ccatccamayo) en donde oferta hdrica es escasa. Las principales lagunas se describen en el cuadro
siguiente:
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Cuadro N 06: PRINCIPALES LAGUNAS DE LA CUENCA ALTA DEL RIO MAPACHO
Fuente: Proyecto FOT-GRC, 2007.
Disponibilidad Hdrica.- El resultado del balance hdrico a nivel de microcuencas se determin que existe un supervit hdrico
considerable en algunas microcuencas, tal como se puede observar en el cuadro siguiente:
Cuadro N 07: DISPONIBILIDAD HDRICA EN LA CUENCA ALTA DEL RO MAPACHO
Fuente: Proyecto FOT-GRC, 2007.
HIDROGRAFIA
La cuenca del ro Urubamba - Vilcanota, polticamente se ubica dentro del Departamento de Cusco,
Hidrogrficamente la cuenca del ro Vilcanota tiene su origen en la abra de La Raya al lmite
Departamental de Cusco y Puno a una altitud de 4326 msnm, as mismo el rio Urubamba presenta
tres ejes principales de drenaje como son los ros Vilcanota, Yanatile y Mapacho que se unen para
formar el ro Urubamba y que pertenece a la vertiente del Amazonas respectivamente.
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La cuenca del rio Vilcanota tiene una superficie de 12,901.97 Km2, se desarrolla sobre la vertiente
occidental, y su recorrido es por toda la zona interandina, llegando a la provincia de la Convencin y
desde la confluencia con el rio Yanatile toma el nombre de ro Urubamba; de all en adelante el ro
Urubamba sigue su curso descendente hasta llegar al departamento de Ucayali, en el que, al confluir
con el ro Tambo en los distritos de Sepagua y Raimondi, Provincia de Atalaya, Departamento de
Ucayali, da lugar al rio Ucayali.
La superficie total de la cuenca del rio Urubamba Vilcanota es de 59,071.23 Km2, su altitud mxima
es de 6,350 y mnima de 214 msnm., la longitud de curso ms largo es de 938.30 Km, con una
pendiente media de 0.48%, pluviomtricamente es una cuenca con alto rendimiento hdrico.
Polticamente se ubica en las Regiones de Cusco y Madre de Dios, abarcando las Provincias de
Acomayo, Anta, Calca, Canas, Canchis, Cusco, La Convencin, Paucartambo, Quispicanchi,
Urubamba, y Atalaya.
Los ros Vilcanota, Mapacho y Yanatile discurren por zonas montaosas caracterizadas por un
relieve accidentado, valles interandinos encaonados. La presencia de nevados y altas
precipitaciones en la poca hmeda ha dado origen a la formacin de numerosas lagunas, muchas
de las cuales son alimentadas por los deshielos de los nevados y otras son consecuencia del
almacenamiento de las aguas de precipitacin. Estos cuerpos de agua representan las reservas de
agua existente en la cuenca.
La pendiente media del rio Vilcanota, desde la naciente hasta la confluencia con el rio Yanatile es de
0.93%, la del rio Yanatile es de 3.15%, la del rio Mapacho es 1.3% y la del rio Urubamba es de
0.48% caracterizado el curso del ro presenta una serie de meandros.
2.1.2 GEOLOGIA
La geologa de la cuenca del Rio Mapacho, determina la composicin y disposicin en el tiempo y en
el espacio de las capas de rocas que componen la superficie terrestre, a travs del conocimiento
geolgico se pueden establecer unidades geolgicas homogneas en cuanto a sus caractersticas
litolgicas y edad.
El siguiente cuadro muestra las diferentes unidades litolgicas presentes en el mbito de estudio, las
cuales se ubican en el mapa respectivo y se describen a detalle a continuacin.
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Formaciones Geoloficas en el Rio Mapacho.-
Formacin Sandia (Os-s)
Esta unidad ocupa una superficie de 123 875.9 ha dentro de toda la provincia de Quispicanchis lo
que corresponde el 16.41% del rea total. Aflora en las cuencas de los ros Camanti, San Lorenzo,
Socopata, margen derecha del ro Araza, y en el tramo carretera comprendido entre la comunidad de
Culebrayoc en Marcapata hasta la comunidad de Pampacancha en Ocongate. En la cuenca del ro
Mapacho en las comunidades de Checaspampa, Tinqui, Quello Quello, a la margen izquierda en
Mahuayani.
Se trata de areniscas cuarzosas de grano medio a fino de color gris claro, con intercalaciones de
lutitas oscuras, con micro pliegues finamente laminados, con presencia de moscovita, estas capas
muestran en algunos niveles rizaduras y laminaciones cruzadas. Hacia la parte superior las areniscas
podran clasificarse como cuarcitas bien duras variando entre un color gris claro a gris olivo.
Ocasionalmente se observa cuarcitas blanquecinas intercaladas lutitas y lutitas arenosas.
Grupo Mitu. (PsT-mi)
Esta unidad ocupa una superficie de 13 472.9 ha dentro de toda la provincia de Quispicanchi lo que
corresponde el 1.78 % del rea total.
Esta formacin aflora en los distritos de Ccatca, Ocongate, Cusipata, Marcapata, Quiquijana,
Oropesa y Lucre.
Sobre la discordancia el grupo Mitu presenta 50m. De conglomerados polimicticos de clastos sub
angulosos la matriz en una arena sub angulosa de color rojizo, la litologa de los clastos es
mayormente calizas, observndose clastos con fauna del grupo Copacabana, tambin se observan
cuarcitas y pizarras en menor proporcin, continan sobre los conglomerados lutitas rojas en las que
se intercalan algunas capas de areniscas de grano fino con ripples.
En la parte superior del grupo Mitu esta compuesta por una sucesin gruesa de derrames lavicos. El
grosor de esta unidad varia entre 1000 y 1500 m. las coladas varan entre 10 y 20 m. su litologa esta
compuesta por lavas andesiticas, porfiriticas.
Depsitos Morrenicos
Esta unidad ocupa una superficie de 24 050 ha dentro de toda la provincia de Quispicanchis lo que
corresponde el 3.18 % del rea total. Esta formacin aflora en los distritos de Ccatca, Ocongate y
Huaro.
Se trata de depsitos situados sobre los 4500 msnm. En el flanco SW de la cordillera orientas,
extendindose hasta los 4000 m. en el flanco NE.
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Estos depsitos estn conectados a casquetes glaciares presentes. Tiene una morfologa de
cordones que atestiguan el proceso de retroceso de los glaciares operado en el Holoceno, esta serie
de corones actan como diques que represan lagunas.
Estos depsitos estn constituidos de bloques sub angulares de diversos tamaos, de litologa
diversa dependiendo de la zona de arranque, englobados en una matriz areno - arcillosa
generalmente de color rojizo amarillento.
Geodinmica externa.-
En el tramo Mallma Ocongate, los procesos geodinmicas ms comunes son los Aluviones
ubicados a la margen izquierda del Ro Mapacho y en el corte de la carretera Malla- Ocongate, los
cuales se encuentran en estado activo debido a la presencia de aguas pluviales, emplazados sobre
rocas muy fracturadas y suelos cuaternarios, en este tramo se puedo observar que las zonas de
desprendimiento de los aluviones son producto de deslizamientos y derrumbes, se reconocieron
alrededor de 10 procesos de los cuales 2 son de gran magnitud y se encuentran ubicados al margen
izquierda del ro capacho, presentando reas alrededor de 10 000 m, los procesos que afectan
directamente a la carretera interocenica son relativamente pequeos, presentando reas de 50 a
160 m.
Los derrumbes son causados generalmente por el corte de talud para la ampliacin de la
carretera, los cuales no tuvieron el tratamiento adecuado, los cuales se encuentran es
estado activo, se observaron derrumbes con un rea mxima de 800 m2.
Los deslizamientos observados en este tramo, son deslizamientos de tipo rotacional antiguo,
ubicado a la margen izquierda y derecha del ro Mapacho, no se observ procesos que
causen reactivacin de tales procesos debido a que estos se encuentran reforestados con
eucaliptos y con vegetacin nativa de la zona. Las comunidades en las que se observaron
estos procesos son: Tinki, Huaypachancacocha y Checaspampa, los cuales se ubican a pies
o encima de los deslizamientos antiguos. Algunos se encuentran afectados directamente por
erosin entrando en un estado de reactivacin, tambin se pudo observar que en la
comunidad de Checaspampa el deslizamiento presenta escarpas en la parte superior, las
cuales son producto de la presin lateral que est ejerciendo la ladera.
Los deslizamientos trasnacionales y rotacionales activos son de menor tamao y se ubican en el
corte de carretera como consecuencia de la ampliacin de esta mediante la ejecucin de cortes de
talud. Uno de los ms representativos es el deslizamiento ubicado a la margen derecha del ro
Mapacho en la comunidad de Tinki presentando un rea aproximada de 2000 m2.
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18
0
25
50
75
100
125
150
175
200
225
250
275
300
325
Ago Sep Oct Nov Dic Ene Feb Mar Abr May Jun Jul
Caud
al P
rom
edio
(M3/
s)
PISAC CHACLLABAMBA PAUCARTAMBO
CC HH MACHUPICCHU INPUT SIBINACOCHA
ESTACION ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV DIC PROMPISAC 118 157 157.9 93.7 47.8 34.4 26.7 22 24.8 27.2 34.4 50.4 66.2CHACLLABAMBA 73.4 78.6 72.3 46.1 24.1 16.6 15.5 14.2 14.4 19.1 25.4 37.2 36.4PAUCARTAMBO 49.5 58.9 49.6 39.6 24.5 20.7 17.5 15.2 16.3 19.9 25.7 35 31CC HH MACHUPICCHU 239.3 290.9 290.7 165.3 73 43.9 33.8 30 30.3 39.5 67.8 116.2 118.4
Las Cadas de Rocas a la margen derecha del ro Mapacho en estado activo, con dimetros
mximos de 2 metros producto del corte de talud y por el intenso fracturamiento que presentan las
rocas (pizarras de edad paleozoica), este proceso geodinmico se encuentra predominando entre las
comunidades de Mallma y Tinki. Esto procesos se encuentran afectando directamente a sembros de
las comunidades y por partes a la carretera.
Este tramos presenta un grado de vulnerabilidad Medio Alto.
2.2 DETERMINACIN DE CAUDALES MXIMOS RIO VILCANOTA.-
En la cuenca del ro Urubamba actualmente existen cuatro estaciones de aforo de caudales con
registro histrico, La longitud de registro est comprendido en el periodo 1964 - 2008.
La informacin hidromtrica disponible corresponde a descargas medios mensuales proporcionadas
por el SENAMHI y EGEMSA.
En la siguiente Tabla se presenta los caudales medios mensuales correspondientes a la informacin
hidromtrica extendida y completada en los 4 puntos de aforo sealados.
Caudales Medios Mensuales (m3/s) Consistente y extendido. Estaciones de Aforo de la Cuenca del rio Urubamba
Caudales Medios Mensuales (m3/s Estaciones de Aforo de la Cuenca del rio Urubamba
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Modulo AGO SEP OCT NOV DIC ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL PROMQm 22 24.8 27.2 34.4 50.4 118 157 157.9 93.7 47.8 34.4 26.7 66.2Q50 22.3 22.9 26.6 32.4 45.9 108.1 125.2 134.5 84.5 47 31.6 24.4 58.8Q75 14.6 16.5 19.9 26.8 34.2 67.3 99.1 102.6 65.8 36.1 24.3 19.3 43.9Q95 8.6 9.7 13.6 14.8 24.9 51 64.8 59.7 41.2 23.1 17.2 11 28.3
ESTACION DE AFORO - PUENTE PISAC:
Ubicada en el puente de Pisac, en la parte alta de la cuenca del rio Vilcanota en la Ciudad de Pisac,
registra los caudales histricos del rio Vilcanota correspondiente a un rea de drenaje de 7,047.4
Km2.
El registro histrico disponible para esta estacin presenta valores discontinuos:
un primer periodo (1966 1985), otro periodo (1987 2008).
Histograma de Caudales Medio Mensuales Periodo 1964 2008 Estacin Hidromtrica Puente Pisac
El anlisis de los registros histricos de las descargas del rio Vilcanota permite apreciar que el mayor
caudal medio mensual ha sido de 596.7 m3/seg registrado en Marzo de 1981, y que el mnimo medio
mensual corresponde a un valor de 8.06 m3/seg en el mes de Octubre de 2001.
En la siguiente Tabla se muestra los mdulos de caudal del rio Vilcanota para una duracin del 50%,
75% y 95%, registrado en la estacin de aforo del Puente Pisac.
Mdulos de Caudal Medio Mensual (m3/s) Periodo 1964 2008
ESTACION DE AFORO HIDROELECTRICA MACHUPICCHU
Ubicada antes de la captacin de la hidroelctrica de Machupicchu, sobre el rio Vilcanota en la
localidad de Aguas Calientes, Distrito de Santa Teresa, Provincia de la Convencin.
Esta estacin es administrada por la empresa generadora de electricidad (EGEMSA). Ubicado en la
parte media de la cuenca del rio Vilcanota, registra los caudales histricos del rio Vilcanota
correspondiente a un rea de drenaje de 9,659.7 Km2.
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Modulo AGO SEP OCT NOV DIC ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL PROMQm 30 30.3 39.5 67.8 116.2 239.3 239.3 290.7 165.3 73 43.9 33.8 118.4Q50 29.4 30.5 38.1 54.9 114.4 225.8 225.5 284.6 161.9 68.4 43.8 34 114.4Q75 24.9 25.7 31.7 45.8 79.7 186.2 186.2 234.4 133.5 61 38.3 28.6 93Q95 22 21.7 28.1 34.9 57.4 120.1 120.1 149.5 76 43.5 29.7 22 64.8
El registro histrico disponible para esta estacin presenta valores continuos en el periodo (1965
2008). El anlisis de los registros histricos de las descargas del rio Vilcanota en este punto de aforo
permite apreciar que el mayor caudal medio mensual ha sido de 497.47 m3/seg, registrado en Enero
de 1982, y que el mnimo medio mensual corresponde a un valor de 24.08 m3/seg, en el mes de
Agosto de 1983.
Histograma de Caudales Medio Mensuales Periodo 1964 2008 Estacin Hidromtrica HH CC Machupicchu
En la Tabla siguiente se muestra los mdulos de caudal del rio Vilcanota para una duracin
del 50%, 75% y 90%, medido en la estacin de aforo de la HH CC Machupicchu.
Mdulos de Caudal Medio Mensual (m3/s) Periodo 1964 2008
MODELO HIDROLOGICO: RELACION LLUVIA - ESCURRIMIENTO
Las relaciones lluvia-escurrimiento se utilizan principalmente para el diseo, los pronsticos y la
evaluacin, si los datos de escurrimiento no estn disponibles o son insuficientes para una
interpretacin o extrapolacin fiables, las relaciones lluvia- escurrimiento pueden ser muy tiles
porque permiten extraer la informacin de escurrimiento a partir de los registros de precipitacin.
Las relaciones lluvia-escurrimiento usualmente se establecen en dos etapas: la determinacin del
volumen de escurrimiento que resulta de un volumen de lluvia producido durante un perodo de
tiempo dado, y la distribucin del volumen de escurrimiento en funcin del tiempo.
La primera etapa es necesaria debido a la divisin de la lluvia en evapotranspiracin, infiltracin y
escurrimiento.
La segunda se requiere para tomar en cuenta el tiempo de recorrido y la atenuacin de la onda de
escurrimiento que se genera por la lluvia.
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Los modelos Precipitacin-Escorrenta ms extendidos en hidrologa son aquellos que estiman el
balance entre las entradas (precipitacin) de agua al sistema y las salidas del mismo (evaporacin,
transpiracin, escorrenta superficial y aporte a los acuferos) reproduciendo simplificadamente el
proceso del ciclo hidrolgico.
2.2.2 MODELO DETERMINISTICO - ESTOCASTICO LUTZ SCHOLZ
El proyecto especial Plan de Mejoramiento de Riego en la Sierra y Selva, PLAN MERISS, en
el ao 1980 implemento un modelo matemtico combinado para la estimacin de caudales a
escala mensual, el que ha sido calibrado en cuencas de la sierra peruana comprendidas entre
Cusco y Cajamarca; el mismo que se aplic en la presente cuenca del ro Urubamba -
Vilcanota.
Aplicacin del Modelo Hidrolgico
En vista de que el sistema de registros de caudales o aforos en la cuenca es deficiente y
escaso, es necesaria la aplicacin de un modelo matemtico para estudiar el carcter
hidrolgico de la cuenca, y cuyos resultados servir para establecer caudales en todos los
puntos de inters dentro de la cuenca.
En el presente estudio se tom en cuenta los registros de aforo histrico de las estaciones de
aforo de Puente Pisac e Hidroelctrica Machupicchu.
Estacin de aforo Puente Pisac
Se aplic el modelo hidrolgico en el rea de drenaje correspondiente a la estacin de aforo
del Puente Pisac. Esta estacin presenta una informacin histrica continua con valores
ausentes dispersos en el periodo 1965 2008.
Las caractersticas del rea de drenaje de la estacin de aforo del puente Pisac son las
siguientes: rea de drenaje = 7,047.4 Km2, altitud media de la cuenca = 4,309 msnm.,
precipitacin areal promedio total anual = 883.5 mm., Retencin de la cuenca (rea de
acuferos = 1,400 Km2, nevados = 118 Km2, lagunas = 135 Km2).
Los valores de los parmetros ms relevantes del modelo se resume de la siguiente forma:
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i) Requerimiento de informacin
Registro de precipitaciones mensuales sobre la cuenca. Es la correspondiente a la
determinada en el clculo de la precipitacin medial areal y cuyo valor es 883.5 mm/ao.
Precipitacin Efectiva. Calculada mediante la utilizacin de las ecuaciones PEII y PEIII del
mtodo USBR. La precipitacin efectiva total anual resultante es de PE = 256.2 mm/ao.
Registro de caudales medios mensuales. Se utiliza el registro de caudales completados y
extendidos de la estacin del Puente Pisac para el ao promedio histrico, cuyo valor medio
anual es de 66.19 m3/s.
ii) Determinacin de los Parmetros del Modelo
Coeficientes anuales medios de escorrenta: Determinados mediante la aplicacin de las
ocho frmula empricas propuestas en el modelo; asumindose finalmente un valor de C =
0.29.
Coeficiente de agotamiento: Calculado mediante la aplicacin de las frmulas empricas del
modelo, estn en funcin del rea, retencin, vegetacin de la cuenca; asumindose
finalmente un valor de a = 0.00767.
Retencin de la cuenca: Es la correspondiente a los datos de campo de la cuenca de la
estacin de aforo Puente Pisac; las fuentes hdricas, en orden de mayor a menor
contribucin a la retencin son: Lagunas (135 Km2), nevados (118 Km2) y acuferos (1,400
Km2). La retencin determinada es de 77.5 mm/ao.
Parmetros del modelo en su segunda parte estocstica: Factores resultantes de la
regresin triple: B1 = 1.537 mm/mes, B2 = 0.539, B3 = 0.389, S = 4.371 mm/mes y r =
0.966.
Las caractersticas de los parmetros del modelamiento hidrolgico respectivo se presentan
en la Tabla y en la Figura del hidrograma de caudales observados y generados.
Parmetros del Modelo hidrolgico Rio Vilcanota. Estacin de Aforo del Puente Pisac
Parmetro Unidad Ago Sep Oct Nov Dic Ene Feb Mar Abr May Jun Jul
PE mm/mes 1.1 2.3 6.4 14.6 38.6 74.1 58.5 51.3 6.4 1.2 0.7 1
Gi mm/mes 7.86 6.34 4.81 0 0 0 0 0 20.02 15.97 12.67 9.88
Ai mm/mes 0 0 0 3.9 25.6 34.9 13.2 0 0 0 0 0
PE-Gi-Ai mm/mes 9 8.6 11.2 10.7 13 39.2 45.3 51.3 26.4 17.2 13.4 10.9
Generado m/s 23.68 23.38 29.47 29.09 34.21 103.14 131.96 134.98 71.78 45.26 36.43 28.68
Aforado m/s 22 24.83 27.15 34.36 50.39 117.99 156.97 157.93 93.72 47.83 34.39 26.69
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Hidrograma de Caudales Generado y Aforados (m3/s) Rio Vilcanota.
Estacin de Aforo del Puente Pisac
Estacin de aforo Hidroelctrica Machupicchu
Esta estacin de aforo se localiza en el rio Vilcanota en el poblado de Aguas Calientes,
corresponde a una seccin del rio que est ubicado aguas arriba de la bocatoma de captacin
de agua del rio Vilcanota para derivar las aguas hacia las turbinas de la hidroelctrica de
Machupicchu. Esta estacin presenta una informacin histrica continua y ms consistente
que la de Pisac con pocos valores ausentes dispersos en el periodo 1964 2008.
Las caractersticas del rea de drenaje de la estacin de aforo de la hidroelctrica
Machupicchu son las siguientes: rea de drenaje = 9,659.7 Km2, altitud media de la cuenca =
4,185 msnm., precipitacin areal promedio total anual = 1,221 mm., Retencin de la cuenca
(rea de acuferos = 2,500 Km2, nevados = 200 Km2, lagunas = 160 Km2).
Los valores de los parmetros ms relevantes del modelo se resume de la siguiente forma:
i) Requerimiento de informacin
Registro de precipitaciones mensuales sobre la cuenca. Es la correspondiente a la
determinada en el clculo de la precipitacin medial areal y cuyo valor es 1,221 mm/ao.
Precipitacin Efectiva. Calculada mediante la utilizacin de las ecuaciones PEII y PEIII del
mtodo USBR. La precipitacin efectiva total anual resultante es de PE = 353.9 mm/ao.
Registro de caudales medios mensuales. Se utiliza el registro de caudales completados y
extendidos de la estacin Hidroelctrica Machupicchu para el ao promedio histrico, cuyo
valor medio anual es de 118.37 m3/s.
ii) Determinacin de los Parmetros del Modelo
Coeficientes anuales medios de escorrenta: Determinados mediante la aplicacin de las
ocho frmula empricas propuestas en el modelo; asumindose finalmente un valor de C =
0.29.
22.0 24.827.2
34.4
50.4
118.0
157.0 157.9
93.7
47.8
34.426.7
19.3 19.323.0
40.5
74.6
130.9
160.9
146.2
95.8
56.9
37.2
26.2
0
20
40
60
80
100
120
140
160
180
Ago Sep Oct Nov Dic Ene Feb Mar Abr May Jun Jul
Caud
al Pr
omed
io Men
sual
(m3/s
)
Ao
OBSERVADO
GENERADO
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Parmetro Unidad Ago Sep Oct Nov Dic Ene Feb Mar Abr May Jun Jul
PE mm/mes 0.2 0.9 5.7 15.5 56.6 108 87.3 72.8 6.5 0.2 0.1 0.1
Gi mm/mes 9.86 7.89 6.48 0 0 0 0 0 22.81 18.59 14.93 12.11
Ai mm/mes 0 0 0 2.8 32.4 46.3 11.1 0 0 0 0 0
PE-Gi-Ai mm/mes 10.1 8.8 12.2 12.7 24.2 61.7 76.2 72.8 29.3 18.8 15 12.2
Generado m/s 36.43 32.8 44 47.33 87.28 222.52 304.26 262.55 109.19 67.8 55.9 44
Aforado m/s 29.97 30.27 39.48 67.77 116.22 239.32 290.85 290.68 165.25 72.97 43.91 33.77
30.0 30.339.5
67.8
116.2
239.3
290.9 290.7
165.3
73.0
43.933.8
25.6 25.932.3
60.1
132.3
244.6
287.8
246.4
137.2
71.7
44.732.9
0
50
100
150
200
250
300
350
Ago Sep Oct Nov Dic Ene Feb Mar Abr May Jun Jul
Caud
al Pr
omed
io Men
sual
(m3/s
)
Ao
OBSERVADO
GENERADO
Coeficiente de agotamiento: Calculado mediante la aplicacin de las frmulas empricas del
modelo, estn en funcin del rea, retencin, vegetacin de la cuenca; asumindose
finalmente un valor de a = 0.00688.
Retencin de la cuenca: Es la correspondiente a los datos de campo de la cuenca de la
estacin de aforo Hidroelctrica Machupicchu; las fuentes hdricas, en orden de mayor a
menor contribucin a la retencin son: Lagunas (160 Km2), nevados (200 Km2) y acuferos
(2,500 Km2). La retencin determinada es de 92.7 mm/ao.
Parmetros del modelo en su segunda parte estocstica: Factores resultantes de la
regresin triple: B1 = 3.072 mm/mes, B2 = 0.444, B3 = 0.452, S = 5.585 mm/mes y r =
0.980.
Las caractersticas de los parmetros del modelamiento hidrolgico respectivo se presentan
en la Tabla y en la Figura se muestra el hidrograma de caudales observados y generados.
Parmetros del Modelo hidrolgico Rio Vilcanota. Estacin de Aforo Hidroelctrica Machupicchu
Hidrograma de Caudales Generado y Aforados (m3/s) Rio Vilcanota. Estacin de Aforo Hidroelctrica Machupicchu
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2.2.3 ANALISIS DE EVENTOS EXTREMOS
Se ha elaborado un anlisis de eventos extremos de naturaleza hidrometeorolgica por
exceso de escorrentas (avenidas) en el mbito de la cuenca del ro Urubamba, en funcin a
los registros histricos de descargas promedio mximas disponibles de los puntos de aforo
existentes en la cuenca del rio Urubamba: estacin de aforo del Puente Pisac y estacin de
Aforo de la hidroelctrica Machupicchu.
La informacin utilizada para el anlisis probabilstico del suceso de caudales mximos
extremos u extraordinarios en la parte alta y media de la cuenca del rio Urubamba,
corresponde a la informacin hidromtrica de caudales medios mximos del rio Vilcanota
registrado en dos puntos: (1) en el Puente Pisac y (2) en la captacin hacia la hidroelctrica
de Machupicchu. El periodo de anlisis es la correspondiente a los aos 1964 2008.
Descargas Mximas Promedio (m3/s) Estaciones de Aforo
Ao CC HH MachupicchuPuente Pisac1964 513.5 1141965 540.25 1531966 504 80.371967 529 150.261968 638.75 161.931969 451.5 180.111970 499 223.581971 674 388.571972 393.03 136.331973 599.75 276.641974 639.5 192.821975 482.75 117.511976 436.5 65.61977 489 123.241978 525.25 243.121979 506.5 367.481980 440.5 294.121981 603 596.771982 803.5 446.31983 386.75 185.971984 603 106.851985 483 2731986 549.25 1401987 596.75 193.21988 518 240.891989 505.5 122.491990 366.75 138.831991 401.75 114.591992 374.25 101.941993 542.75 134.851994 571.25 169.141995 575 209.551996 403.75 79.231997 787.5 158.291998 435.5 55.651999 496.33 69.712000 563.63 86.292001 529.25 186.862002 650.25 115.582003 641.5 143.22004 621 107.842005 551.75 107.742006 613 163.442007 516.5 69.952008 396.79 134.86
MAX 803.5 596.77
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Histograma de Descargas Mximas Promedio (m3/s) Estaciones de Aforo
Factor de Frecuencia
El Factor de Frecuencia es un valor caracterstico de la ley de distribucin Log Normal, que
tiene gran significacin en el anlisis de eventos extremos. Este trmino fue usado por Ven Te
Chow en combinacin con la formula general para el anlisis de frecuencias hidrolgicas,
siguiente:
QKSQQ
Donde K es el factor de frecuencia que depende de la ley de ocurrencia del evento
hidrolgico y es tericamente idntico al factor de asimetra de la curva logartmica.
Utilizando el factor de frecuencia se ha estimado los caudales mximos para periodos de
retorno de 2, 5, 10, 25, 50, 100, 200, 500 y 1,000 aos. En las Tabla se presentan los
resultados.
En las lneas resaltadas se ha calculado el periodo de retorno para el caudal mximo
registrado en cada estacin de aforo. Para la estacin de Machupicchu el caudal mximo
aforado fue de 803.5 m3/s, que corresponde a un periodo de retorno de 71 aos. En la
estacin del Puente Pisac el caudal mximo aforado fue de 596.77 m3/s, que corresponde a
un periodo de retorno de 96 aos.
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
500
550
600
650
700
750
800
850
1964
1965
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1970
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1984
1985
1986
1987
1988
1989
1990
1991
1992
1993
1994
1995
1996
1997
1998
1999
2000
2001
2002
2003
2004
2005
2006
2007
2008
Descarg
a P
rom
ed
io M
axim
a (m
3/s
)
HH EE MACHUPICCHU
PUENTE PISAC
PUENTE PAUCARTAMBO
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AUTORIDAD NACIONAL DEL AGUA IDENTIFICACIN Y CONTROL DE ZONAS CRTICAS EN CAUCES DE ROS ADMINISTRACION LOCAL DE AGUA - CUSCO
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Caudales Mximos de Retorno - ro Vilcanota Estacin de Aforo CC HH Machupicchu
Caudales Mximos de Retorno - ro Vilcanota Estacin de Aforo Puente Pisac
IMPACTO AMBIENTAL La sobre explotacin de agregados en las riberas del ro Vilcanota ha generado una depreciacin de
las especies vegetales de la zona, la intervencin planteada de ninguna manera causar daos a la
naturaleza, as como las obras de descolmatacin y encauzamiento del ro Vilcanota y obras de
defensa riberea, dado que el procedimiento de estos trabajos se har bajo los adecuados criterios
tcnicos, a fin de no alterar significativamente las caractersticas del agua, suelo, energa, ambiente,
etc. deber tener un impacto ambiental mnimo sobre el entorno, debiendo tenerse en cuenta los
aspectos siguientes:
El uso del agua:
Evitar la contaminacin de las aguas del ro Vilcanota y del Rio Mapacho, las cuales son empleadas
para riego de las parcelas agrcolas de ambas mrgenes de ambos valles.
El uso de energa
En el uso de la energa mecnica de maquinaria pesada, tener cuidado con sobre esforzar las
maquinarias, el mismo que podra provocar dao de su performance de trabajo, y al mismo tiempo
podra ocasionar el derrame de aceites, combustibles, etc. en el cauce del ro.
T (aos) P W Z K Y Q (m/s)
2 0.5 1.1774 0 -0.0386 6.2284 507
5 0.2 1.7941 0.8415 0.828 6.3966 599.8
10 0.1 2.146 1.2817 1.3038 6.489 657.8
25 0.04 2.5373 1.7511 1.8283 6.5907 728.3
50 0.02 2.7971 2.0542 2.1766 6.6584 779.3
71 0.0141 2.9198 2.1954 2.3415 6.6904 804.6
100 0.01 3.0349 2.3268 2.4964 6.7204 829.2
200 0.005 3.2552 2.5762 2.7946 6.7783 878.6
500 0.002 3.5255 2.8785 3.1629 6.8498 943.7
1000 0.001 3.7169 3.0905 3.426 6.9008 993.1
T (aos) P W Z K Y Q (m/s)
2 0.5 1.1774 0 -0.0733 4.9921 147.2
5 0.2 1.7941 0.8415 0.812 5.4508 232.9
10 0.1 2.146 1.2817 1.3188 5.7133 302.9
25 0.04 2.5373 1.7511 1.8933 6.011 407.9
50 0.02 2.7971 2.0542 2.2836 6.2132 499.3
96 0.0104 3.0214 2.3114 2.62.7 6.3911 596.5
100 0.01 3.0349 2.3268 2.6479 6.4019 603
200 0.005 3.2552 2.5762 2.9924 6.5804 720.8
500 0.002 3.5255 2.8785 3.4244 6.8042 901.7
1000 0.001 3.7169 3.0905 3.7371 6.9663 1060.2
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Por desastres naturales
Preparar a la poblacin para hacer frente a las probables ocurrencias de sismos, deslizamientos,
desbordes, huaycos, aluviones, sequas, heladas, etc.
Capacitar y crear conciencia en los pobladores, para tener dominio psicolgico o tomar las
previsiones, frente a la presencia de sismos, teniendo en cuenta que el Departamento de Cusco se
encuentra en una zona ssmica moderada.
Dar a conocer a los agricultores, que por su ubicacin en esta zona, son propensos todos los aos
en poca de lluvias al desborde del ro Vilcanota, pues sus chacras y/o viviendas de algunos
agricultores estn ubicadas en ribera o en faja marginal, por lo que no deben construir viviendas en
stas reas intangibles.
TOPOGRAFIA.
La unidad geomorfolgica se caracteriza por mostrar formas topogrficas suaves, redondeadas de
aspecto ondulado, mostrando rangos propios de paisajes maduros.
La topografa del valle de Sagrado de los Incas, es variada, con relieves que van desde accidentados
a ondulados y semiplanos de geomorfologa bien definida. La topografa de las zonas altas, en los
puntos donde nace la cuenca, presenta una topografa con pendientes moderadas a fuertes; de
suelo clcico, con abundante material de diatomita, caliches y volmenes de rocas volcnicas.
Los tramos de intervencin. Mantienen un relieve tpico de un valle interandino, con abundante
presencia de material ptreo. Las reas de terreno de cultivo y las viviendas, presentan una
topografa con pendiente suave a llana, ubicados a la margen derecha e izquierda del ro Vilcanota el
cual tiene un ancho variable, los suelos destinados para la agricultura presentan una textura flanco
arcillo - limoso, la capa de material orgnico puede llegar hasta los 40 cm, su fertilidad es alta, por el
gran de nutrientes de sus suelos y los que son arrasado desde sus partes altas, se suma a esta el
contenido de humedad apropiada y clima de valle. El flujo de agua que nace desde diferentes
afluentes, ms las escorrentas superficiales, van a conformar un cauce definido como es el ro
Vilcanota, el mismo que amenaza a los centros poblados, en pocas de mximas avenidas.
La litologa, en el rea de estudio se evidencia una diversidad de formaciones rocosas tanto
sedimentarias y metamrficas como gneas intrusivas (volcnicas) cuyas edades van del Cretceo
Inferior, al Cuaternario reciente, constituidos principalmente de areniscas, alternativas con calizas y
derrame de material volcnicos.
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Derecha Izquierda
1 Urubamba Huayllabamba Huayllabamba Trancapunco I Vilcanota X X Expuesto via asfaltada Cusco - Valle Sagrado, areas de cultivo y viviendas
2 Urubamba Ollantaytambo Patacancha Patacancha-I Patacancha X X Expuesto I.E. Primario de Patacancha y trocha carrozable
3Urubamba Ollantaytambo
Patacancha, Yanamayo,
Qelccancca y otros
Puente Patacancha
(Pat_2) Patacancha X X
Expuesto Puente vehicular, areas de cultivo y trocha carrozable troncal de la
microcuenca
4 Calca Pisac Pisac Huandar - Sacllo Vilcanota X Expuesto areas d cultivo de maiz
5 Quispicnachi Ocongate Mallma y Mahuayani Checaspampa-Pte Mallma Mapacho X X Expuesto viviendas y la via interoceanica Cusco - Madre de Dios
6 Quispicnachi Ocongate Mahuayani Puente Mahuayani Mapacho X X Expuesto viviendas y la via interoceanica Cusco - Madre de Dios
7 Quispicnachi Ocongate Ocongate y Chacachimpa Chacachimpa Mapacho X Expuesto viviendas y areas de cultivo
8 Quispicnachi Ccarhuayo Ccarhuayo Mullumayo Mullumayo X X Expuesto viviendas, areas de cultivo y el puente de acceso al Dist. Ccarhuayo
ObservacionesMargen
Nro. Provincia Distrito Centro Poblado afectado Sector Rio
CAPITULO 3: SITUACION ACTUAL
3.1 IDENTIFICACION DE PUNTOS CRITICOS.
Todos los aos el Rio Vilcanota en los periodos de precipitaciones pluviales en las parte altas,
incrementa su caudal llegando a caudales mximos aprox. de 700.00 m3/seg., ocasionando daos a
las defensas ribereas y erosin de terrenos agrcolas en lo largo del Valle sagrado de los Incas,
causando prdidas econmicas a la poblacin. Y del mismo modo, el Rio Mapacho en la cuenca alta
causado daos a los bienes pblicos y privados.
En este sentido, La Autoridad Nacional del Agua a travs de su personal tcnico ha recopilado la
informacin necesaria, identificando puntos de mayor vulnerabilidad en el cauce del ro Vilcanota y
afluentes en los Distritos de Ollantaytambo y Calca ante posibles desastres naturales por
inundaciones, segn lo previsto en el marco del Programa por Resultados 0068 Reduccin de
Vulnerabilidad y Atencin de Emergencias por Desastres,, efectuando coordinaciones con los
Gobiernos Locales y pobladores de la zona para su participacin en talleres de informacin e
identificacin de puntos crticos.
Como resultado del trabajo de campo se ha sistematizado la informacin de datos generales de
eventos extremos y proyectos identificados respectivamente, que sern entregados a los Gobiernos
Regionales y Locales.
Cuadro N 08: Identificacin de puntos crticos Rios Vilcanota y Mapacho.
3.2 IDENTIFICACION DE DEFENSAS RIBEREAS
El levantamiento de informacin de campo ha permitido verificar 08 puntos crticos a lo largo del
cauce del ro Vilcanota y su afluente el rio Patacancha, y el Rio Mapacho con su afluente el Rio
Mullumayo.
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3.2.1 EVALUACIN DEL SECTOR TRANCAPUNCU I.-
Sector de Trancapuncu I ubicado en la Provincia de Urubamba, Distrito de Huayllabamba, se ha
observado que a consecuencia de las lluvias, en la margen derecha del Rio Vilcanota se observa
inicio de procesos de socavacin asi como arrastre de sedimentos en todo el trayecto del Rio
Vilcanota, originndose la colmatacin, posible socavacin de las bases de la via asfaltada del Valle
Sagrado, colapso de sistemas de agua potable, sistema de riego, bocatomas, viviendas, reas de
cultivos, plantones de frutales, entre otros, afectando a 115 familias aprox., de los cuales se necesita
realizar la limpieza, descolmatacin y enrocado de 580 ml. en el rio Vilcanota.
Coordenadas UTM:
DE: A: Este 821205 Este 821447 Norte 8524907 Norte 8525410 Altitud 2933 Altitud 2935 Zona 18 L Zona 18 L Peligro Geolgico: Sector expuesto a la erosin de riberas y a pequeos deslizamientos,
tal como se observa en las fotos en ambas mrgenes del rio.
Tipo de Material: El material que predomina es de origen aluvial y fluvial, conformado por gravas,
arenas y limos.
Causas: Este peligro tuvo como causa la crecida del nivel del ro Vilcanota y desbordes, debido a
fuertes precipitaciones pluviales.
3.2.2 EVALUACIN DEL TRAMO SECTOR PATACANCHA I.-
El sector Patacancha I que se encuentra a una distancia de 15 km., desde el distrito de
Ollantaytambo Provincia de Urubamba, se identific colmatacin de material de acarreo que viene
alterando el cauce del rio, erosin de las riberas adyacentes al rio Patacancha en ambas mrgenes,
trocha carrozable en peligro por la socavacin de las riberas, por lo que se ha visto que es necesario
la descolmatacin y encauzamiento del rio. Donde, la infraestructura ms vulnerable viene a ser la
trocha carrozable que comunica a las poblaciones de Yanamayo, Rumira Sondormayo, Patacancha,
Huilloc, entre otros, afectando a 145 familias aprox., de los cuales se necesita realizar la limpieza,
descolmatacin y enrocado de 890 ml..
Coordenadas UTM: DE: A: Este 804211 Este 804417 Norte 8541384 Norte 8542151 Altitud 3373 Altitud 3423 Zona 18 L Zona 18 L
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Peligro Geolgico: Sector expuesto a la erosin de riberas y a pequeos deslizamientos,
como se observa en las fotos en la margen derecha del rio.
Tipo de Material: El material que predomina es de origen aluvial y fluvial, conformado por
gravas, arenas y limos.
Causas: Los peligros que se presentan se origina por la crecida del nivel del ro Patacancha
en temporadas de lluvia debido a fuertes precipitaciones pluviales, originando socavacin en
las riberas.
3.2.3 EVALUACIN DEL TRAMO SECTOR PUENTE PATACANCHA.
El sector Puente Patacancha que se encuentra a una distancia de 12.5 km., desde el distrito de
Ollantaytambo Provincia de Urubamba, se identific colmatacin de material de acarreo que viene
alterando el cauce del rio y presencia de grandes piedras (rocas) que ponen en riesgo las estructuras
del Puente de Patacancha, donde tambin se aprecia erosin de las riberas adyacentes al rio
Patacancha en ambas mrgenes, poniendo en riesgo la trocha carrozable por la socavacin de las
riberas, por lo que se ha visto que es necesario la descolmatacin y encauzamiento del rio. Siendo,
el puente la infraestructura ms vulnerable, la cual sirve de paso obligado para los pobladores de las
zonas de Yanamayo, Rumira Sondormayo, Patacancha, Huilloc, entre otros, afectando a 238 familias
aprox., de los cuales se necesita realizar la limpieza, descolmatacin y enrocado de 1,100 ml..
Coordenadas UTM: DE: A: Este 804417 Este 803995 Norte 8542151 Norte 8540727 Altitud 3261 Altitud 3345 Zona 18 L Zona 18 L
Peligro Geolgico: Sector expuesto a la erosin de riberas y a pequeos deslizamientos,
tal como se observa en las fotos en ambas mrgenes del rio.
Tipo de Material: El material que predomina es de origen aluvial y fluvial, conformado por
gravas, arenas y limos.
Causas: Peligro por la crecida del nivel del ro Patacancha, debido a fuertes precipitaciones
pluviales.
3.2.4 EVALUACIN DEL TRAMO SECTOR HUANDAR SACLLO.-
El sector Huandar Sacllo, se encuentra a una distancia de 12 km desde el distrito de Pisac, en los
sectores de Sacllo y Huandar, se identific la presencia de material de arrastre o acumulacin de
Arena y Piedras en el cauce del Rio Vilcanota con influencia directa al margen izquierdo, originando
el colapso de 04 espigones construidos durante los aos 2006 2007 por el Proyecto PERPEC, lo
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cual pone en riesgo de inundacin una trocha carrozable y campos de cultivo de maz,
aproximadamente en 25 Ha, afectando a 70 familias aprox., de los cuales se necesita realizar la
limpieza y descolmatacin de 900 ml..
Coordenadas UTM: DE: A: Este 192989 Este 192343 Norte 8512752 Norte 8513208 Altitud 2744 Altitud 2741 Zona 19 L Zona 19 L Peligro Geolgico: Sector expuesto a la socavacin del margen izquierdo del Rio Vilcanota.
Tipo de Material: El material que predomina es de origen aluvial y fluvial, conformado por
gravas, arenas y limos.
Causas: Este peligro tuvo como causa la crecida del nivel del ro Vilcanota, debido a fuertes
precipitaciones pluviales en los ltimos aos.
3.2.5 EVALUACIN DEL TRAMO SECTOR CHECCASPAMPA PUENTE MALLMA.-
En el sector de Checcaspampa Puente Mallma ubicado a una distancia de 31 km desde el
distrito de Ocongate de la Provincia de Quispicanchi, se identific gran cantidad de piedras
o boloneria (0.30 a 0.50 de dimetro) y arena en el cauce del Rio que proviene de la Laguna
de Mahuayani, material que expone a todo el Centro Poblado de Mallma a efectos de
inundacin, asi como las estructuras del Puente Mallma y de la Va Interocenica Per
Brasil, asi como terrenos de cultivo de papa y cereales andinos; afectando a 85 familias
aprox., de los cuales se necesita realizar la limpieza y descolmatacin de 2,900 ml..
Coordenadas UTM: DE: A: Este 261323 Este 263707 Norte 8494667 Norte 8495893 Altitud 3236 Altitud 3457 Zona 19 L Zona 19 L
Peligro Geolgico: Sector expuesto a la erosin de riberas y a pequeos deslizamientos,
en ambas mrgenes por efectos colaterales.
Tipo de Material: El material que predomina es de origen aluvial y fluvial, conformado por
gravas, arenas, limos y boloneria.
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3.2.6 EVALUACION DEL SECTOR PUENTE MAHUAYANI.
En el sector de Puente Mahuayani ubicado a una distancia de 25 km desde el distrito de Ocongate
de la Provincia de Quispicanchi, se identific material de arrastre o acumulacin de Arena y Piedras
en el cauce del Rio Mapacho, siendo este puente carrozable que comunica a las Comunidades de
Marampaki, Tinqui y visitantes de la festividad del Seor de Qoyllor Rity, quienes vienen desde otras
provincias de la regin, los estribos del puente se ven en riesgo de colapsar por la acumulacin del
material de arrastre, ponindose en riesgo tambin viviendas del margen derecho del Rio en un
promedio de 50 familias asi como sus campos de cultivo y la misma Va Interocenica Per Brasil;
afectando a 125 familias aprox., de los cuales se necesita realizar la limpieza y descolmatacin de
790 ml..
Coordenadas UTM:
DE A Este 258829 Este 259558 Norte 8494714 Norte 8494911 Altitud 3471 Altitud 3480 Zona 19 L. Zona 19 L. Peligro Geolgico: Sector expuesto a la erosin de las riberas y deslizamientos de material
slido como se observa en las fotos en ambas mrgenes.
Tipo de Material: El material que predomina es de origen aluvial y fluvial, conformado por
gravas, arenas y limos.
3.2.7 EVALUACION DEL SECTOR CHACACHIMPA.-
El sector de Chacachimpa se encuentra ubicado a 1 km del Distrito de Ocongate de la provincia de
Quispicanchi, es decir est en la misma poblacin, en dicha zona se ha observado la acumulacin de
material de arrastre y piedras en el cauce del Rio Mapacho, por lo que se tendra que efectuar
trabajos de descolmatacin, encausamiento defensa riberea en ambos mrgenes del Rio, ya que se
encuentran expuestos a inundacin El puente de Ocongate, la Va Interocenica Per Brasil,
viviendas en nmero de 125 y campos de cultivo en la margen izquierda; afectando a 125 familias
aprox., de los cuales se necesita realizar la limpieza, descolmatacin y enrocado de 850 ml..
Coordenadas UTM:
DE A Este 241718 Este 241217 Norte 8491806 Norte 8492464 Altitud 3422 Altitud 3415 Zona 19 L. Zona 19 L.
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Peligro Geolgico: Sector expuesto a la erosin de riberas y a pequeos deslizamientos en
ambas mrgenes del rio.
Tipo de Material: El material que predomina es de origen aluvial y fluvial, conformado por
gravas, arenas y limos.
Causas: Este peligro es latente por la crecida del ro Mapacho en temporadas de avenida.
3.2.8 EVALUACION DEL SECTOR MULLUMAYO
El sector de Mullumayo se encuentra ubicado a 1 km del Distrito de Ccarhuayo de la provincia de
Quispicanchi, es decir est en la misma poblacin, donde se tiene al Rio Mullumayo que es afluente
del Rio Mapacho, en dicha zona se ha observado la acumulacin de material de arrastre y piedras en
el cauce del Rio Mullumayo, por lo que se tendra que efectuar trabajos de descolmatacin y
encausamiento en ambos mrgenes del Rio, ya que se encuentran expuestos a inundacin y
colapsamiento el puente Mullumayo, el acceso principal y nico al distrito de Ccarhuayo, viviendas y
reas de cultivo; afectando a 65 familias aprox., de los cuales se necesita realizar la limpieza,
descolmatacin y enrocado de 450 ml..
Coordenadas UTM:
DE A Este 240568 Este 240203 Norte 8495221 Norte 8495440 Altitud 3329 Altitud 3320 Zona 19 L. Zona 19 L. Peligro Geolgico: Sector expuesto a la erosin de riberas y a deslizamientos en ambas
mrgenes.
Tipo de Material: El material que predomina es de origen aluvial y fluvial, conformado por
gravas, arenas y limos.
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3.3 DISPONIBILIDAD DE MAQUINARIA.-
Hecha las coordinaciones con los gobiernos locales involucrados, se tiene la siguiente
disponibilidad de maquinaria pesada, de acuerdo al siguiente cuadro:
GOBIERNO LOCAL MAQUINARIA OBSERVACIN
Ollantaytambo - 02 Volquetes de 15 m3. de capacidad
- 01 cargador frontal
- 02 retroexcavadoras
En buen estado de funcionamiento
Huayllabamba - 01 Volquetes de 15 m3. de capacidad
- 01 cargador frontal
- 01 retroexcavadoras
En regular estado de
funcionamiento
Pisac - 03 Volquetes de 15 m3. de capacidad
- 01 motoniveladora
- 02 retroexcavadoras
En buen estado de funcionamiento
Ocongate - 02 Volquetes de 15 m3. de capacidad
- 01 excavadora
- 02 retroexcavadoras
- 01 cargador frontal
En regular estado de
funcionamiento
3.4 IDENTIFICACION DE CANTERAS
Se han identificado algunas canteras que podran utilizarse para las obras en el Distrito de
Calca como son Sillacancha y San Martin existiendo canteras en los sectores de:
Sector de Huandar existe el tipo de roca intrusiva, de textura grantica.
Sector de Perachayoc existe cantera de roca y tierra.
Sector de Patacancha existe rocas metamrficas e gneas de textura masiva en la margen
derecha del rio Patacancha.
Para el caso de la Cuenca alta del Rio Mapacho, se tiene material disponible en los
sectores de Ccoamuro y Hueqounu, adecuados para los trabajos de defensa riberea.
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CAPITULO 4: DESCRIPCION DE PROPUESTA
4.1. ANALISIS Y SELECCIN DE ALTERNATIVAS
Dentro de las alternativas para los trabajos de defensa riberea se tiene la defensa con Enrocado y
Dique con Gaviones, los cuales de acuerdo a las condiciones y caractersticas de las zonas de
intervencin, se plantean 05 estructuras con defensa de dique enrocado al volteo, correspondientes a
los sectores de: Trancapuncu I, Patacancha I, Puente Patacancha, Chacachimpa y Mullumayo; y 03
defensas con dique de gaviones correspondientes a las zonas de Huandar Sacllo, Checcaspampa
Puente Mallma y Puente Mahuayani.
4.2. ALTERNATIVA SELECCIONADA
4.2.1 Medidas NO estructurales
- Resoluciones Administrativas
- Ordenamiento Territorial de la Faja Marginal
- Programas de capacitacin y sensibilizacin sobre alerta temprana, gestin de riesgo ante
inundaciones, simulacros, etc.
4.2.2 Medidas estructurales
- Programas de forestacin y reforestacin
- Defensas ribereas
Diques enrocados
Espigones
Gaviones
- Limpieza de cauce y descolmatacin
- Conformacin de cauce
Dique con enrocado. Son medidas estructurales permanentes paralelas al flujo del agua, que
se construyen en la margen del cauce del ro. Conformado a base de material de ro dispuesto
en un cuerpo de forma trapezoidal compactado y revestido con roca en su cara hmeda. Permite
contrarrestar los efectos erosivos del ro.
Muro de gaviones. Estructuras flexibles permanentes y paralelas al flujo, se construyen en la
margen del cauce del ro. Construidos con cajas de malla hexagonal tejida a doble torsin,
compuesto de alambre galvanizado. Son colocados uno tras otro y uno sobre otro, llenados con
cantos rodados que se encuentran en los cauces de los ros. Son apropiados en zonas de ros
con pendiente suave y baja velocidad.
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Descolmatacin de cauce. Extraccin y eliminacin del material de arrastre del ro depositado
en forma natural, generalmente se emplea maquinaria pesada para restituir la seccin hidrulica
del cauce, a fin de obtener una seccin con ancho estable con la pendiente de equilibrio
calculada.
Conformacin de cauce. Se efecta en ros trenzados o con pendiente fuerte que transporta
material de acarreo que se depositan a lo largo del ro, comnmente son causa de desvos y
cambio de curso. Estos trabajos estn orientados a la restauracin de orillas o mrgenes, ligados
a ros no encauzados y mendricos.
4.2.3 DESCRIPCION DE ACTIVIDADES OBRAS IDENTIFICADAS
Las actividades a realizar segn las propuestas del tipo de obra para las zonas identificadas
se propones la limpieza, descolmatacin y encauzamiento del rio, construccin de defensa
con gaviones, construccin de defensa riberea con enrocado.
CASO I: DIQUE CON GAVIONES.- son estructuras flexibles permanentes y paralelas al flujo
del agua, que se construyen en la margen del cauce del rio, construidos con caja de mallas
hexagonal tejida a doble torsin compuesto de alambre galvanizado, son colocados uno tras
otro y uno sobre otro, llenados con canto rodados que se encuentran en los cauces de los
ros, son apropiados en zonas de ros con pendiente suave y baja velocidad.
FORMA DE LAS DEFENSAS RIEBEREAS PROPUESTAS CON GAVIONES
Los muros de gaviones son elementos permeables, requieren de filtros para evitar prdidas
de sustratos y hundimientos.
PREDIMENSIONAMIENTO DE MURO
Se realiza en funcin de los anlisis hidrulicos iniciales
La altura de muro de gaviones debe ser mayor que el mximo nivel de avenidas esperado.
La seccin transversal del muro debe ser estable
CALCULO DE FUERZA SOBRE EL MURO
La estructura propuesta responde a las condiciones hidrulicas y debe responder a peligros
estructurales como: volteo, deslizamiento, colapso de sedimentacin, presin en los
diferentes niveles.
VERIFICACIN DE ESTABILIDAD POR DESLIZAMIENTO Y VOLTEO
El coeficiente de seguridad al deslizamiento debe ser mayor que 1.3
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PROTECCIN DE PIE DE TALUD
Una defensa riberea hecha de muro de gavin debera de asentarse o contar con un
colchn antisocavante que se extienda horizontalmente sobre la orilla en una distancia
X>=1.5 Z
Las actividades a realizar para este tipo de obra son:
a) Limpieza y roce del terreno.
Consiste en el desbroce y limpieza del terreno natural en las reas que ocuparn las obras
del Proyecto y zonas o fajas laterales reservadas para la va cubiertas de rastrojo, maleza,
bosques, pastos, cultivos, arbustos, etc., incluyendo la remocin de tocones, races,
escombros y basuras, de tal modo que el terreno quede limpio y libre de toda vegetacin y
su superficie resulte apta para iniciar los dems trabajos.
b) Trazo, y replanteo preliminar.
Comprende el replanteo general de las caractersticas geomtricas descritas en los planos y
estar a cargo de la brigada topogrfica supervisado por el Ing. Residente.
c) Movimiento de tierras.
Excavacin para conformar estructuras
Las excavaciones se refieren al movimiento de todo material y de cualquier naturaleza que
debe ser removido para proceder a la conformacin de la estructura de proteccin de
acuerdo con los niveles, cotas y dimensiones que sealan en los planos
Relleno con material propio
Este trabajo consiste en el relleno con material propio en el espaldn del Muro de gaviones
hasta nivelar con la rasante del terreno natural de acuerdo con los planos y secciones
transversales del proyecto.
d) Carguo y traslado de piedra
Este trabajo consiste en el suministro, transporte de las rocas tipo canto rodado para el
relleno de los gaviones tipo caja y colchn
e) Construccin de muro de Gaviones
La base donde los gaviones sern colocados deber ser nivelada hasta obtener un terreno
con la pendiente prevista. Los niveles de excavacin debern ser verificados por el Ingeniero
Inspector antes de proceder a la colocacin de los gaviones; se constatar que el material
de asiento sea el adecuado para soportar las cargas a que estar sometido y si el Inspector
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lo cree conveniente, las cotas podrn ser cambiadas hasta encontrar las condiciones
adecuadas
El relleno de los gaviones ser efectuado con piedra seleccionada. El relleno debe permitir la
mxima deformacin de la estructura, dejar el mnimo porcentaje de vacos, asegurando as
un mayor peso.
f) Relleno de Gavin caja y colchn
Previamente a la ejecucin de la partida se deber haber concluido el armado de todos los
gaviones tipo caja y colchn adecuadamente y haberlas ubicado segn se especifica en los
planos, posteriormente se proceder al llenado con el material ptreo (canto rodado) con la
excavadora y acomodndolas en forma manual dentro de las cajas de los gaviones para
mantener la verticalidad y una esttica adecuada de los gaviones.
CASO II: DIQUE CON ENROCADO.- son medidas estructurales permanentes paralelas al
flujo de agua, que se construyen en la margen del cauce del rio, conformado a base de
material de rio dispuesto en un cuerpo de forma trapezoidal compactado y revestido con
roca en su cara hmeda, permite contrarrestar los efectos erosivos del rio.
Los diques de tierra y enrocado, tienen la ventaja de que son econmicos y se aprovechan
los materiales del lugar.
La roca debe ser sana, dura y de cantera, resistente al agua y a los esfuerzos de corte,
Se recomienda la colocacin de rocas gneas como: granito, granodiorita, diorita, basalto,
riolita, con densidad relativa de DR>2
FORMA DE LAS DEFENSAS RIBEREAS PROPUESTAS CON ENROCADO AL VOLTEO.-
Las caractersticas de la zona son de escurrimiento y deposicin, generndose a gradacin
del cauce o deposicin de materiales, lo que viene generando inundacin de los terrenos
adyacentes a travs de orillas dbiles, un factor decisivo para el planteamiento de este
problema ha sido la disponibilidad de material y cercana de canteras.
LONGITUD Y UBICACIN DEL ENCAUZAMIENTO
Se ha ubicado zonas de alto riesgo y que forman parte del cauce por erosin y la amplitud
del cauce lo permite controlar el tirante de la mxima avenida.
SECCION ESTABLE O AMPLITUD DE CAUCE
El clculo de la amplitud de cauce, es un parmetro de mucha importancia, se considera que
es aquel cauce que se encuentra en equilibrio, no presentando tendencias a la erosin ni a
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la sedimentacin en el mediano y largo plazo, existen varios mtodos para este clculo as
como se puede considerar las frmulas de Altunin, Simons y Herderson.
TIRANTE DE MAXIMA AVENIDA Y ALTURA DE ENCAUZAMIENTO
Teniendo en consideracin la avenida de diseo, la pendiente promedio en la zona del
proyecto, el coeficiente de rugosidad de Manning, y la seccin estable del rio, se determina
el tirante mximo.
PROFUNDIDAD DE SOCAVACION
Para estimar la socavacin se puede utilizar el mtodo de List Van Lebediev es el que ms
se ajusta en cauces naturales definidos.
Las actividades a realizar para este tipo de obra son:
a) Obras Preliminares
Trazo y replanteo
Se respetara en todo momento el trazo el alineamiento y la gradiente del dique. As mismo se
elegir un BM estable que servir de control altimtrico en el proceso constructivo como el
mantenimiento del dique.
b) Movimiento de Tierras
Explanacin del cauce
Son los trabajos de estabilizacin del cauce, se realiza removiendo el cauce del rio con un
tractor bulldozer a fin de conseguir una seccin lo ms estable posible y evitar de este
modo cauces secundarios que podran daar la estabilidad del dique proyectado.
Excavacin de ua
La profundidad de la ua se calcula asumiendo que el efecto producido por el agua es
similar a una rpida, La excavacin inicial se realizar con ayuda de un tractor de oruga,
que a la vez va formando la plataforma, posteriormente se utilizar una retroexcavadora lo
que a la vez de abrir la ua, ir agregando el material extrado a la plataforma en
construccin; esta excavacin se profundizar hasta tocar la rasante de ua, indicado en
el plano.
El piso del talud de la cara hmeda, descansa en el fondo de la ua, debiendo tener
cuidado de mantener el talud indicado
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Armado de Plataforma
Esta ser conformada por material de ro o material armado del cauce, arrimado con
tractor de oruga de 200 H.P dispuesto en forma trapezoidal. El tractor Bulldozer solo se
emplear para limpieza y cortes del lecho del ro, por donde se va construir la plataforma.
El acabado debe ser efectuado con empleo de cargador frontal y volquetes.
Despus de utilizar el material extrado por la retroexcavadora en la excavacin de la ua,
se terminar de conformar la plataforma, segn diseo de planos; con el material del ro
extrado mediante al tractor de oruga de las zonas ms convenientes a fin de ir haciendo
una limpieza de cauce. El material adecuado se compactara con el tractor Bulldozer.
Enrocado
Tanto la cara hmeda como la ua de estabilidad, ser revestida con roca pesada extrada de
cantera, y de acuerdo a los planos, la roca ser seleccionada en cantera, manteniendo un
volumen unitario mnimo, El llenado de la ua se efectuar en paralelo a esta, luego esta ser
enterrada para proceder a revestir la cara hmeda de la roca colocada y la parte final al volteo.
4.2.1 DESCRIPCION DE LAS MEDIDAS ESTRUCTURALES.-
ACCIONES PREVENTIVAS SECTOR TRANCAPUNCU I
Se ha considerado como accin preventiva los trabajos de limpieza de 25.00 m x 580 m,
descolmatacin de 7,250 m3 y encauzamiento de 580 ml, y la construccin de defensa
riberea con roca al volteo, para la proteccin del cauce con una base de 2.00 m de ancho,
la altura total de muro de 3.0 m, la profundidad de cimentacin asumida de 0.50 m.
As mismo como se observa en campo el tramo de intervencin es semirecto existiendo los
siguientes:
Existe disponibilidad de material en el mismo cauce del rio.
Existe experiencia en este tipo de trabajos en la zona
Fcil mantenimiento de la obra
Fcil transporte a obra de mallas para gaviones
Flexibilidad de material, ya que permite que la estructura se deformen sin perder
funcionalidad.
Bajo impacto ambiental
Sistema constructivo ms rpido y econmico
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ACCIONES PREVENTIVAS SECTOR PATACANCHA I
En este tramo del valle sagr