Informe Solicitud de Modificacion de Cauce

8/16/2019 Informe Solicitud de Modificacion de Cauce

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SOLICITUD DE MODIFICACION DE CAUCES NATURALES

“MINI CENTRAL HIDROELECTRICA RIO RECA”

ENERBOSCH S.A.Comuna de Panguipulli – Región de Los Ríos.

Preparado por:JMS Ingenieros Consultores Ltda.

Revisión Preparó Revisó Aprobó Fecha ObservacionesA FZ CM JMS Jun


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Solicitud de Modificación de Cauces Naturales – MCH Río Reca 2JMS Ingenieros Consultores Ltda. Casilla Nº 52 San Pedro de La Paz. Concepción.

Fonos:(41) 2234123; (41) 2282221;(41) 2282271.www.jms.cl

SOLICITUD DE MODIFICACION DE CAUCES NATURALES“MINI CENTRAL HIDROELÉCTRICA RIO RECA”

INDICE.

1. DESCRIPCIÓN DE LA OBRA..................................................................................................... 3 2. ESTUDIOS DE INGENIERÍA BÁSICA ...................................................................................... 8 3. DISEÑO HIDRÁULICO (Ver Anexo B) ................................................................................ 1211

3.1 Criterios de diseño ........................................................................................................... 1211 3.2 Resultados de modelación ............................................................................................... 1312

3.2.1

Distribución de caudales en quebradas ........................................................................ 1312 Modelación en zona de bifurcación ........................................................................................... 1413

Condiciones hidráulicas de contorno ......................................................................................... 1615 Resultados de modelación para caudal T=100 años................................................................... 1716

3.2.2 Modelo Sin Proyecto .................................................................................................... 2120 Datos de entrada ......................................................................................................................... 2120 Secciones transversales .............................................................................................................. 2120

Condiciones de contorno para flujo permanente ........................................................................ 2322 Resultados modelo “Sin Proyecto” y caudal de crecida de T = 100 años .................................. 2423 Resultados modelo “Sin Proyecto” y caudal de crecida de T = 150 años .................................. 2827 Resultados modelo “Con Proyecto” y caudal de crecida de T = 100 años ................................ 3130

Resultados modelo “Con Proyecto” y caudal de crecida de T = 150 años ................................ 3635 Comparación de Resultados de modelo “Con Proyecto” y “Sin proyecto” ............................... 3938

4. DISEÑO ESTRUCTURAL (Ver Anexo C) ........................................................................... 4140 4.1 CRITERIOS DE DISEÑO ESTRUCTURAL ................................................................. 4140 4.2 RESULTADOS DEL DISEÑO ESTRUCTURAL ......................................................... 4241


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SOLICITUD DE MODIFICACION DE CAUCES NATURALES“MINI CENTRAL HIDROELÉCTRICA RIO RECA”

1. DESCRIPCIÓN DE LA OBRA

1.1 - Objetivo del Proyecto

El Proyecto “MINICENTRAL HIDROELÉCTRICA RIO RECA”, en adelante MCH Río Reca,consiste en una central de pasada ubicada en el río Reca, comuna de Panguipulli, Región de losRíos.

Dicho proyecto contempla el atravieso de dos quebradas por parte de la tubería de presión de laminicentral. Es por esto que el presente informe entrega los antecedentes técnicos respecto a lamodificación de cauce de dichos cruces, conforme se establece en los artículos 41 y 171 delcódigo de aguas y que determinan contar con la aprobación de la Dirección General de Aguas.

1.2 Características del Proyecto

La MCH Río Reca consiste en la toma de 2,0 m3/s, desde el río del mismo nombre, a través de unsistema presa, desarenador y canal de aducción hasta una cámara de carga, luego de la cual sedispone una tubería de presión que lleva el flujo hasta una turbina de 1.2 MW de potencia.

Finalmente todo el caudal es restituido al río Reca a través de un canal abierto.


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Figura 1: Cuenca aportante a MCH Río Reca y ubicación de bocatoma y restitución


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Figura 2: Obras principales en MCH Río Reca

Los atraviesos analizados en esta solicitud corresponden a la zona de tubería de presión de laminicentral. Por lo que no constituyen una canoa, al tratarse de un flujo a presión y no degravedad. Su ubicación en el contexto del Lago Panguipulli y el Puente Toledo se muestra en lafigura 3. En términos aproximados, los atraviesos se encuentran a 6 km aguas arriba del puente

Toledo, siguiendo el río Reca.

Figura 3: Ubicación general atraviesos MCH Río Reca

Rio Reca

BocatomaTubería dePresión

Canal deAducción

Casa deMáquinas y

Canal deRestitución


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Figura 4: Ubicación general atraviesos MCH Río Reca (Fuente: Google Earth)

Figura 5: Ubicación atraviesos MCH Río Reca (Fuente: Google Earth)

Aun cuando se trata de dos atraviesos, las quebradas poseen la misma cuenca aportante puescorresponden a la bifurcación de un mismo cauce, como se aprecia en la figura 6.


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Figura 6: Atraviesos de quebrada 1 y 2 de MCH Río Reca

1.3 – Ubicación de Obras

Las coordenadas de los atraviesos son las siguientes:

Atravieso 1: Norte 5.595.052 Este 750.579 Atravieso 2: Norte 5.594.985 Este 750.450

Las coordenadas indicadas están referidas al sistema de proyección WGS 84, HUSO 18.

Río Reca

Quebrada 1

Quebrada 2

Atravieso 1

Atravieso 2


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Figura 7: Coordenadas de atraviesos de quebrada en MCH Río Reca

2. ESTUDIOS DE INGENIERÍA BÁSICA


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Para el diseño de las obras hidráulicas y civiles se realizaron los siguientes estudios:

2.1 Levantamiento Topográfico

Se realiza un levantamiento topográfico que comprende ambas quebradas dada su cercanía.

Dicho levantamiento tiene una longitud de 250 m aguas arriba de los atraviesos y 140 m aguasabajo, llegando hasta la desembocadura de las quebradas al Río Reca. Este estudio determinacurvas de nivel cada 1 m y coordenadas en el sistema de proyección WGS 84, huso 18.

2.2 Estudio Hidrológico. (Ver ANEXO A)

Para el proyecto MCH Río Reca se realizó un estudio hidrológico de la cuenca aportante a laminicentral, el que ha sido utilizado como base del análisis hidrológico de las quebradas.

A continuación se presentan las características más importantes del estudio del Río Reca y luegose muestran los resultados de caudales de crecida en ambas quebradas a través del método de

transposición de cuencas de Verni y King.Dicho método de transposición de cuencas postula la siguiente expresión para encontrar el caudalsobre una cuenca

En que:

A: Área de la cuenca en Km2P: Precipitación máxima en 24 horas de período de retorno.

Luego la transposición se puede obtener mediante:

Río Reca

El Río Reca se encuentra ubicado en la cuenca del río Bueno, Región de Los Ríos y tiene unasuperficie aportante (área de drenaje) estimada en 42 [km2] desde su nacimiento hasta el punto debocatoma establecido.

La cuenca del Rio Reca - en estudio - recoge las aguas de una divisoria de altas cumbreslocalizada entre el sector denominado Toledo (Complejo Maderero de Panguipulli) en los 920 – 940 msnm y el Cerro Colohue (1632 msnm).

La información pluviométrica entregada por DGA, de la estación más próxima que es Riñihue,comprende una serie completa entre Abril de 1960 y Marzo de 2004.


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Pexc % Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic Prom.

5 1,62 2,38 2,53 3,73 5,89 6,74 7,54 4,89 3,48 3,65 3,27 3,22 4,08

10 1,17 1,45 1,52 3,30 5,28 6,03 5,85 4,03 2,93 3,25 2,69 2,24 3,31

20 1,02 1,19 1,30 2,68 4,73 4,98 5,19 3,94 2,78 2,71 2,13 1,79 2,87

25 0,91 0,90 0,91 2,15 4,57 4,54 4,88 3,84 2,62 2,54 1,97 1,76 2,63

44 0,61 0,72 0,92 1,67 3,72 3,95 3,79 3,01 2,10 1,67 1,17 0,91 2,02

50 0,53 0,67 0,87 1,54 3,54 3,69 3,36 2,76 2,07 1,53 1,08 0,85 1,87

85 0,22 0,19 0,44 0,85 1,44 2,35 1,86 1,86 0,86 0,92 0,56 0,33 0,99

95 0,07 0,02 0,21 0,46 0,44 1,87 1,33 1,52 0,60 0,44 0,37 0,15 0,62

Para efectos de calibración se emplearon estaciones pluviométricas y fluviométricas de losresultados, mostrándose una buena correlación que demuestra que el régimen es pluvio-nival,pero con fuerte predominancia del régimen pluvial, debido a que el área nival (sobre 1300msnm) representa una muy pequeña superficie de la cuenca en estudio.

Las precipitaciones mensuales, son convertidas a caudales de acuerdo al modelo hidrológico deTurc, según descripción en detalle presentada en el estudio hidrológico en documentos anexos.

La distribución de caudales a través del Método de Turc se indica en la Tabla 2.1

Tabla 2.1 Variación de caudales medios mensuales con probabilidad de excedencia

Luego es posible determinar la generación media mensual en base a la selección de un caudal deoperación, que en este caso fue de 2 [m3/s] correspondiente a una probabilidad de excedencia de44 %.

Fig. 2.1 Variación mensual de caudales río Reca para probabilidades de excedencia

Además se determinan los caudales de crecida para distintos períodos de retorno mediante lafórmula de Verni King, como se detalla en la Tabla 2.2.

Tabla 2.2 Caudales de crecida máximos para períodos de retorno en la cuenca del río Reca(Región de Los Ríos)


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Quebradas

Según estudio hidrológico mostrado anteriormente se pudo determinar que la cuenca del Río Recaposee un área de 42[Km2] y un caudal asociado a un periodo de retorno de 100 años de 99[m3/s].

Como se explica en el primer capítulo de este informe, se trata de un curso de agua que 100metros aguas arriba de los atraviesos se divide en dos, dando lugar a las quebradas en análisis.Es por esta razón, que se hablará en delante de una sola cuenca aportante.

Figura 8: Cuenca aportante en quebradas.

Se determinó entonces que el área aportante de la cuenca es de 1,95 [Km2], (Figura 6). Ymediante el método de transposición de cuencas de Verni y King (explicado anteriormente), sedetermina que el caudal asociado a un periodo de retorno de 100 años para esta quebrada es de6.65 [m3/s]. Mientras que para un periodo de retorno de 150 años es de 7.02 m3/s.


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3. DISEÑO HIDRÁULICO (Ver Anexo B)

A continuación se describen los criterios de diseño utilizados en las obras hidráulicas del proyectode modificación de cauce en las quebradas presentes en el proyecto MCH Río Reca.

3.1 Criterios de diseño

Se utiliza como caudal de diseño el correspondiente a un periodo de retorno de 100 años ycomo verificación el correspondiente a un periodo de retorno de 150 años, a saber:

o T = 100 años, Q = 6.65 m3/so T = 150 años, Q = 7.02 m3/s

La modelación hidráulica se considerará desde un tramo ubicado 28 metros aguas arribade la divisoria de aguas de las quebradas, de modo que el modelo completo tendrá 3tramos: quebrada anterior a divisoria, quebrada 1 y quebrada 2.

Se considera un coeficiente de rugosidad de manning de 0,03 para todos los lechos dequebradas, de acuerdo a Tabla 5.6, punto D-b (corrientes montañosas…) de “Ven TeChow: Hidráulica de Canales Abiertos”.

Las zonas donde no se desarrolla flujo tendrán un coeficiente de 0,06, de acuerdo a Tabla5.6, punto D-2-c-3 (Pocos matorrales y árboles)

Los cálculos hidráulicos se realizan considerando las recomendaciones generalesindicadas en el Manual de Normas y Procedimientos para la Administración de RecursosHídricos ( DGA 2008)

El cálculo de la cota de aguas máximas en el perfil batimétrico se determina mediante lautilización del software HEC-RAS 4.1; U.S. Army Corps of Engineers HydrologicEngineering Center, 1997.

Se considera la modelación hidráulica de los atraviesos “Sin Proyecto” y “Con Proyecto”.En caso de que el proyecto modifique el curso natural de las aguas o no se verifique ungálibo de al menos 1 m entre el pelo de agua y la tubería de presión, se diseñarán lasobras de mitigación necesarias.


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3.2 Resultados de modelación

3.2.1 Distribución de caudales en quebradas

Debido al cálculo unidimensional de flujos que realiza Hec Ras, no es posible modelar unsolo tramo de río (“reach”) que abarque en las secciones transversales a las dosquebradas. Por esta razón se modelan tres tramos: la quebrada aguas arriba de labifurcación y las dos quebradas que se forman aguas debajo de la bifurcación.

Figura 9: Zona de bifurcación de quebradas.

A objeto de obtener los caudales que portearán ambas quebradas se realiza la modelaciónde la quebrada aguas arriba de la bifurcación más algunos metros aguas abajo. De estaforma se modela la división de flujos. Luego, como Hec Ras entrega resultados totalespara una sección, se determinan las áreas de flujo hacia cada quebrada y se obtienen los


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caudales de entrada que serán necesarios al momento de realizar la modelación con trestramos.

Modelación en zona de bifurcación

GeometríaSe considera un tramo de 28 metros de largo que abarca aproximadamente 24 m aguasarriba de la bifurcación y 4 aguas abajo.

Figura 10: Modelación en zona de bifurcación de quebradas.


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Figura 11: Modelación de secciones en zona de anterior a bifurcación de quebradas.

Figura 12: Modelación de secciones en zona de bifurcación de quebradas.

Quebradaaguas arribade

bifurcación

Quebradaaguas arribade bifurcación

Zona de

bifurcación

InicioQuebrada 1

InicioQuebrada 2


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Condiciones hidráulicas de contorno

Se analizan los escurrimientos para períodos de retorno de 100 y 150 años según seindica en la figura:

Figura 13: Datos de entrada en modelación de zona de bifurcación

De acuerdo a lo mostrado en el estudio topográfico, en los perfiles longitudinales seobserva que todas las quebradas presentan pendientes muy fuertes, lo que implica unescurrimiento tipo supercrítico. Se ha considerado por tanto, que la condición de contornoadecuada es altura normal de escurrimiento en la primera sección de modelación. Para

ello, Hec-Ras requiere ingresar el valor de la pendiente de la quebrada, que según losdatos de topografía es de 37.8%.


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Figura 14: Perfil longitudinal quebrada aguas arriba de bifurcación.

Resultados de modelación para caudal T=100 años

Figura 15: Eje hidráulico en zona de bifurcación de quebradas

Datos utilizados paracálculo de pendienteinicial


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Figura 16: Nivel de pelo de agua en secciones transversales

Figura 17: Nivel de pelo de agua en secciones transversales


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Los resultados de las secciones (no interpoladas) se muestran en la tabla:

Tabla 1: Resultados hidráulicos de tramo aguas arriba de divisoria de aguas.

Se analiza más en profundidad la sección 362 que es donde se genera la separación delos flujos de aguas hacia las 2 nuevas quebradas. Como Hec Ras entrega valorescompletos para una sección, se determinan las áreas de flujo en cada quebrada paraposteriormente calcular los caudales de entrada hacia cada quebrada.

Figura 17: Nivel de pelo de agua en primera sección transversal aguas abajo de bifucación

Tramo Sección Perfil Q Total Nivel de

terreno mínimo

Nivel de

agua

Altura máx

de agua

Pendiente

longitudinal

Velocidad promedio

del flujo

Area de

flujo

Ancho pelo de

agua

Nº de

Froude

(m3/s) (m) (m) (m) (m/m) (m/s) (m2) (m)

Alineamiento 390 T = 100 años 6.65 205.96 206.3 0.34 0.378143 8.39 0.79 2.76 5

Alineamiento 380 T = 100 años 6.65 203.21 203.67 0.46 0.280463 7.31 0.91 3.24 4.41Alineamiento 370 T = 100 años 6.65 201.4 201.68 0.28 0.290253 5.38 1.24 7.41 4.21

Alineamiento 362 T = 100 años 6.65 200.32 200.7 0.38 0.133688 3.85 1.73 9.55 2.89


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Figura 18: Nivel de pelo de agua en primera sección transversal aguas abajo de bifucación, sindistorsión de escalas.

Figura 19: Área de flujo en quebrada 1

Figura 20: Área de flujo en quebrada 2

De esta forma al considerar las áreas de flujo en cada quebrada más la velocidadpromedio se obtienen los caudales, como se muestra en la tabla:

Velocidad de flujo Área de flujo Caudal

(m/s) (m2) (m3/s)

Quebrada 1 3.85 1.13 4.35

Quebrada 2 3.85 0.599 2.31

Total 1.729 6.66

Tabla 2: Caudales en quebradas para T=100 años

Quebrada 1 Quebrada 2

Quebrada 1: Área de flu o = 1.13 m2

Línea de pelode agua

Quebrada 2: Área de flujo = 0.59 m2

Línea de pelode agua


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De manera análoga se obtienen los caudales en cada quebrada para un período de 150años, así:

Velocidad de flujo Área de flujo Caudal

(m/s) (m2) (m3/s)

Quebrada 1 3.9 1.188 4.63

Quebrada 2 3.9 0.615 2.40

Total 1.803 7.03

Tabla 3: Caudales en quebradas para T=150 años

3.2.2 Modelo Sin Proyecto

Datos de entrada

Secciones transversales

Se utilizan las secciones proporcionadas por el estudio topográfico de la zona, como semuestra en las figuras 21 a 24.Cabe señalar que para este capítulo se utilizan ejeslongitudinales distintos para cada quebrada por lo que la numeración de las secciones nocoincide con la mostrada en subcapítulo 3.2.1 y que de acuerdo a la visualización de Hec

– Ras, las secciones se ven desde aguas arriba hacia aguas abajo.

Figura 21: Modelación en planta de quebradas 1 y 2 sin proyecto.


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Figura 22: Secciones transversales en tramo Quebrada 1+2 (Aguas arriba de bifurcación).

Figura 23: Ejemplo de secciones transversales en Quebrada 1 (Sección 300 y 200 de izquierda aderecha)


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Figura 24: Ejemplo de secciones transversales en Quebrada 2 (Sección 320 y 280 de izquierda aderecha)

Condiciones de contorno para flujo permanente

De acuerdo a lo mostrado en el estudio topográfico, en los perfiles longitudinales se

observa que ambas quebradas presentan pendientes muy fuertes, lo que implica unescurrimiento tipo supercrítico. Se ha considerado por tanto, que la condición de contornoadecuada es altura normal de escurrimiento en la primera sección de modelación. Paraello, Hec-Ras requiere ingresar el valor de la pendiente de la quebrada, que según losdatos de topografía es de 37.8%.

Por otro lado, los caudales aplicados al modelo corresponden a los mostrados en lastablas 3 y 4 del presente informe y también mostrados en la figura 25.


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Figura 25: Caudales de entrada en modelación de quebradas

Resultados modelo “Sin Proyecto” y caudal de crecida de T = 100 años

Figura 26: Eje hidráulico quebradas “Sin Proyecto”, periodo de retorno T=100 años.


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Figura 27: Visualización 3D de Eje hidráulico quebradas “Sin Proyecto”, periodo de retornoT = 100 años.


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Figura 28: Tirante hidráulico para periodo de retorno T=100 años, en Quebrada 1 en seccióndonde se emplazará atravieso 1.


Tirante hidráulico0.74 m, crecidaT=100 años



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Los resultados hidráulicos de cada sección transversal se muestran en la Tabla 5.

Tabla 4: Parámetros hidráulicos en secciones de quebrada 1 para caudal de periodo de retornoT=100 años.


Tramo Sección Q Total Cota de terreno

mínima

Cota del

nivel de agua

Cota flujo

crítico Pendiente

Velocidad

de flujo

Área de

flujo

Ancho pelo

de agua

Nº de

Froude

(m3/s) (m) (m) (m) (m/m) (m/s) (m2) (m)

quebrada 1+2 399.45 6.66 207.98 208.65 209.37 0.378046 9.49 0.7 1.61 4.58

quebrada 1+2 380 6.66 203.85 204.27 204.71 0.247936 6.91 0.96 3.4 4.14

quebrada 1 260 4.35 200.87 201.06 201.25 0.927443 5.61 0.78 10.56 6.6

quebrada 1 240 4.35 198.99 199.38 199.51 0.047692 2.81 1.55 6.35 1.82

quebrada 1 220 4.35 197.86 198.19 198.32 0.070996 2.93 1.49 7.8 2.14

quebrada 1 200 4.35 196.98 197.4 197.49 0.029285 2.51 1.73 5.76 1.47

quebrada 1 180 4.35 195.91 196.33 196.52 0.050018 3.45 1.26 3.69 1.88

quebrada 1 160 4.35 195.15 195.83 195.93 0.024784 2.62 1.66 4.47 1.38

quebrada 1 140 4.35 195 195.14 195.21 0.067586 2.19 1.99 15.7 1.96

quebrada 1 120 4.35 193.67 194.07 194.18 0.031891 2.77 1.57 4.74 1.54

quebrada 1 100 4.35 192 192.51 192.78 0.077533 4.3 1.01 2.88 2.32

quebrada 1 80 4.35 191.98 192.72 192.72 0.012983 2.26 1.93 3.78 1.01

quebrada 1 60 4.35 189.85 190.14 190.48 0.294781 6.21 0.7 3.34 4.33

quebrada 1 40 4.35 187.95 188.38 188.64 0.069806 4.13 1.05 2.87 2.18quebrada 1 20 4.35 185.97 187.17 187.36 0.072846 3.29 1.32 4.32 1.9

quebrada 1 0 4.35 185 185.37 185.53 0.105741 3.46 1.26 6.93 2.59

Tramo Sección Q Total Cota de terreno

mínima

Cota del

nivel de agua

Cota flujo

crítico Pendiente

Velocidad

de flujo

Área de

flujo

Ancho pelo

de agua

Nº de

Froude

(m3/s) (m) (m) (m) (m/m) (m/s) (m2) (m)

quebrada 2 360 2.31 200.91 201.04 201.22 1.638376 6.36 0.36 6.28 8.45

quebrada 2 340 2.31 198.39 198.73 198.85 0.062493 2.67 0.87 4.71 1.98

quebrada 2 320 2.31 196.98 197.2 197.3 0.096555 2.62 0.88 6.9 2.34

quebrada 2 300 2.31 195.95 196.11 196.15 0.043932 1.61 1.44 13.05 1.54quebrada 2 280 2.31 194 194.4 194.59 0.077886 3.54 0.65 2.61 2.26

quebrada 2 260 2.31 193.51 194.1 194.12 0.016683 1.87 1.23 3.96 1.07

quebrada 2 240 2.31 193 193.59 193.66 0.028233 2.26 1.02 3.51 1.34

quebrada 2 220 2.31 193 193.93 193.93 0.01919 1.35 1.71 9.98 1.04

quebrada 2 200 2.31 191.98 192.21 192.39 0.217569 4.03 0.57 4.24 3.5

quebrada 2 180 2.31 189.16 189.38 189.51 0.114853 3.03 0.76 5.45 2.59

quebrada 2 160 2.31 187.99 188.33 188.41 0.036709 2.26 1.02 4.78 1.56

quebrada 2 140 2.31 187.83 188.17 188.17 0.014944 1.45 1.59 7.32 1

quebrada 2 120 2.31 186.49 186.72 186.91 0.164045 3.94 0.59 3.65 3.13

quebrada 2 100 2.31 184.87 185.27 185.41 0.050509 3.02 0.77 2.82 1.85

quebrada 2 90.* 2.31 183.93 184.53 184.7 0.078676 3.36 0.69 2.51 2.05

quebrada 2 80 2.31 183 183.81 183.96 0.075299 3.14 0.74 2.26 1.75

quebrada 2 60 2.31 183 183.41 183.42 0.017842 2.05 1.13 2.92 1.05

quebrada 2 40 2.31 182.98 183.4 183.4 0.014393 1.88 1.23 3.52 1.01

quebrada 2 20 2.31 182.91 183.16 183.22 0.048106 1.94 1.19 8.65 1.67

quebrada 2 0 2.31 182 182.22 182.27 0.047664 1.8 1.28 10.45 1.64


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Fonos:(41) 2234123; (41) 2282221;(41) 2282271.www.jms.cl

Resultados modelo “Sin Proyecto” y caudal de crecida de T = 150 años

Los resultados para el caudal de crecida de 150 años presentan la misma forma que para 100años, por lo que se muestran a continuación solo la altura de escurrimiento en las secciones deinterés (donde se ubican los atraviesos).




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Fonos:(41) 2234123; (41) 2282221;(41) 2282271.www.jms.cl


Los parámetros hidráulicos asociados a la crecida de T = 150 años en cada sección se muestranen la Tabla 5.


Tramo Sección Q Total

Cota de

terreno

mínima

Cota del

nivel de

agua

Cota flujo

crítico Pendiente

Velocidad

de flujo

Área de

flujo

Ancho pelo

de agua

Nº de

Froude

(m3/s) (m) (m) (m) (m/m) (m/s) (m2) (m)

quebrada 1+2 399.45 7.03 207.98 208.67 209.42 0.378058 9.62 0.73 1.64 4.59

quebrada 1+2 380 7.03 203.85 204.28 204.73 0.250055 7.04 1 3.44 4.17

quebrada 1 260 4.63 200.87 201.07 201.25 0.922168 5.72 0.81 10.65 6.62

quebrada 1 240 4.63 198.99 199.39 199.53 0.048401 2.88 1.61 6.47 1.84

quebrada 1 220 4.63 197.86 198.2 198.34 0.070474 2.97 1.56 7.94 2.14

quebrada 1 200 4.63 196.98 197.41 197.51 0.029262 2.56 1.81 5.86 1.47

quebrada 1 180 4.63 195.91 196.35 196.55 0.048878 3.49 1.33 3.74 1.87

quebrada 1 160 4.63 195.15 195.84 195.95 0.025675 2.7 1.71 4.55 1.4

quebrada 1 140 4.63 195 195.14 195.22 0.067089 2.23 2.08 15.77 1.96

quebrada 1 120 4.63 193.67 194.09 194.2 0.031302 2.81 1.65 4.78 1.53

quebrada 1 100 4.63 192 192.53 192.81 0.076164 4.36 1.06 2.91 2.31

quebrada 1 80 4.63 191.98 192.74 192.74 0.012895 2.29 2.02 3.85 1.01


quebrada 1 20 4.63 185.97 187.18 187.38 0.073462 3.36 1.38 4.43 1.92

quebrada 1 0 4.63 185 185.37 185.54 0.105572 3.52 1.32 7.07 2.6



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Fonos:(41) 2234123; (41) 2282221;(41) 2282271.www.jms.cl


De las tablas anteriores (crecidas de 100 y 150 años de período de retorno) seobserva que en la Quebrada 1 el flujo es supercrítico, aunque desarrolla flujo críticoen la sección 80 que es la más cercana al atravieso 1. Del mismo modo, lavelocidad de escurrimiento en dicha sección es del orden de 2.3 m/s.

En la quebrada 2, se observa que el escurrimiento es supercrítico. La zona dondese ubica el atravieso 2 presenta una velocidad de flujo del orden de 3.4 m/s ynúmero de Froude de 2.


Cota de

terreno

mínima

Cota del

nivel de

agua

Cota flujo

crítico Pendiente

Velocidad

de flujo

Área de

flujo

Ancho pelo

de agua

Nº de

Froude

(m3/s) (m) (m) (m) (m/m) (m/s) (m2) (m)

quebrada 2 360 2.4 200.91 201.04 201.23 1.665532 6.49 0.37 6.29 8.54quebrada 2 340 2.4 198.39 198.74 198.86 0.06328 2.71 0.89 4.75 2

quebrada 2 320 2.4 196.98 197.2 197.31 0.096097 2.65 0.91 6.98 2.34

quebrada 2 300 2.4 195.95 196.11 196.15 0.04431 1.63 1.47 13.15 1.55

quebrada 2 280 2.4 194 194.41 194.61 0.075623 3.54 0.68 2.66 2.24

quebrada 2 260 2.4 193.51 194.11 194.14 0.016834 1.89 1.27 4.09 1.08

quebrada 2 240 2.4 193 193.6 193.67 0.027889 2.27 1.06 3.57 1.33

quebrada 2 220 2.4 193 193.95 193.95 0.018776 1.26 1.91 12.3 1.02

quebrada 2 200 2.4 191.98 192.21 192.39 0.214325 4.07 0.59 4.24 3.48

quebrada 2 180 2.4 189.16 189.38 189.52 0.116244 3.08 0.78 5.49 2.61

quebrada 2 160 2.4 187.99 188.33 188.42 0.036641 2.28 1.05 4.85 1.56

quebrada 2 140 2.4 187.83 188.18 188.18 0.014864 1.47 1.63 7.38 1

quebrada 2 120 2.4 186.49 186.72 186.91 0.160182 3.96 0.61 3.67 3.11

quebrada 2 100 2.4 184.87 185.27 185.43 0.050932 3.06 0.78 2.85 1.86

quebrada 2 90.* 2.4 183.93 184.53 184.72 0.078522 3.39 0.71 2.55 2.05

quebrada 2 80 2.4 183 183.82 183.98 0.075265 3.17 0.76 2.29 1.76

quebrada 2 60 2.4 183 183.43 183.43 0.015983 2 1.2 2.93 1

quebrada 2 40 2.4 182.98 183.41 183.41 0.014366 1.9 1.26 3.55 1.02

quebrada 2 20 2.4 182.91 183.17 183.23 0.040063 1.85 1.3 8.88 1.54

quebrada 2 0 2.4 182 182.22 182.28 0.056072 1.93 1.24 10.29 1.77


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Fonos:(41) 2234123; (41) 2282221;(41) 2282271.www.jms.cl

Resultados modelo “Con Proyecto” y caudal de crecida de T = 100 años

Se considera “Con Proyecto” la situación en que las quebradas son cruzadas por la tubería depresión según se muestra en las figuras 32 y 33.

Figura 32: Atravieso 1

Figura 33: Atravieso 2 Por lo tanto la modelación “Con proyecto” considera atraviesos en las siguientes secciones demodelación:


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Fonos:(41) 2234123; (41) 2282221;(41) 2282271.www.jms.cl

Atravieso Quebrada Sección de modelación

1 1 80

2 2 90

Figura 34: Modelación en planta de atraviesos

Atravieso 1

Atravieso 2


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Fonos:(41) 2234123; (41) 2282221;(41) 2282271.www.jms.cl

La modelación de los atraviesos se realiza mediante la herramienta de edición de puentes en HecRas, de acuerdo a los siguientes datos de entrada:

Figura 35: Modelación geométrica de Atravieso 1 y 2 en Hec Ras

Los resultados de la modelación hidráulicas son los siguientes:

Figura 36: Modelación hidráulica en Atravieso 1, para caudal de crecida T=100 años.

Altura libre: 1.1 m para crecidaT=100 años

Tubería hacia casade máquinas


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Fonos:(41) 2234123; (41) 2282221;(41) 2282271.www.jms.cl

Figura 37: Modelación hidráulica en Atravieso 2,para caudal de crecida T=100 años.

Los parámetros hidráulicos que resultan de la modelación de las quebradas “con proyecto” semuestran en las siguientes tablas:

Tabla 8: Parámetros hidráulicos en secciones de quebrada 1 “con proyecto” para caudal deperiodo de retorno T=100 años.


Cota de

terreno

mínima

Cota del

nivel de

agua

Cota flujo

crítico Pendiente

Velocidad

de flujo

Área de

flujo

Ancho pelo

de agua

Nº de

Froude

(m3/s) (m) (m) (m) (m/m) (m/s) (m2) (m)

quebrada 1+2 399.45 6.66 207.98 208.65 209.37 0.378046 9.49 0.7 1.61 4.58

quebrada 1+2 380 6.66 203.85 204.27 204.71 0.247936 6.91 0.96 3.4 4.14

quebrada 1 260 4.35 200.87 201.06 201.25 0.927443 5.61 0.78 10.56 6.6

quebrada 1 240 4.35 198.99 199.38 199.51 0.047692 2.81 1.55 6.35 1.82

quebrada 1 220 4.35 197.86 198.19 198.32 0.070996 2.93 1.49 7.8 2.14

quebrada 1 200 4.35 196.98 197.4 197.49 0.029285 2.51 1.73 5.76 1.47

quebrada 1 180 4.35 195.91 196.33 196.52 0.050018 3.45 1.26 3.69 1.88

quebrada 1 160 4.35 195.15 195.83 195.93 0.024784 2.62 1.66 4.47 1.38

quebrada 1 140 4.35 195 195.14 195.21 0.067586 2.19 1.99 15.7 1.96

quebrada 1 120 4.35 193.67 194.07 194.18 0.031891 2.77 1.57 4.74 1.54

quebrada 1 100 4.35 192 192.51 192.78 0.077533 4.3 1.01 2.88 2.32

quebrada 1 82 Bridge

quebrada 1 80 4.35 191.98 192.64 192.72 0.019959 2.63 1.65 3.56 1.24


quebrada 1 20 4.35 185.97 187.17 187.36 0.072617 3.29 1.32 4.32 1.9

quebrada 1 0 4.35 185 185.37 185.53 0.105921 3.46 1.26 6.93 2.59

Altura libre: 1.13m para crecidaT=100 años

Tubería hacia casa de

máquinas


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Fonos:(41) 2234123; (41) 2282221;(41) 2282271.www.jms.cl



Cota de

terreno

mínima

Cota del

nivel de

agua

Cota flujo

crítico Pendiente

Velocidad

de flujo

Área de

flujo

Ancho pelo

de agua

Nº de

Froude

(m3/s) (m) (m) (m) (m/m) (m/s) (m2) (m)

quebrada 2 360 2.31 200.91 201.04 201.22 1.638376 6.36 0.36 6.28 8.45


quebrada 2 300 2.31 195.95 196.11 196.15 0.043932 1.61 1.44 13.05 1.54

quebrada 2 280 2.31 194 194.4 194.59 0.077886 3.54 0.65 2.61 2.26

quebrada 2 260 2.31 193.51 194.1 194.12 0.016683 1.87 1.23 3.96 1.07

quebrada 2 240 2.31 193 193.59 193.66 0.028233 2.26 1.02 3.51 1.34

quebrada 2 220 2.31 193 193.93 193.93 0.01919 1.35 1.71 9.98 1.04

quebrada 2 200 2.31 191.98 192.21 192.39 0.217569 4.03 0.57 4.24 3.5

quebrada 2 180 2.31 189.16 189.38 189.51 0.114853 3.03 0.76 5.45 2.59

quebrada 2 160 2.31 187.99 188.33 188.41 0.036709 2.26 1.02 4.78 1.56

quebrada 2 140 2.31 187.83 188.17 188.17 0.014944 1.45 1.59 7.32 1

quebrada 2 120 2.31 186.49 186.72 186.91 0.164045 3.94 0.59 3.65 3.13

quebrada 2 100 2.31 184.87 185.27 185.41 0.050509 3.02 0.77 2.82 1.85


quebrada 2 90.* 2.31 183.93 184.5 184.7 0.104602 3.75 0.62 2.38 2.35

quebrada 2 80 2.31 183 183.81 183.96 0.070685 3.06 0.75 2.28 1.7

quebrada 2 60 2.31 183 183.42 183.42 0.016271 1.99 1.16 2.93 1.01

quebrada 2 40 2.31 182.98 183.4 183.4 0.014393 1.88 1.23 3.52 1.01

quebrada 2 20 2.31 182.91 183.16 183.22 0.048106 1.94 1.19 8.65 1.67

quebrada 2 0 2.31 182 182.22 182.27 0.047664 1.8 1.28 10.45 1.64


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Fonos:(41) 2234123; (41) 2282221;(41) 2282271.www.jms.cl

Resultados modelo “Con Proyecto” y caudal de crecida de T = 150 años

Los resultados de la modelación hidráulica, en las secciones de atravieso, considerando el caudalde crecida para T = 150 años se muestran en las siguientes figuras.



Altura libre: 1.08 m

para crecida T=150años

Altura libre: 1.12 m para crecida T=150años


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Fonos:(41) 2234123; (41) 2282221;(41) 2282271.www.jms.cl

Los parámetros hidráulicos que resultan de la modelación de las quebradas “con proyecto” semuestran en las siguientes tablas:



Cota de

terreno

mínima

Cota del

nivel de

agua

Cota flujo

crítico Pendiente

Velocidad

de flujo

Área de

flujo

Ancho pelo

de agua

Nº de

Froude

(m3/s) (m) (m) (m) (m/m) (m/s) (m2) (m)

quebrada 1+2 399.45 7.03 207.98 208.67 209.42 0.378058 9.62 0.73 1.64 4.59

quebrada 1+2 380 7.03 203.85 204.28 204.73 0.250055 7.04 1 3.44 4.17

quebrada 1 260 4.63 200.87 201.07 201.25 0.922168 5.72 0.81 10.65 6.62

quebrada 1 240 4.63 198.99 199.39 199.53 0.048401 2.88 1.61 6.47 1.84

quebrada 1 220 4.63 197.86 198.2 198.34 0.070474 2.97 1.56 7.94 2.14

quebrada 1 200 4.63 196.98 197.41 197.51 0.029262 2.56 1.81 5.86 1.47

quebrada 1 180 4.63 195.91 196.35 196.55 0.048878 3.49 1.33 3.74 1.87

quebrada 1 160 4.63 195.15 195.84 195.95 0.025675 2.7 1.71 4.55 1.4

quebrada 1 140 4.63 195 195.14 195.22 0.067089 2.23 2.08 15.77 1.96

quebrada 1 120 4.63 193.67 194.09 194.2 0.031302 2.81 1.65 4.78 1.53

quebrada 1 100 4.63 192 192.53 192.81 0.076164 4.36 1.06 2.91 2.31


quebrada 1 80 4.63 191.98 192.66 192.74 0.020472 2.71 1.71 3.61 1.25

quebrada 1 60 4.63 189.85 190.16 190.51 0.231622 5.87 0.79 3.38 3.89

quebrada 1 40 4.63 187.95 188.39 188.66 0.071382 4.24 1.09 2.89 2.21

quebrada 1 20 4.63 185.97 187.18 187.38 0.073212 3.35 1.38 4.43 1.92

quebrada 1 0 4.63 185 185.37 185.54 0.105747 3.52 1.32 7.06 2.6


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Tabla 11: Parámetros hidráulicos en secciones de quebrada 2 “con proyecto” para caudal de periodo de retorno T=150 años.

Se observa en la modelación de ambas quebradas para crecidas de 100 y 150 años de período de

retorno, lo siguiente:- La quebrada 1 mantiene flujos de similares características a la situación “sin proyecto”, con

niveles similares de tirante hidráulico y número de Froude. Particularmente la modelaciónmuestra que en la sección 80 (donde se ubica el atravieso) el flujo ya no es crítico, con unFroude de 1.24.

- La quebrada 2 mantiene flujos de similares características a la situación “sin proyecto”, conniveles similares de tirante hidráulico y número de Froude, incluyendo la sección donde seubica el atravieso.


Cota de

terreno

mínima

Cota del

nivel de

agua

Cota flujo

crítico Pendiente

Velocidad

de flujo

Área de

flujo

Ancho pelo

de agua

Nº de

Froude

(m3/s) (m) (m) (m) (m/m) (m/s) (m2) (m)

quebrada 2 360 2.4 200.91 201.04 201.23 1.665532 6.49 0.37 6.29 8.54

quebrada 2 340 2.4 198.39 198.74 198.86 0.06328 2.71 0.89 4.75 2quebrada 2 320 2.4 196.98 197.2 197.31 0.096097 2.65 0.91 6.98 2.34

quebrada 2 300 2.4 195.95 196.11 196.15 0.04431 1.63 1.47 13.15 1.55

quebrada 2 280 2.4 194 194.41 194.61 0.075623 3.54 0.68 2.66 2.24

quebrada 2 260 2.4 193.51 194.11 194.14 0.016834 1.89 1.27 4.09 1.08

quebrada 2 240 2.4 193 193.6 193.67 0.027889 2.27 1.06 3.57 1.33

quebrada 2 220 2.4 193 193.95 193.95 0.018776 1.26 1.91 12.3 1.02

quebrada 2 200 2.4 191.98 192.21 192.39 0.214325 4.07 0.59 4.24 3.48

quebrada 2 180 2.4 189.16 189.38 189.52 0.116244 3.08 0.78 5.49 2.61

quebrada 2 160 2.4 187.99 188.33 188.42 0.036641 2.28 1.05 4.85 1.56

quebrada 2 140 2.4 187.83 188.18 188.18 0.014864 1.47 1.63 7.38 1

quebrada 2 120 2.4 186.49 186.72 186.91 0.160182 3.96 0.61 3.67 3.11

quebrada 2 100 2.4 184.87 185.27 185.43 0.050932 3.06 0.78 2.85 1.86quebrada 2 92 Bridge

quebrada 2 90.* 2.4 183.93 184.51 184.72 0.103146 3.76 0.64 2.42 2.34

quebrada 2 80 2.4 183 183.82 183.98 0.070919 3.1 0.78 2.32 1.71

quebrada 2 60 2.4 183 183.43 183.43 0.016099 2.01 1.2 2.93 1

quebrada 2 40 2.4 182.98 183.41 183.41 0.014366 1.9 1.26 3.55 1.02

quebrada 2 20 2.4 182.91 183.17 183.23 0.040063 1.85 1.3 8.88 1.54

quebrada 2 0 2.4 182 182.22 182.28 0.056072 1.93 1.24 10.29 1.77


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Comparación de Resultados de modelo “Con Proyecto” y “Sin proyecto”

Para crecida de T=100 años:

Tabla 12: Comparación de niveles de pelo de agua y velocidades de flujo en Quebradas 1 y 2,para situaciones “sin proyecto” y “con proyecto”, considerando caudal de crecida de 100 años de

período de retorno.

Sin Proyecto Con Proyecto Sin Proyecto Con Proyecto

Tramo Sección Cota de terreno

mínimaCota del

nivel de aguaCota del

nivel de aguaDiferencia

nivel de aguaVelocidad

de flujoVelocidad de

flujoDiferencia

Velocidad de flujo

(m) (m) (m) (m) (m/s) (m/s) (m/s)

quebrada 1+2 399.45 207.98 208.65 208.67 0.02 9.49 9.62 0.13

quebrada 1+2 380 203.85 204.27 204.28 0.01 6.91 7.04 0.13

quebrada 1 260 200.87 201.06 201.07 0.01 5.61 5.72 0.11

quebrada 1 240 198.99 199.38 199.39 0.01 2.81 2.88 0.07

quebrada 1 220 197.86 198.19 198.2 0.01 2.93 2.97 0.04

quebrada 1 200 196.98 197.4 197.41 0.01 2.51 2.56 0.05

quebrada 1 180 195.91 196.33 196.35 0.02 3.45 3.49 0.04

quebrada 1 160 195.15 195.83 195.84 0.01 2.62 2.7 0.08

quebrada 1 140 195 195.14 195.14 0 2.19 2.23 0.04

quebrada 1 120 193.67 194.07 194.09 0.02 2.77 2.81 0.04

quebrada 1 100 192 192.51 192.53 0.02 4.3 4.36 0.06

quebrada 1 80 191.98 192.72 192.66 -0.06 2.26 2.71 0.45

quebrada 1 60 189.85 190.14 190.16 0.02 6.21 5.87 -0.34

quebrada 1 40 187.95 188.38 188.39 0.01 4.13 4.24 0.11

quebrada 1 20 185.97 187.17 187.18 0.01 3.29 3.35 0.06

quebrada 1 0 185 185.37 185.37 0 3.46 3.52 0.06

quebrada 2 360 200.91 201.04 201.04 0 6.36 6.49 0.13

quebrada 2 340 198.39 198.73 198.74 0.01 2.67 2.71 0.04

quebrada 2 320 196.98 197.2 197.2 0 2.62 2.65 0.03

quebrada 2 300 195.95 196.11 196.11 0 1.61 1.63 0.02

quebrada 2 280 194 194.4 194.41 0.01 3.54 3.54 0

quebrada 2 260 193.51 194.1 194.11 0.01 1.87 1.89 0.02

quebrada 2 240 193 193.59 193.6 0.01 2.26 2.27 0.01quebrada 2 220 193 193.93 193.95 0.02 1.35 1.26 -0.09

quebrada 2 200 191.98 192.21 192.21 0 4.03 4.07 0.04

quebrada 2 180 189.16 189.38 189.38 0 3.03 3.08 0.05

quebrada 2 160 187.99 188.33 188.33 0 2.26 2.28 0.02

quebrada 2 140 187.83 188.17 188.18 0.01 1.45 1.47 0.02

quebrada 2 120 186.49 186.72 186.72 0 3.94 3.96 0.02

quebrada 2 100 184.87 185.27 185.27 0 3.02 3.06 0.04

quebrada 2 90.* 183.93 184.53 184.51 -0.02 3.36 3.76 0.4

quebrada 2 80 183 183.81 183.82 0.01 3.14 3.1 -0.04

quebrada 2 60 183 183.41 183.43 0.02 2.05 2.01 -0.04

quebrada 2 40 182.98 183.4 183.41 0.01 1.88 1.9 0.02

quebrada 2 20 182.91 183.16 183.17 0.01 1.94 1.85 -0.09

quebrada 2 0 182 182.22 182.22 0 1.8 1.93 0.13


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Fonos:(41) 2234123; (41) 2282221;(41) 2282271.www.jms.cl

Para crecida de T=150 años:

Tabla 13: Comparación de niveles de pelo de agua y velocidades de flujo en Quebradas 1 y 2,para situaciones “sin proyecto” y “con proyecto”, considerando caudal de crecida de 150 años de

período de retorno.

Sin Proyecto Con Proyecto Sin Proyecto Con Proyecto

Tramo Sección

Cota de

terreno

mínima

Cota del

nivel de

agua

Cota del

nivel de agua

Diferencia

nivel de

agua

Velocidad

de flujo

Velocidad de

flujo

Diferencia

Velocidad

de flujo(m) (m) (m) (m) (m/s) (m/s) (m/s)

quebrada 1+2 399.45 207.98 208.67 208.67 0 9.62 9.62 0

quebrada 1+2 380 203.85 204.28 204.28 0 7.04 7.04 0

quebrada 1 260 200.87 201.07 201.07 0 5.72 5.72 0

quebrada 1 240 198.99 199.39 199.39 0 2.88 2.88 0

quebrada 1 220 197.86 198.2 198.2 0 2.97 2.97 0

quebrada 1 200 196.98 197.41 197.41 0 2.56 2.56 0

quebrada 1 180 195.91 196.35 196.35 0 3.49 3.49 0

quebrada 1 160 195.15 195.84 195.84 0 2.7 2.7 0

quebrada 1 140 195 195.14 195.14 0 2.23 2.23 0

quebrada 1 120 193.67 194.09 194.09 0 2.81 2.81 0

quebrada 1 100 192 192.53 192.53 0 4.36 4.36 0quebrada 1 80 191.98 192.74 192.66 -0.08 2.29 2.71 0.42

quebrada 1 60 189.85 190.15 190.16 0.01 6.25 5.87 -0.38

quebrada 1 40 187.95 188.39 188.39 0 4.23 4.24 0.01

quebrada 1 20 185.97 187.18 187.18 0 3.36 3.35 -0.01

quebrada 1 0 185 185.37 185.37 0 3.52 3.52 0

quebrada 2 360 200.91 201.04 201.04 0 6.49 6.49 0

quebrada 2 340 198.39 198.74 198.74 0 2.71 2.71 0

quebrada 2 320 196.98 197.2 197.2 0 2.65 2.65 0

quebrada 2 300 195.95 196.11 196.11 0 1.63 1.63 0

quebrada 2 280 194 194.41 194.41 0 3.54 3.54 0

quebrada 2 260 193.51 194.11 194.11 0 1.89 1.89 0

quebrada 2 240 193 193.6 193.6 0 2.27 2.27 0

quebrada 2 220 193 193.95 193.95 0 1.26 1.26 0

quebrada 2 200 191.98 192.21 192.21 0 4.07 4.07 0

quebrada 2 180 189.16 189.38 189.38 0 3.08 3.08 0

quebrada 2 160 187.99 188.33 188.33 0 2.28 2.28 0

quebrada 2 140 187.83 188.18 188.18 0 1.47 1.47 0

quebrada 2 120 186.49 186.72 186.72 0 3.96 3.96 0

quebrada 2 100 184.87 185.27 185.27 0 3.06 3.06 0

quebrada 2 90.* 183.93 184.53 184.51 -0.02 3.39 3.76 0.37

quebrada 2 80 183 183.82 183.82 0 3.17 3.1 -0.07

quebrada 2 60 183 183.43 183.43 0 2 2.01 0.01

quebrada 2 40 182.98 183.41 183.41 0 1.9 1.9 0quebrada 2 20 182.91 183.17 183.17 0 1.85 1.85 0

quebrada 2 0 182 182.22 182.22 0 1.93 1.93 0


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Como se puede observar en las tablas precedentes, la diferencia entre las situaciones con y sinproyecto, para las crecidas consideradas es mínima. La mayor diferencia de nivel es de 8 cm enlas proximidades del atravieso 1, para la crecida de 150 años de período de retorno. Y en cuanto avelocidad de flujo, la mayor diferencia es de 0.45 m/s en la sección del atravieso 1, para la crecidade 100 años de período de retorno.

Incorporar imágenes de plano de los atraviesos y los niveles de agua.

4. DISEÑO ESTRUCTURAL(Ver Anexo C)

Las obras civiles involucradas en los atraviesos corresponden a muros de hormigón armado quesirven como apoyo de la tubería de presión. Además en este capítulo se verifica la estabilidadestructural del lecho de las quebradas para los caudales de crecida.

4.1 CRITERIOS DE DISEÑO ESTRUCTURAL

4.1.1 Materiales

Hormigón estructural:

Para las fundaciones y muros se empleará un hormigón, grado H-30 con una resistenciacaracterística R28>= 250 kg/cm2 a los 28 días y 90 % de nivel de confianza. El diseño de loselementos de Hormigón armado se realiza según el código ACI 318 –08. Las característicasprincipales del hormigón empleado son:

Peso específico: 2.400 kg/m3

Módulo de Elasticidad: 250.000 kg/cm2Coeficiente de Poison: 0.25Resistencia de diseño (f’c) 250 kg/cm2

Acero de refuerzo:

El acero de refuerzo empleado para hormigón armado es calidad A 63-42 H de alta resistencia,con una tensión de fluencia mínima fy > = 4.200 kg/cm2 (con resaltes).

4.1.2 Cargas de diseño

Peso propio

Las cargas de peso propio son las producidas por la aceleración de gravedad sobre los elementosde hormigón de la estructura. Para ello se utiliza el peso específico de los materiales, y laaceleración de gravedad con un valor de 9,8 [m/s2].


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Los pesos específicos de los materiales considerados son:

Hormigón Armado 2400 [kg/ m3]Rellenos compactados de arena (Fuente:Estudio Mecánica de Suelos MCH Río Reca)

1800 [kg/ m3]

Acero A36 7850 [kg/m3

] Carga de tubería de presión

Se considera el peso de la tubería de presión con y sin agua.

Sismo

Se analiza también la carga sísmica, basado en la norma chilena NCh2369. Lascaracterísticas principales son las siguientes:

Zona Sísmica: 2Suelo de Fundación: D

R (Tabla 5.6, NCh2369) 5Ɛ (Tabla 5.5. NCh2369) 0.02Coeficiente sísmico máximo 0.195

4.2 RESULTADOS DEL DISEÑO ESTRUCTURAL

4.2.1 Tubería de acero

Se analizan los casos más desfavorables en el diseño estructural de la tubería de presión. En elcaso de los atraviesos se considera el diseño del que tiene mayor longitud, es decir el Atravieso 1

que tiene 5.5 m de largo.

Para el análisis se ha considerado la tubería como una viga continua, sometida a las cargas depeso propio (tubería + agua) y sismo.

La carga de peso propio de la tubería es calculada automáticamente por el software Ram Advanseutilizado en la modelación. Ver figuras 40 a 43.

Figura 40: Modelación Atravieso 1.


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Figura 41: Peso propio agua en Atravieso 1.

Figura 42: Carga sísmica en Atravieso 1. (Análisis seudoestático)

Las tensiones máximas sobre la tubería se muestran en la figura 40.

Figura 43: Tensiones en tubería en zona de Atravieso 1.


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Las deflexiones en el atravieso se muestran por combinación en las Tablas 14, 15 y 16.

Combinación : C1=CM

Sección Eje 1 Eje 2 Eje 3

[cm] [cm] [cm]

0% 0 0 0

25% 0 -0.007 0

50% 0 -0.01 0

75% 0 -0.007 0

100% 0 0 0

Tabla 14: Deflexiones para combinación C1

Combinación :C2=CM+SX


[cm] [cm] [cm]0% 0 0 0

25% 0 -0.007 0

50% 0 -0.01 0

75% 0 -0.007 0

100% 0 0 0


Combinación :C3=CM+SZ


[cm] [cm] [cm]

0% 0 0 0

25% 0 -0.007 -0.522

50% 0 -0.01 -0.788

75% 0 -0.007 -0.661

100% 0 0 0



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4.2.2 Análisis de Transientes: Rechazo de Carga y Toma de Carga

A objeto de asegurar el buen funcionamiento de la tubería de presión ante sobrepresionesocacionadas por eventos accidentales como fallas en la central que provoquen el cierre repentinode las válvulas a la entrada de la turbina, se estudian las máximas sobrepresiones y subpresiones,

las que serán comparadas con la resistencia de la tubería de acero.

Se divide la tubería de presión en 2 tramos, que presentan igual diámetro pero diferente espesor,las características de cada tramo son:

Característica Tramo 1 Tramo 2

Material ACERO ACERO

Diámetro [mm] 1400 1400

Clase de Tubería NA NA

Largo [m] 380 140

Espesor [mm] 6 8

Coef. Rug. Abs[mm] 0.045 0.045

Reynolds 1818913.635 1818913.635

Celeridad 817.75 900.31

CeleridadEquivalente 817.75 900.31

Fricción 0.011511 0.011511

DiámetroEquivalente 1.4 1.4

Fricción Equivalente 0.01151 0.01151

Tabla 17: Características de tramos en tubería de presión.

Para los efectos del análisis de rechazo de carga se considera que la válvula de cierre es de tipomariposa (Turbina Ossberger) y el tiempo de cierre es de 60 s. La Tabla 18 muestra los resultadosde sobrepresiones.


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Tabla 18: Sobrepresiones en tubería de presión por rechazo de carga.

El análisis de Toma de Carga se refiere a las sobrepresiones o subpresiones generadas durante elproceso de cebado de la tubería de presión, es decir la primera apertura de la válvula de entrada.Los resultados del análisis son mostrados en la Tabla 19.

Tramo 1 Tramo 2 Tramo 3 Tramo 4 Tramo 5

Fricción 0.01151 0.01151 1 1 1

Celeridad [m/s] 817.749778 900.312875 1 1 1

Diametro [m] 1.4 1.4 1 1 1

Longitud [m] 380 140 0 0 0

ti [seg] 0.46 0.16 0.00 0.00 0.00

Li/D2i 193.88 71.43 0.00 0.00 0.00

fiLi/D5i 0.81 0.30 0.00 0.00 0.00

Σ Li/D2i 265.31

Σ fiLi/D5i 1.11

Tt 0.62 [seg]

Lt 520 [m]

ae 838.45 [m/s]

De 1.40 [m]

fe 0.0115

252.684 [ m s.n. m]

184.56 [m s.n.m]0.243

60 [seg]

2

8

0 [seg]

0 [seg]

N 8

Dx 65 [m]

a 838.45 [m/s]

Dt 0.1 [seg]

Salto 2

Área 1.54 [m2]

g 9.81 [m/s2]

Ca 0.018

R 0.003

DHDx 0.011

Qo 2.00 [m3/s] Qf 0 [m3/s]

ANALISIS DE TRANSITORIOS EN TUBERIAS DE PRESIÓN

DATOS FISICOS TUBERIA DE PRESI N

CALCULO TUBERIA EQUIVALENTE

Coeficiente Kvo de la válvula

Tiempo de cierre de válvula

Celeridad Equivalente

Diametro Equivalente

Factor de fricción equivalente

DATOS CONDICIONES DE CONT ORNO

Cota pelo de agua en cámara de carga

Cota eje turbina en casa de maquina

Tiempo total recorrido de onda

Longitud total de tuberia

CALCULOS INICIALES PARA CONDICIONES DE CONTORNO

RESULTADOS GRAFICOS

Exponente tiempo de cierre

Numero de nodos a considerar

Incremento de tiempo a considerar

Tiempo de simulación a desarrollar

252.0

252.5

253.0

253.5

254.0

254.5

255.0

255.5

0 5 10 15 20 25 30

A l t u r a p i e z o m e t r i c a [ m

c a ]

Tiempo de Simulación [seg]

Rechazo de Carga

Altura Piezometrica en Válvula

Altura Piezometrica en Cámara de Carga

0.00

0.50

1.00

1.50

2.00

2.50

0 20 40 60 80 100

C a u d a l [ m 3 / s ]

Tiempo de cierre Tc[seg]

Ley de Cierre en Válvula


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Tabla 19: Sobrepresiones en tubería de presión por toma de carga.

Por lo tanto las cotas piezométricas son:

RégimenPermanente

Rechazode Carga

Toma deCargaLongitud

Trazado0 252.68 252.68 252.68

65 252.63 252.96 252.65

130 252.59 253.24 252.64

195 252.54 253.51 252.63

260 252.50 253.79 252.63

325 252.45 254.06 252.62

390 252.40 254.33 252.61

455 252.36 254.60 252.61

520 252.31 254.87 252.60

Tramo 1 Tramo 2 Tramo 3 Tramo 4 Tramo 5

Fricción 0.01151 0.01151 1 1 1

Celeridad [m/s] 817.749778 900.312875 1 1 1

Diametro [m] 1.4 1.4 1 1 1

Longitud [m] 380 140 0 0 0

ti [seg] 0.46 0.16 0.00 0.00 0.00

Li/D2i 193.88 71.43 0.00 0.00 0.00

fiLi/D5i 0.81 0.30 0.00 0.00 0.00

Σ Li/D2i 265.31

Σ fiLi/D5i 1.11

Tt 0.62 [seg]

Lt 520 [m]

ae 838.45 [m/s]

De 1.40 [m]

fe 0.0115

252.684 [ m s .n. m]

184.56 [m s.n.m]

0.243

240 [seg]

0.5

8

4 [seg]

0 [seg]

N 8

Dx 65 [m]

a 7.90 [m/s]

Dt 0.1 [seg]

Salto 2

Área 1.54 [m2]

g 9.81 [m/s2]

Ca 1.912

R 0.003

DHDx 0.011

Qo 0.00 [m3/s] Qf 2.00 [m3/s]

CALCULOS INICIALES PARA CONDICIONES DE CONTORNO

RESULTADOS GRAFICOS

Exponente tiempo de apertura

Numero de nodos a considerar

Incremento de tiempo a considerar

Tiempo de simulación a desarrollar

ANALISIS DE TRANSITORIOS EN TUBERIAS DE PRESIÓN

DATOS FISICOS TUBERIA DE PRESI N

CALCULO TUBERIA EQUIVALENTE

Coeficiente Kv de la válvula

Tiempo de apertura de válvula

Celeridad Equivalente

Diametro Equivalente

Factor de fricción equivalente

DATOS CONDICIONES DE CONTORNO

Cota pelo de agua en cámara de carga

Cota eje turbina en casa de maquina

Tiempo total recorrido de onda

Longitud total de t uberia

252.6

252.6

252.6

252.7

252.7

252.7

252.7

252.7

0 5 10 15 20 25 30

A l t u r a p i e z o m e t r i c a [ m c

a ]

Tiempo de Simulación [seg]

Toma de Carga

Altura Piezometrica en Válvula

Altura Piezometrica en Cámara de Carga

0.00

0.10

0.20

0.30

0.40

0.50

0.60

0.70

0 20 40 60 80 100

C a u d a l [ m 3 / s ]

Tiempo de cierre Tc[seg]

Ley de Apertura en Válvula


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La cota más baja de la tubería de presión es de 183.93 m, por lo tanto la presión máxima a la quese encuentra sometida es de 70.94 m.c.a., por otro lado se tiene que la presión máxima normalque puede resistir la tubería por catálogo es de 128 m.c.a., por lo tanto la tubería es capaz deresistir sin problemas las sobrepresiones del proyecto.

4.2.3 Muros de apoyoSe realiza un análisis de estabilidad de los muros de apoyo a ambos lados de los atraviesos, comotodos tienen las mismas dimensiones, se realiza un solo diseño.

D

DISEÑO DE MUROS DE CONTENCIÓN TIPO CANTILEVER

MCH Rio Reca

MURO: MURO Boca 1

Datos del relleno 1 Datos del relleno 2 Dimensiones del Murog

1.7 T/m3g

1.7 T/m3 a = 0.30 mq

30 ºq

30 º b = 0.30 mi = 0 º c = 0.30 m

Ang. horm-fund = 20 º d = 0.30 mAnálisis Sísmico e = 0.50 m(Relación entre la aceleración basal y la aceleración de gravedad) h = 0.70 m

Ao/g = 0.3 TENSIÓN ADMISIBLE DEL SUELO H = 0.70 mZona 3 T = 0.00 m

Sobrecargas

adm = 1.0 kg/cm2 L = 1.00 mq = 0 T/m2

VERIFICACIÓN DESLIZAMIENTOTotal fuerzas deslizantes

Fh = 1.026 Ton/mlFACTOR DE SEGURIDAD

Total fuerzas verticales FS = 4.39Fv = 5.375 Ton/ml VERIFICACIÓN ok!!!!

VERIFICACIÓN VOLCAMIENTOMomento Volcante

Mv = 0.699 Ton-m/mlFACTOR DE SEGURIDAD

Momento Resistente FS = 8.84Mr = 6.182 Ton-m/ml VERIFICACIÓN ok!!!!

VERIFICACIÓN DE ESTABILIDAD DEL SUELO DE FUNDACIÓN

M = -1.369 Ton-m/mlP = 5.375 Ton/ml DISTRIBUCIÓN TRAPEZOIDAL DE TENSIONESe = -0.255 m s max = 0.045 kg/cm2 SUELO ESTABLEL = 1.800 m s min = 0.552 kg/cm2 SUELO ESTABLE

L/6 = 0.300 mx = 0.000 m Porcentaje de área comprimida

100.0 % COMPRIMIDOOK !!!!

PROYECTO:


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5. COMENTARIOS Y CONCLUSIONES

Se observa del estudio hidráulico que los atraviesos no generan cambios significativos enel escurrimiento de las quebradas analizadas. Las velocidades y tirantes hidráulicos son

prácticamente iguales para situaciones con y sin proyecto. Para el atravieso 1, el gálibo mínimo calculado es de 1.08m, mientras que para el atravieso

2 es de 1.12m, para crecidas de 150 años de período de retorno. El atravieso es estructuralmente estable frente a las cargas de operación (peso propio y

sobrecarga), eventuales (sismo) y accidentales (golpe de ariete). Aun cuando se presentan altas velocidades en las quebradas, no generan socavación al

pie de los apoyos debido a que éstos se construirán fuera del límite de riveras de lasquebradas. Como se aprecia en las figuras:

6. PLANOS DEL ATRAVIESO

Se adjuntan planos del atravieso de la tubería de acero sobre las quebradas.


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Anexo B

Estudio Mecánica de Suelos


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Anexo C

RESULTADOS DE MODELACIONHIDRÁULICA EN HEC RAS


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MODELACION SIN PROYECTO

Tramo Sección Perfil Q Total

Cota

terreno

min.

Cota tirante

hidráulico

Cota

Tirante

crítico

Cota nivel

energéticoPendiente Velocidad

Area de

flujo

Ancho

máximoNº Froude

(m3/s) (m) (m) (m) (m) (m/m) (m/s) (m2) (m)

quebrada 1+2 399.45 T=100 años 6.66 207.98 208.65 209.37 213.24 0.378046 9.49 0.7 1.61 4.58

quebrada 1+2 399.45 T=150 años 7.03 207.98 208.67 209.42 213.38 0.378058 9.62 0.73 1.64 4.59

que brada 1+2 380 T=100 años 6.66 203.85 204.27 204.71 206.7 0.247936 6.91 0.96 3.4 4.14

que brada 1+2 380 T=150 años 7.03 203.85 204.28 204.73 206.81 0.250055 7.04 1 3.44 4.17

quebrada 1 260 T=100 años 4.35 200.87 201.06 201.25 202.67 0.927443 5.61 0.78 10.56 6.6

quebrada 1 260 T=150 años 4.63 200.87 201.07 201.25 202.74 0.922168 5.72 0.81 10.65 6.62

quebrada 1 240 T=100 años 4.35 198.99 199.38 199.51 199.78 0.047692 2.81 1.55 6.35 1.82

quebrada 1 240 T=150 años 4.63 198.99 199.39 199.53 199.81 0.048401 2.88 1.61 6.47 1.84

quebrada 1 220 T=100 años 4.35 197.86 198.19 198.32 198.62 0.070996 2.93 1.49 7.8 2.14

quebrada 1 220 T=150 años 4.63 197.86 198.2 198.34 198.65 0.070474 2.97 1.56 7.94 2.14

quebrada 1 200 T=100 años 4.35 196.98 197.4 197.49 197.72 0.029285 2.51 1.73 5.76 1.47

quebrada 1 200 T=150 años 4.63 196.98 197.41 197.51 197.75 0.029262 2.56 1.81 5.86 1.47

quebrada 1 180 T=100 años 4.35 195.91 196.33 196.52 196.94 0.050018 3.45 1.26 3.69 1.88

quebrada 1 180 T=150 años 4.63 195.91 196.35 196.55 196.97 0.048878 3.49 1.33 3.74 1.87

quebrada 1 160 T=100 años 4.35 195.15 195.83 195.93 196.18 0.024784 2.62 1.66 4.47 1.38

quebrada 1 160 T=150 años 4.63 195.15 195.84 195.95 196.21 0.025675 2.7 1.71 4.55 1.4

quebrada 1 140 T=100 años 4.35 195 195.14 195.21 195.38 0.067586 2.19 1.99 15.7 1.96

quebrada 1 140 T=150 años 4.63 195 195.14 195.22 195.39 0.067089 2.23 2.08 15.77 1.96

quebrada 1 120 T=100 años 4.35 193.67 194.07 194.18 194.46 0.031891 2.77 1.57 4.74 1.54

quebrada 1 120 T=150 años 4.63 193.67 194.09 194.2 194.49 0.031302 2.81 1.65 4.78 1.53

quebrada 1 100 T=100 años 4.35 192 192.51 192.78 193.45 0.077533 4.3 1.01 2.88 2.32

quebrada 1 100 T=150 años 4.63 192 192.53 192.81 193.5 0.076164 4.36 1.06 2.91 2.31

quebrada 1 80 T=100 años 4.35 191.98 192.72 192.72 192.98 0.012983 2.26 1.93 3.78 1.01

quebrada 1 80 T=150 años 4.63 191.98 192.74 192.74 193.01 0.012895 2.29 2.02 3.85 1.01

quebrada 1 60 T=100 años 4.35 189.85 190.14 190.48 192.1 0.294781 6.21 0.7 3.34 4.33

quebrada 1 60 T=150 años 4.63 189.85 190.15 190.51 192.14 0.281259 6.25 0.74 3.36 4.25

quebrada 1 40 T=100 años 4.35 187.95 188.38 188.64 189.25 0.069806 4.13 1.05 2.87 2.18

quebrada 1 40 T=150 años 4.63 187.95 188.39 188.66 189.31 0.070883 4.23 1.09 2.89 2.2

quebrada 1 20 T=100 años 4.35 185.97 187.17 187.36 187.72 0.072846 3.29 1.32 4.32 1.9

quebrada 1 20 T=150 años 4.63 185.97 187.18 187.38 187.76 0.073462 3.36 1.38 4.43 1.92

quebrada 1 0 T=100 años 4.35 185 185.37 185.53 185.98 0.105741 3.46 1.26 6.93 2.59

quebrada 1 0 T=150 años 4.63 185 185.37 185.54 186 0.105572 3.52 1.32 7.07 2.6


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Cota

terreno

min.

Cota tirante

hidráulico

Cota

Tirante

crítico

Cota nivel


Area de

flujo

Ancho

máximoNº Froude

(m3/s) (m) (m) (m) (m) (m/m) (m/s) (m2) (m)

quebrada 2 360 T=100 años 2.31 200.91 201.04 201.22 203.11 1.638376 6.36 0.36 6.28 8.45

quebrada 2 360 T=150 años 2.4 200.91 201.04 201.23 203.19 1.665532 6.49 0.37 6.29 8.54

quebrada 2 340 T=100 años 2.31 198.39 198.73 198.85 199.1 0.062493 2.67 0.87 4.71 1.98

quebrada 2 340 T=150 años 2.4 198.39 198.74 198.86 199.11 0.06328 2.71 0.89 4.75 2

quebrada 2 320 T=100 años 2.31 196.98 197.2 197.3 197.55 0.096555 2.62 0.88 6.9 2.34

quebrada 2 320 T=150 años 2.4 196.98 197.2 197.31 197.56 0.096097 2.65 0.91 6.98 2.34

quebrada 2 300 T=100 años 2.31 195.95 196.11 196.15 196.24 0.043932 1.61 1.44 13.05 1.54

quebrada 2 300 T=150 años 2.4 195.95 196.11 196.15 196.24 0.04431 1.63 1.47 13.15 1.55

quebrada 2 280 T=100 años 2.31 194 194.4 194.59 195.04 0.077886 3.54 0.65 2.61 2.26

quebrada 2 280 T=150 años 2.4 194 194.41 194.61 195.05 0.075623 3.54 0.68 2.66 2.24

quebrada 2 260 T=100 años 2.31 193.51 194.1 194.12 194.28 0.016683 1.87 1.23 3.96 1.07

quebrada 2 260 T=150 años 2.4 193.51 194.11 194.14 194.29 0.016834 1.89 1.27 4.09 1.08

quebrada 2 240 T=100 años 2.31 193 193.59 193.66 193.85 0.028233 2.26 1.02 3.51 1.34

quebrada 2 240 T=150 años 2.4 193 193.6 193.67 193.86 0.027889 2.27 1.06 3.57 1.33

quebrada 2 220 T=100 años 2.31 193 193.93 193.93 194.02 0.01919 1.35 1.71 9.98 1.04

quebrada 2 220 T=150 años 2.4 193 193.95 193.95 194.03 0.018776 1.26 1.91 12.3 1.02

quebrada 2 200 T=100 años 2.31 191.98 192.21 192.39 193.04 0.217569 4.03 0.57 4.24 3.5

quebrada 2 200 T=150 años 2.4 191.98 192.21 192.39 193.06 0.214325 4.07 0.59 4.24 3.48

quebrada 2 180 T=100 años 2.31 189.16 189.38 189.51 189.85 0.114853 3.03 0.76 5.45 2.59

quebrada 2 180 T=150 años 2.4 189.16 189.38 189.52 189.87 0.116244 3.08 0.78 5.49 2.61

quebrada 2 160 T=100 años 2.31 187.99 188.33 188.41 188.59 0.036709 2.26 1.02 4.78 1.56

quebrada 2 160 T=150 años 2.4 187.99 188.33 188.42 188.6 0.036641 2.28 1.05 4.85 1.56

quebrada 2 140 T=100 años 2.31 187.83 188.17 188.17 188.28 0.014944 1.45 1.59 7.32 1

quebrada 2 140 T=150 años 2.4 187.83 188.18 188.18 188.29 0.014864 1.47 1.63 7.38 1

quebrada 2 120 T=100 años 2.31 186.49 186.72 186.91 187.51 0.164045 3.94 0.59 3.65 3.13

quebrada 2 120 T=150 años 2.4 186.49 186.72 186.91 187.52 0.160182 3.96 0.61 3.67 3.11


55/58


Fonos:(41) 2234123; (41) 2282221;(41) 2282271.www.jms.cl


Cota

terreno

min.

Cota tirante

hidráulico

Cota

Tirante

crítico

Cota nivel


Area de

flujo

Ancho

máximoNº Froude

(m3/s) (m) (m) (m) (m) (m/m) (m/s) (m2) (m)

quebrada 2 100 T=100 años 2.31 184.87 185.27 185.41 185.73 0.050509 3.02 0.77 2.82 1.85

quebrada 2 100 T=150 años 2.4 184.87 185.27 185.43 185.75 0.050932 3.06 0.78 2.85 1.86

quebrada 2 90.* T=100 años 2.31 183.93 184.53 184.7 185.1 0.078676 3.36 0.69 2.51 2.05

quebrada 2 90.* T=150 años 2.4 183.93 184.53 184.72 185.12 0.078522 3.39 0.71 2.55 2.05

quebrada 2 80 T=100 años 2.31 183 183.81 183.96 184.31 0.075299 3.14 0.74 2.26 1.75

quebrada 2 80 T=150 años 2.4 183 183.82 183.98 184.33 0.075265 3.17 0.76 2.29 1.76

quebrada 2 60 T=100 años 2.31 183 183.41 183.42 183.62 0.017842 2.05 1.13 2.92 1.05

quebrada 2 60 T=150 años 2.4 183 183.43 183.43 183.64 0.015983 2 1.2 2.93 1

quebrada 2 40 T=100 años 2.31 182.98 183.4 183.4 183.58 0.014393 1.88 1.23 3.52 1.01

quebrada 2 40 T=150 años 2.4 182.98 183.41 183.41 183.59 0.014366 1.9 1.26 3.55 1.02

quebrada 2 20 T=100 años 2.31 182.91 183.16 183.22 183.35 0.048106 1.94 1.19 8.65 1.67

quebrada 2 20 T=150 años 2.4 182.91 183.17 183.23 183.35 0.040063 1.85 1.3 8.88 1.54

quebrada 2 0 T=100 años 2.31 182 182.22 182.27 182.38 0.047664 1.8 1.28 10.45 1.64

quebrada 2 0 T=150 años 2.4 182 182.22 182.28 182.41 0.056072 1.93 1.24 10.29 1.77


56/58


Fonos:(41) 2234123; (41) 2282221;(41) 2282271.www.jms.cl

MODELACION CON PROYECTO

Tramo Sección Perfil Q TotalCota terreno

min.

Cota tirante

hidráulico

Cota Tirante

crítico

Cota nivel


Area de

flujo

Ancho

máximo

Nº

Froude

(m3/s) (m) (m) (m) (m) (m/m) (m/s) (m2) (m)

quebrada 1+2 399.45 T=100 años 6 .66 207.98 208.65 209.37 213.24 0.378046 9.49 0.7 1.61 4.58

quebrada 1+2 399.45 T=150 años 7.03 207.98 208.67 209.42 213.38 0.378058 9.62 0.73 1.64 4.59

quebrada 1+2 380 T=100 años 6.66 203.85 204.27 204.71 206.7 0.247936 6.91 0.96 3.4 4.14

quebrada 1+2 380 T=150 años 7.03 203.85 204.28 204.73 206.81 0.250055 7.04 1 3.44 4.17

quebrada 1 260 T=100 años 4.35 200.87 201.06 201.25 202.67 0.927443 5.61 0.78 10.56 6.6

quebrada 1 260 T=150 años 4.63 200.87 201.07 201.25 202.74 0.922168 5.72 0.81 10.65 6.62

quebrada 1 240 T=100 años 4.35 198.99 199.38 199.51 199.78 0.047692 2.81 1.55 6.35 1.82

quebrada 1 240 T=150 años 4.63 198.99 199.39 199.53 199.81 0.048401 2.88 1.61 6.47 1.84

quebrada 1 220 T=100 años 4.35 197.86 198.19 198.32 198.62 0.070996 2.93 1.49 7.8 2.14

quebrada 1 220 T=150 años 4.63 197.86 198.2 198.34 198.65 0.070474 2.97 1.56 7.94 2.14

quebrada 1 200 T=100 años 4.35 196.98 197.4 197.49 197.72 0.029285 2.51 1.73 5.76 1.47

quebrada 1 200 T=150 años 4.63 196.98 197.41 197.51 197.75 0.029262 2.56 1.81 5.86 1.47

quebrada 1 180 T=100 años 4.35 195.91 196.33 196.52 196.94 0.050018 3.45 1.26 3.69 1.88

quebrada 1 180 T=150 años 4.63 195.91 196.35 196.55 196.97 0.048878 3.49 1.33 3.74 1.87

quebrada 1 160 T=100 años 4.35 195.15 195.83 195.93 196.18 0.024784 2.62 1.66 4.47 1.38

quebrada 1 160 T=150 años 4.63 195.15 195.84 195.95 196.21 0.025675 2.7 1.71 4.55 1.4

quebrada 1 140 T=100 años 4.35 195 195.14 195.21 195.38 0.067586 2.19 1.99 15.7 1.96

quebrada 1 140 T=150 años 4.63 195 195.14 195.22 195.39 0.067089 2.23 2.08 15.77 1.96

quebrada 1 120 T=100 años 4.35 193.67 194.07 194.18 194.46 0.031891 2.77 1.57 4.74 1.54

quebrada 1 120 T=150 años 4.63 193.67 194.09 194.2 194.49 0.031302 2.81 1.65 4.78 1.53

quebrada 1 100 T=100 años 4.35 192 192.51 192.78 193.45 0.077533 4.3 1.01 2.88 2.32

quebrada 1 100 T=150 años 4.63 192 192.53 192.81 193.5 0.076164 4.36 1.06 2.91 2.31


quebrada 1 80 T=100 años 4.35 191.98 192.64 192.72 192.99 0.019959 2.63 1.65 3.56 1.24

quebrada 1 80 T=150 años 4.63 191.98 192.66 192.74 193.03 0.020472 2.71 1.71 3.61 1.25

quebrada 1 60 T=100 años 4.35 189.85 190.15 190.48 191.89 0.244705 5.85 0.74 3.36 3.97

quebrada 1 60 T=150 años 4.63 189.85 190.16 190.51 191.92 0.231622 5.87 0.79 3.38 3.89


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Fonos:(41) 2234123; (41) 2282221;(41) 2282271.www.jms.cl

Tramo Sección Perfil Q TotalCota terreno

min.

Cota tirante

hidráulico

Cota Tirante

crítico

Cota nivel


Area de

flujo

Ancho

máximo

Nº

Froude

(m3/s) (m) (m) (m) (m) (m/m) (m/s) (m2) (m)

quebrada 1 40 T=100 años 4.35 187.95 188.38 188.64 189.25 0.070261 4.14 1.05 2.87 2.18

quebrada 1 40 T=150 años 4.63 187.95 188.39 188.66 189.31 0.071382 4.24 1.09 2.89 2.21

quebrada 1 20 T=100 años 4.35 185.97 187.17 187.36 187.72 0.072617 3.29 1.32 4.32 1.9

quebrada 1 20 T=150 años 4.63 185.97 187.18 187.38 187.76 0.073212 3.35 1.38 4.43 1.92

quebrada 1

Informe Solicitud de Modificacion de Cauce

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Transcript of Informe Solicitud de Modificacion de Cauce