Pedro Calderon Vasquez

7/13/2019 Pedro Calderon Vasquez

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CURSO: INGENIERIA DE RIEGO

RIEGO POR GRAVEDAD

ALUMNOS: CALDERON VASQUEZ PEDRO

MENDEZ SERRANO ANGIE

RISCO AMAYA MARTIN

PROFESOR: PAVEL ARTEAGA CARO

CICLO: IX


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RIEGO POR GRAVEDAD

1. INTRODUCCION

Se caracterizan por el manejo del agua en base a las diferencias de carga

hidrulica y su conveniente conduccin, sobre el nivel del terreno, a travshidrulica y su conveniente conduccin, sobre el nivel del terreno, a travsde surcos (para cultivos en hilera), melgas (para cultivos densos) o por desurcos (para cultivos en hilera), melgas (para cultivos densos) o por pozas(para cultivos de arroz. Pozas, este sistema, que se aplicaaproximadamente en el 97% del rea cultivada del pas, es conocido comoel mtodo tradicional de riego, y se viene aplicando desde los inicios de laagricultura .Es un mtodo recomendable en terrenos con pendientes muysuaves en las que no sea preciso realizar trabajos de nivelacin del suelo,que son costosos y pueden afectar negativamente la profundidad efectivadel suelo.

Es el mtodo de riego menos costoso en instalacin y mantenimiento, ymantenimiento, y una vez que el agua llega a la parcela no existe costo enla aplicacin del agua del agua. Los mtodos de riego superficial requieren,por lo general, niveles de disponibilidad de agua muy superiores al riegopresurizado disponibilidad de agua. Por ejemplo el riego por surcosrequiere de, por lo menos, un disponible de 10 lts/ seg, para asegurar unbuen, manejo de agua en un rea bsica de riego.

2. DEFINICION

Consiste en conducir una corriente de agua desde una fuente

abastecedora hacia los campos y aplicarla directamente a la superficie delsuelo por gravedad, cubriendo total o parcialmente superficie del suelo porgravedad.

3. VENTAJAS Y LIMITACIONES

VENTAJAS

Costo de inversin a nivel de parcela bajo

Puede regarse en horas con fuerte viento

No existe problema con el riego de parcelas irregulares.

No tiene influencia en la aplicacin de pesticidas.

No crea ambientes para la propagacin de enfermedades fungosas.

Pueden mejorarse los suelos en pocas de Avenidas.

LIMITACIONES

Se requiere ms agua por unidad de superficie cultivada.

Hay peligro de acumulacin de agua en el sub-suelo, problemas dedrenaje y salinidad.

Preparacin del suelo costoso y lento, es necesario levantamientostopogrficos levantamientos topogrficos.


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Cerca del 5 al 10% de la superficie del suelo es ocupadopor canales de riego y drenaje. canales de riego y drenaje.

Hay tendencia de prdida de suelo debido a la erosin hdrica yelica.

La eficiencia de riego es baja comparando con otros mtodos riego.

Se emplea ms mano de obra en los riegos.

4. FUNDAMENTOS DEL RIEGO POR GRAVEDAD

El objetivo primordial del riego es suministrar al cultivo el agua adicional ala precipitacin para su crecimiento ptimo y cubrir las necesidades delavado de sales para evitar su acumulacin en el perfil del suelo,asegurando la sostenibilidad del regado.

El riego por superficie se divide en fases que separan procesos hidrulicos

distintos y que ayudan a la comprensin y el anlisis del movimiento delagua sobre la superficie. Las fases del riego estn separadas por lostiempos caractersticos, en los que se producen ciertas singularidades delriego. Estos tiempos son:

Tiempo del inicio del riego ().Es el tiempo en el que comienzaa entrar agua al surco.

Tiempo de avance ().Es el tiempo en el que el agua cubre latotalidad del surco o llega al final del surco.

Tiempo de corte ().Es el tiempo en el que deja de entrar aguaal surco.

Tiempo de vaciado (). Es el tiempo en el que una parte delsurco queda al descubierto despus de infiltrarse toda el agua odesplazarse hacia otras zonas.

Tiempo de receso ().Es el tiempo en que desaparece el aguade toda la superficie del surco.

Infiltracin y Tiempo de contacto

El tiempo de contacto (t) es el tiempo que el agua permanece sobre unpunto del campo. Es decir, es el tiempo que va desde el avance hasta el

receso en ese punto. Durante estetiempo, hay una lmina de agua sobreel suelo y por lo tanto este agua tienela oportunidad de infiltrarse en el sueloal ritmo que ste la admita. De manerabastante habitual el tiempo decontacto se mide en minutos.

Una forma grfica de representar unriego por superficie es el diagrama deavance-receso.

En este diagrama se representa enabscisas el porcentaje del surco que ha sido cubierto por la lmina de


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agua en la fase de avance o que ha quedado descubierta por la fase de

receso, y en ordenadas el tiempo desde el inicio del riego (). En elgrfico se unen con una curva los puntos que tienen las coordenadascorrespondientes a los frentes de avance y receso.

Este diagrama es una herramienta muy til para el clculo del tiempo decontacto y para conocer la uniformidad y eficiencia del riego.

Idoneidad del riego en parcela

La terminologa utilizada para describir el comportamiento del riegoincluye frecuentemente los trminos "eficiencia" y "uniformidad", que sonutilizados con mucha ambigedad y con distintos significados pordistintos autores. Lamentablemente no existe ningn parmetro que pors solo sea suficiente para describir el comportamiento del riego, por loque siempre se valoran varios indicadores a la vez.

Conceptualmente, la idoneidad de un riego depende de:

El incremento del agua almacenada en la zona radicular delcultivo producido por el riego.

Las prdidas por percolacin profunda.

Las prdidas por escorrenta superficial (desage).

La uniformidad de la lmina infiltrada.

El dficit de humedad en el suelo despus del riego.

La uniformidad del riego se expresa mediante ndices porcentuales que,caso de tener el valor de 100, implicaran que todos los puntos del

campo reciben exactamente la misma dosis de riego.

En la figura se presenta distintoscasos de uniformidad del riego.

La eficiencia de aplicacin del riego se expresa tambin en ndicesporcentuales y se refiere a la proporcin del agua utilizada en el riego deun surco que queda almacenada en el suelo y es utilizable por el cultivo.

Una buena utilizacin del agua de riego implica que las plantas quemenos agua reciben en una parcela dispongan del agua suficiente parasus procesos evapotranspirativos, y que, adems, no haya muchadiferencia entre la cantidad de agua que reciben todas las plantas. Estoimplica elevada uniformidad y eficiencia.


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5. CLASIFICACION DE RIEGO POR GRAVEDAD

5.1 RIEGO POR MELGAS

Una melga es una franja de terreno, generalmente de forma

rectangular, delimitada por dos bordos longitudinales paralelos y dosbordos transversales. La melga tiene una pendiente longitudinal quecoincide con la direccin del riego, y una transversal que es nula omuy pequea (generalmente menor de 0.1%).

Las melgas estn limitadas aguas arriba por la regadera o tubera deabastecimiento, y aguas abajo por una zanja de desage. El agua deriego se introduce aguas arriba y por un gradiente de energa semueve hacia aguas abajo y se infiltra en el suelo.

El objetivo del riego por melgas es aplicar la lmina de riego,

calculada previamente, de manera uniforme a lo largo de la melga;esto puede realizarse siempre y cuando las pendientes seanuniformes y adems la transversal sea nula o muy pequea, lo cualse logra nivelando o emparejando el terreno. La direccin del riegose selecciona hacindola coincidir con la direccin de la mximapendiente.

Para la pendiente longitudinal de la melga se elige la pendientenatural del terreno, pues modificarla implica aumentar el volumen detierra por moverse y, por lo tanto, los costos de nivelacin, ademsde que se aumenta la profundidad de los cortes, lo cual no esrecomendable desde el punto de vista agronmico, ya que seelimina la capa frtil del suelo. El rango de pendientesrecomendadas en la prctica, de 0.05 a 0.5%, no influyesignificativamente en el diseo.

La longitud es un submltiplo del lado de la parcela que coincidecon la direccin del riego. En la prctica los productores prefierenmelgas largas, por lo que generalmente la longitud es igual a lalongitud del lado de la parcela que coincide con la direccin delriego. Sin embargo, para obtener altas eficiencias no serecomiendan longitudes mayoresa 400 metros.

Con base en lo anterior se puedese puede definir que la direccin,la pendiente y la longitud sonparmetros de diseo, puestoque no se pueden seleccionarlibremente. En el caso del riegopor melgas las variables dediseo son el ancho y el gasto deriego.


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Fases en el riego por melgas

A) Avance:Desde el inicio del riego hasta que el frente de avancellega al extremo de la melga.

B) Almacenamiento:Cuando el agua llega al extremo de la melga

y hasta que se corta el agua en la entrada de la melga.C) Consumo:Esta fase se inicia cuando se corta el agua de riego ytermina cuando se infiltra toda el agua a la entrada de la melga.

D) Recesin:Desde el momento en que se infiltra toda el agua a laentrada y hasta que desaparece toda el agua en la melga.

Eficiencias

En la actualidad la eficiencia del uso del agua a nivel parcelario esmuy baja (aproximadamente igual a 50%) debido a un mal diseo,producindose prdidas de agua que no es aprovechada por los

cultivos. Una parte de esta agua se pierde por escurrimientosuperficial (coleos) que generalmente se colecta en la red de drenajey otra por percolacin profunda que alimenta el manto fretico, loque ocasiona su elevacin produciendo serios problemas de drenajeen muchas zonas de riego.

Es evidente que con un buen diseo del riego por melgas se podraaumentar la eficiencia del uso del agua a nivel parcelario, lo quepermitira rescatar volmenes de agua que podran ser utilizadospara aumentar la superficie de riego o de segundos cultivos.

Diseo

Para disear el riego por melgas tradicionalmente se ha diseado enbase a mtodos empricos o semiempricos que no pueden serutilizados para predecir el comportamiento del sistema cuandocambian sus condiciones iniciales y de frontera. Recientemente losmodelos matemticos de simulacin han cobrado mucha importanciaen el diseo del riego por melgas, ya que permiten escoger lacombinacin de tiempo-gasto de riego que proporciona una mejordistribucin longitudinal de la lmina de riego. Adems como estosmodelos estn basados en principios fsicos tericamente si puedenpredecir el comportamiento del sistema cuando cambian sus

condiciones iniciales y de frontera.

Mtodo del gasto unitario.

Gasto unitario (Qu)

Para calcular el gasto unitario de una melga se utiliza lasiguiente ecuacin:

Dnde:

Qu es el gasto unitario en lps/10 m2

LreKsQu *119.0

**295.0


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75.0*58.5

SoQme

Lr es la lmina de riego neta en cm e es la base de los logaritmos naturales Ks es la conductividad hidrulica a saturacin en cm/hr; a

Ks tambin se le conoce como infiltracin bsica.

Esta ecuacin es aplicable cuando la pendiente es de 0.5%,para otras pendientes el valor obtenido se debe ajustarmultiplicando por un factor de correccin, el cual se puedecalcular a travs de la siguiente expresin:

F es el factor de correccin So es la pendiente de la melga en porciento

Gasto mximo no erosivo (Qme)Una vez que se ha ajustado el gasto unitario por pendiente, secalcula el gasto mximo no erosivo (Qme) mediante la siguienteecuacin:

Dnde:

Qme es el gasto mximo no erosivo lps/m

Gasto mximo permisible por tirante (Qmt)

Posteriormente se calcula el gasto requerido para producir elflujo cuyo tirante, segn la ecuacin de Manning, sea igual altirante mximo permisible, el cual depende de la altura de losbordos de la melga.

En una melga donde el ancho es mucho ms grande que eltirante el radio hidrulico (r) se puede considerar igual al tiranteY. Entonces el gasto mximo permisible por tirante se calcula

como:

Donde

Qmt es el gasto mximo por tirante y est expresado enm3/seg/m

22.0*859.0

SoF

21

32

**1

SoYn

Qmt t


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10

** wLQuQr

Ytes el tirante mximo permisible en m n es el coeficiente de rugosidad de manning So es la pendiente de la melga (decimal)

El Gasto mximo permisible por unidad de ancho (Qmax) se obtiene

comparando el gasto mximo no erosivo (Qme) y el gasto mximopermisible por tirante (Qmt).

Longitud mxima de la melga (Lmax)

La longitud mxima de melga se obtiene multiplicando por diezel cociente que resulta de dividir al gasto mximo por unidad deancho de melga entre el gasto unitario requerido, es decir:

Si ambos gastos se expresan en m3/seg entonces Lmax est enm.

Gasto de riego (Qr)

El gasto de riego por melga se calcula con:

Donde;

L es la longitud en m w es el ancho de la melga en m

Tiempo de riego (Tr)

El tiempo de riego por melga se calcula con la expresin:

Donde

Tr es el tiempo de riego en horas E es la eficiencia de aplicacin estimada (decimal)

Qu

Q

L

max*10max

EQu

LrTr

**36


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Gasto mnimo en la melga (Qmin)

Finalmente el gasto mnimo se calcula con la siguienteecuacin:

Qmin es el gasto mnimo en lps/10 m2 So es la pendiente de la melga (%).

El principal inconveniente de este mtodo es que la ecuacindel gasto unitario es emprica, adems no toma en cuenta elcontenido de humedad inicial, por lo que una misma melgacon contenidos de humedad diferente se supone que se riegacon el mismo gasto, lo cual evidentemente no es cierto.

5.2 RIEGO POR SURCOS

En este mtodo la capa radical del suelo se humedece mediante la

infiltracin del agua a travs del permetro mojado de pequeos

cauces que reciben el nombre de surcos. Dado que los surcos estn

espaciado, el agua cubre parcialmente el terreno entre surco y

surco y se humedecen por efecto del avance de humedad en

profundidad y lateralmente.

La forma de penetracin del agua y la forma y dimensin de la

seccin humedecida, dependen de la textura del suelo y de su

variacin en el perfil y del tiempo de aplicacin del agua.

La seccin humedecida al regar por surcos suelos de diferente

textura, ha sido esquematizada por Veihmeyer y Hendricckson

(1956). En tal caso, la profundidad radical se logra humedecer

completamente al cruzarse las figuras que representen el avance

lateral dela humedad de dos surcos contiguos.

Factores que favorecen la instalacin del mtodoEl riego por surco se adapta especialmente a los cultivos en

lnea dado que dicha disposicin permite humedecer el volumen

de suelo explorado por rales y acercar o retirar la humedad

conforme al comportamiento y las exigencias del cultivo.

Se presta el riego por surcos a todos los tipos de suelos, con

buena velocidad de infiltracin y baja probabilidad. Los que

mejor se adaptan son los Fr y FrAc; los terrenos excesivamente

5.0*122.0min

SoQ


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ligeros no por las prdidas en cabecera y los excesivamente

arcillosos no por las prdidas por escorrenta.

Dado el parcial humedecimiento de la superficie del terreno que

caracteriza al riego por surco, este mtodo se presta para los

suelos que tienen tendencia a formar costra al secarse, lo que

daa las plantas que recin germinan.

Los costos de instalacin y de operacin del riego por surco no

son elevados, ya que puede emplerselo con escasos trabajos

de nivelacin para la implantacin de cultivos anuales.

Inconveniente:

Salinidad: no es conveniente regar por surcos en terrenos

salinos o con agua con sales. La razn de esto es que al subir elagua por capilaridad, ascienden tambin las sales,

producindose una mayor concentracin de sales en "los

lomos".

Formas y dimensiones de los surcos

La forma de los surcos depende del implemento empleado para

su construccin; puede ser de forma parablica, triangular o

rectangular.

El tamao de los surcos depende comnmente del cultivo y delas labores culturales que se realiza en el mismo. Oscilan entre

10 y 40 cm de ancho superficial y entre 5 y 20 cm de

profundidad. En general, los surcos son de menor tamao

cuando el cultivo es joven y va aumentando a medida que

avanza el ciclo vegetativo del mismo.

EspaciamientoEl espaciamiento de los surcos, o sea la distancia entre surco y

surco, depende de la naturaleza fsica del suelo y de laprofundidad del suelo que se intenta mojar.


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La Fig. Vista en el tem riego por surco seala al respecto diferentes

relaciones de ancho a profundidad humedecida en funcin de la

textura del suelo.

Especiales disposiciones en riego por surcos.Distinguiremos aqu el mtodo de riego por corrugacin, por

surcos en curvas de nivel y por surcos en zig-zag.

a. CorrugacinEs una variante del mtodo de riego por surco, que consiste

en la instalacin de surcos de escasa profundidad y de

reducido espaciamiento.

Se emplea este mtodo en cultivos sembrados "al voleo",

especialmente en forrajes y cereales; en suelosmedianamente irregulares, de mayor pendiente que los surcos

comunes, y de naturaleza fsica medianos o pesados. Es el

mtodo clsicamente empleado en los cultivos normales

regados por inundacin y que, por razones de una

inadecuada nivelacin del terreno, o porque el suelo forma

costra al secarse, no resulta posible el empleo de tal mtodo.

En nuestro medio se lo emplea para riego de forrajeras.

b. Surcos en curvas de nivelEs este el mtodo empleado en terrenos de fuerte pendiente,

donde la sistematizacin del terreno para otros mtodos de

riego por superficie, obliga a la realizacin de fuertes

movimientos de tierra; o en los casos en que an cuando

existan posibilidades econmicas de realizacin de trabajos

de nivelacin, estos no pueden realizarse por falta de

condiciones edificas adecuadas para ello.

Aun cuando el mtodo se llama "en contorno" o "en curvas de

nivel" no se sigue estrictamente dichas curvas, sino que los

surcos se trazan con una pendiente determinada.


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Dicha pendiente tiene por fin evitar el derrame del agua por

sobre el borde en sentido de la mxima pendiente, cuando por

cualquier obstculo interpuesto a la corriente se eleva

exageradamente el nivel del agua en el surco, o en caso de

lluvias intensas. La pendiente del surco es comnmente leve,

entre 0,2 y 0,3 %, o sea, lo suficiente para mantener un

adecuado escurrimiento del agua en los surcos.

c. Surcos en zig-zagEn terrenos de fuerte pendiente y cuando no existan

posibilidades o no resulte conveniente aliviar el efecto de la

pendiente por otros mtodos, debe recurrirse a los surcos en

zig-zag.

Dicho procedimiento se emplea especialmente en montes

frutales y tiene por fin reducir el efecto de la pendiente de los

surcos, aumentando su longitud, para el mismo desnivel.


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5.3 RIEGO POR COMPARTIMIENTOS

Llamado por bancales o eras, es el ms sencillo de todos los

sistemas. Se divide el terreno en unidades menores de manera

que cada una se divide el terreno en unidades menores demanera que cada una tenga una superficie casi plana. Alrededor

de estas reas que son los compartimientos, se construyen

lomos, terraplenes o diques, los compartimientos, se emplea en

cultivos de pastos, cereales y frutales, pero es el ms se emplea

en cultivos de pastos, cereales y frutales, pero es el ms

frecuente y casi el nico mtodo empleado en el cultivo de arroz.

El principal inconveniente es que los diques obstaculizan el

paso de la maquinaria o equipo

CLASIFICACION

Secciones grandes de Inundacin: Arroz

Se clasifican en:

a) rectangulares, cuando el terreno es plano

b) curvas a nivel, cuando la topografa es irregular

Secciones pequeas o tazas:

En este caso las secciones estn limitadas por bordos ms

pequeos. Se usan principalmente en cultivos de frutales,

haciendo una taza para cada rbol. En terrenos planos para cada

rbol. En terrenos planos cada taza puede contener tres o ms

Riego por pozas


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5.4 Riego por desbordamiento natural

Consiste en derramar agua a intervalos frecuentes desde una

acequia regadora construida a lo largo del extremo superior de un

campo en pendiente. Se deja que el agua descienda librementepor la pendiente, regando los suelos a travs de los cuales el

agua se mueve. Se utiliza principalmente para regar cultivos de

poco valor, en terrenos con pendiente, donde la uniformidad del

agua no es una cuestin fundamental.

LIMITACIONES

Baja eficiencia de aplicacin y gasto excesivo de agua.

Poca uniformidad de distribucin.

Requiere mucha mano de obra.

VENTAJAS

Bajo costo inicial

No requiere trabajos preliminares de nivelacin.

Es difundido en zonas donde la mano de obra son

abundantes y baratas y donde la tierra tiene poco valor


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6 BIBLIOGRAFA

Principios bsicos del riego por superficie, Jos Faci Gonzlez, doctoringeniero agrnomo. Ministerio de agricultura, pesca y alimentacin,secretaria general tcnica, 1996 (10.000 ejemplares), editorial lg. Saljen

s.a

Irrigacin y drenaje, unidad vii, riego por melgas, m.c. Jess enriqueLpez Avendao, facultad de agronoma, pgina 15.

Tecnologa de Tierras y Aguas I - Riego por Surcos,tema 12

Riego por gravedad,http://www.jhamakan.com/galeria/materiales_construccion-2/jar/riego/sistema-riego/sistemas-de-riego/riego-por-desbordamiento/

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