Monografia - Estr. Hidraulica - 2015 II
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7/24/2019 Monografia - Estr. Hidraulica - 2015 II
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Universidad Catlica Los ngeles de Chimbote FACULTAD DE INGENIERA
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERA CIVIL
DOCENTE TUTOR:
Ing. Cerna Chvez Rigoberto
CURSO:
ESTRUCTURAS HIDRAULICAS
TEMA:
MONOGRAFIA; Determinacin de la Problemtica de
Infiltraciones en el canal Cascajal3+7284+448
P.E. CHINECAS
ALUMNOS:
- Cruz Crdova Roger Andr
- Jacinto Valds Alexander
- Del Castillo Villacorta Henrry
CICLO:IX
CHIMBOTEPERU
03 E NOVIEMBRE 2015
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1. ANTECEDENTES
La invasin de las tierras del proyecto de en aproximadamente 8000
hectreas as han sido invadidos y ocupados ilegalmente por personas de
diversa condicin social y econmica que han ocasionado que los objetivos
y fines del proyecto se retrasen y se pierda el orden y el carcter tcnico en
el uso del suelo y el manejo del agua por el riego anti tcnico e
indiscriminado que realizan los actuales posesionarios.
La ocupacin de dichos terrenos, el desorden y la falta de control imperante
en la posesin de los terrenos y en el mantenimiento de la infraestructura,
han originado que la utilizacin del agua se realice con sifones (estructuras
de captacin de agua) para extraer agua sin control, se construya canales
abiertos en forma emprica, informal y precaria, propicindose que elagua se infiltre a travs del suelo.
1.1. REALIDAD DE LA PROBLEMATICA
1.1.1. VULNERABILIDAD Y RIESGOS DETECTADOS
1.1.2. VULNERABILIDAD
Considerando el sistema de riego, el cual se viene dando en las reasinvadidas del Proyecto, en forma no tcnica, realizndose un riego
indiscriminado por gravedad o inundacin, la vulnerabilidaden la zona
urbana de Nuevo Chimbote ha aumentado por encontrarse en la parte
baja de las reas agrcolas y, definitivamente el agua que no se
aprovecha en los cultivos, una porcin se evapora pero otra se infiltra y
discurre por el subsuelo formando el flujo subterrneo, hasta su
descarga final.
1.1.3. RIESGOS
Las muestras ms visibles y deterioros que podran ocurrir en la
Infraestructura de Nuevo Chimbote son:
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Deterioro de la infraestructura urbana, por cuanto el acufero hace que la
arena se reacomode originando asentamientos.
Eflorescencia de sales en muros de las viviendas.
Erosin localizada de los terrenos
Desestabilizacin de los suelos
1.2. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA.
ENTONCES;
Nos Interesa Conocer la Cantidad de Agua que se Infiltra?
1.3. OBJETIVOS1.3.1. GENERAL
Determinar la realidad y la problemtica de Filtraciones e
Invasiones en el Distrito de Nuevo Chimbote en relacin al
Proyecto Especial de Chinecas.
1.3.2. ESPECIFICOS
Determinacin experimental de la infiltracin del agua en
canales de chinecas.
Calcular el caudal de infiltracin en algunos tramos de
canales, por mtodos de Aforo.
1.4. MARCO TEORICO
1.5. DEFINICION DE TERMINOS1.5.1. DEFINICION GENERAL
Los canales del P.E. CHINECAS, son los que conducen hasta uncaudal de 35 m3/s; recurso hdrico que tiene por finalidad el riego dereas agrcolas y el consumo urbano poblacional.
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Pero ello no se cumple satisfactoriamente debido a que no se hace
un buen uso del recurso hdrico, presentndose fenmenos deerosin e infiltracin, siendo este ltimo el problema crtico,debido a que representa prdidas importantes de agua,elevando el nivel de las aguas freticas en zonas bajas, que es
el caso de Nuevo Chimbote.
El presente trabajo es el resultado del estudio terico y de
investigacin realizada en dos canales dentro del mbito del P. E.
CHINECAS, en el distrito de Nuevo Chimbote, tiene como objeto
determinar la infiltracin del agua durante la conduccin del flujo.
1.5.2. METODOLOGIA
La metodologa empleada para calcular la infiltracin en los canales
en estudio, consisti en aforar en un flujo continuo, dos seccionesdistanciados en un tamo del canal, y por diferencia entre aforos
obtener el caudal infiltrado.
Los tramos de canales evaluados son el cana Canal Principal
Cascajal-Nepea y el Canal Lateral 29+01
1.5.3. INFILTRACION
La infiltracin es definida como el proceso por el cual, el agua
penetra por la superficie del suelo y llega hasta sus capas inferiores.
En el caso de los canales se refiere al paso del agua a travs de las
paredes del canal de toda la superficie en contacto con el agua.
El revestimiento de un canal no elimina completamente las prdidas
por infiltracin pues siempre hay fugas a travs de grietas que se
producen o del mismo hormign, pero las reduce considerablemente.
Segn Davis, todo canal debe ser revestido cuando las prdidas por
infiltracin excedan a 0.46 m/ da (5.3x10-4 cm /seg).
Segn Hinds, un revestimiento de 3 pulgadas (7.62 cm) hecho con
concreto de buena calidad debe reducir las prdidas a 0.0122 m/da
(1.14 x 10-7 cm/seg).
1.5.4. AFORO DE AGUA
Aforar el agua, es medir el caudal de agua que pasa por una seccin
determinada de un canal. La medicin o aforo de agua en un canal,
es importante desde varios puntos de vista, tales como:
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Conocer la disponibilidad de agua con que se cuenta Distribuir el
agua a los usuarios en la cantidad requerida y necesaria.
1.5.5. METODOS DE AFORO
Los mtodos ms utilizados son:
Velocidad y seccin
Estructuras hidrulicas
Mtodo volumtrico
Calibracin de compuerta
2. PROCESAMIENTO DE DATOS2.1. DETERMINACION EXPERIMENTAL DE LA INFILTRACION DEL
AGUA EN CANALES DEL P.E. CHINECAS.
Caractersticas de los Canales Estudiados (datos)
A) Canal principal CascajalNepea
B) Canal Lateral 29+01
CARACTER STICAS GENERALES
Ubicacin Cascajal IzquierdoParte Alta
Alt i tud 203 m.s.n.m
Longi tud Total: 70Km
3+7284+448
Antigedad 7 aos (2001-2008)
CARACTERSTICAS HIDRALICAS
Capaci dad Mxima(Qmx
) 20 m3/s
Base (B) 1.50 m
Talud (z) 1.5
Pendiente (S) 0.0003
Rugosid ad (n) 0.014
Altu ra (H) 2.99 m
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CARACTER STICAS CONSTRUCTIVAS
Tipo de Estructu ra Concreto simple/armado
Espesor del revest imiento 7.5 cm
Cimentacin Est apoyado sobre Arenas Compactas y Concreto
de regularizacin (fc=100Kg/cm2
)
3. RESULTADOS Y DISCUSION
3.1. RESULTADOS DE LA INFILTRACION:
En el siguiente cuadro se tiene los valores de infiltracin en
funcin del tirante de un canal.
El canal principal Cascajal Nepea ha sido investigado para un flujo
constituido por el mtodo de velocidad y seccin con el cual, se
obtuvieron perdidas en la conduccin por infiltracin siguientes:
Tramo (m) Infiltracin (m3/seg/720)
3+728 4+448 1.005x10-
Total =720 m 1.005x10-