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Manual para conservar la biodiversidad y los medios ambientales y naturales

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  • monolticas. En caso de una falla de mecnica de suelos la primera caracterstica les permite sufrir deformaciones sin perder eficiencia; la segunda les ayuda a disipar la energa del agua, lo que evita el desprendimiento de la obra. Pero ms importante an es que evitan azolves sin retener el agua; la ltima caracterstica es que les permiten trabajar no como mdulos independientes, lo que le da mayor resistencia al volteo, al deslizamiento y a fallas por un esfuerzo mayor al calculado para el diseo (Figura 95).

    a) Altura. La altura efectiva de la presa debe ser al vertedor, por lo tanto se debe considerar la profundidad de la crcava para no sobrepasarla al colocar la hilada que lo formar. Para esto se deben considerar las dimensiones de los gaviones, mismos que se reportarn ms adelante (Figura 96).

    Altura efectiva

    Altura de la crcava

    Figura 96. Altura en el diseo de una presa de gaviones

    Figura 95. Mdulos de presa de gaviones

    101

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  • 102

    Cuando el objetivo es estabilizar la crcava y retener azolves se recomienda el escalonado, ya que en los otros dos tipos la malla se puede daar. En el diseo de las presas es necesario dimensionarlas hidrulica y estructuralmente en cuanto a su altura, espaciamiento, empotramiento, vertedor y colchn hidrulico.

    b) Espaciamiento. El espaciamiento entre las presas depende de la pendiente de la crcava de la altura de la presa y del objetivo a cumplir. Si ste es estabilizar la crcava, las presas se colocarn con el criterio de doble espaciamiento y no como en ocasiones que se realizan bajo el criterio pie-cabeza, lo cual, por su alto costo y durabilidad, nos hace incurrir en erogaciones innecesarias.

    Considerando que por regla general los sedimentos retenidos por la presa presentan una pendiente, la cual vara de acuerdo con el material sedimentado y la pendiente de la crcava, el distanciamiento puede ser bajo el criterio pie-cabeza. Para arenas gruesas mezcladas con grava, la pendiente es del 2%; para sedimentos de textura media de uno por ciento; y para sedimentos finos limosos arcillosos del 0.5%. De esta forma, el espaciamiento entre presas sera igual a: E= (H / P P ) c s100.

    Donde: E = distancia entre dos presas consecutivas, (m)H = altura efectiva de la presa, (m) (al vertedor)P = pendiente de la crcava (%)cP = pendiente estable del sedimento, varia entre 0.5 y 2%s

    En caso de que la pendiente de los sedimentos sea muy baja o nula la frmula que se debe utilizar es: E = ( H / P ) 100. c

    Una vez obtenido este dato lo que aplica es colocar una presa s, y otra no, lo que comprende el criterio de doble espaciamiento (Figura 97).

    Figura 97. Doble espaciamiento entre presas de gaviones

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  • 103

    c) Cimentacin. Es importante que se realicen la cimentacin y el empotramiento de la presa tanto en el fondo de la crcava como en su talud, ya que esto impide que se flanquee la estructura y se socaven los taludes. Cuando la presa es de dimensiones grandes (ms de 3m de altura) el empotramiento se debe realizar hasta encontrar roca o piso firme, o bien, si es un suelo muy profundo, hasta un metro como mnimo. En el caso de los taludes debe ser de 0.5 a 1 m (Figura 98).

    3 m 2 m

    Figura 98. Cimentacin y empotramiento de la presa

    Para realizar la cimentacin es necesario que se conozca el ancho de la base de la presa (Figura 96); para ello se requiere de asesora especializada, ya que emplea datos de equilibrio de fuerzas (del agua, peso de los gaviones, peso del sedimento, supresin, empuje del suelo, entre otros).

    d) Vertedor. El vertedor debe ser capaz de conducir el gasto mximo, ya que la mayora de las veces se convierte en uno de los principales problemas. Para hacer un buen diseo de ste es necesario primeramente considerar si se trata de una cuenca pequea o grande.

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  • 104

    Cimentacin

    Delantal

    Base1 m

    2 m

    Figura 99. Dimensiones de una presa.de gaviones

    Es importante sealar que en ambos casos, ya sea grande o pequea la cuenca, se debe estimar la cantidad de escurrimiento dando mayor importancia al cauce en el caso de las cuencas grandes.

    La forma de determinar el escurrimiento mximo se reporta en el Captulo 2; sin embargo, de manera general se puede mencionar que la frmula utilizada para vertedores rectangulares es:

    3/2Q = C L H

    Donde:3 Q = gasto mximo (m /s)

    C = coeficiente de descargaL = longitud del vertedor (m)H = carga hidrulica (m)

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  • 105

    Con fines prcticos se puede considerar que dependiendo del tamao de la presa ser el alto del vertedor; se recomienda de 0.3 para presas < 2m de alto; de 0.5 m para presas > 3m < 4 m y de un metro para presas > 4 m de alto; todos por un tercio del largo de la presa (Figura 100).

    100

    Figura 101. Delantal en una presa de gaviones

    e) Colchn hidrulico o delantal. ste protege la cada del agua del vertedor hacia la crcava. En el caso de las presas de gaviones, el delantal est conformado por una hilera de estos terminados en un escaln de salida o colchn hidrulico. (Figura 101).

    Figura 100. Dimensiones del vertedor en una presa de gaviones

    Delantal

    Vertedor

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  • 106

    Para conocer las medidas de un gavin se utilizan parmetros tcnicos de la cada del agua, por lo que se requiere de asesora especializada. Para efectos prcticos se recomienda que se realice de 1/3 de la altura de la presa. Cuando el material que compone los taludes es fcilmente erosionable es necesario construir protecciones marginales aguas arriba de la obra y muros que encaucen la cada del agua.

    f) Construccin de las presas de gaviones. Existen diferentes tamaos de gaviones (en largo, ancho y alto), as como diferentes tamaos de malla y grosores de alambre. Los tamaos ms comerciales de gavin son los que se presentan en el Cuadro 15. En cuanto al grosor del alambre que forma la malla, ste deber ser proporcional al tamao de la malla. Las medidas ms usuales se enlistan en el Cuadro16.

    Cuadro 15. Tamaos comerciales de gaviones

    Cuadro 16. Dimensiones comerciales de alambre en dimetro

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  • 107

    En caso de que se trate de un conjunto de presas a lo largo de la crcava, una vez determinado el distanciamiento respectivo se debe marcar la ubicacin de cada una de ellas sobre dicha crcava. Ahora bien, no necesariamente se marca la medida exacta; sta puede variar en algunos metros buscando siempre la parte ms estrecha y ms recta de la crcava con el fin de optimizar los recursos.

    Para cada presa se tendrn que seguir los siguientes pasos:

    1. Se desempacan y despliegan cada uno de los gaviones, desdoblando uno a uno, y procurando lograr una homogeneidad en la estructura (Figura 102).

    Figura 102. Despliegue de gaviones

    2. Se comienza a armar el gavin uniendo los extremos con alambre galvanizado y cuidando que queden en escuadra para darle una forma rectangular (Figura 103).

    Figura 103. Armado de gaviones unidos con alambre

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  • 108

    3. Inicialmente se deber abrir en el sitio donde se coloque el gavin, perpendicular a la direccin de la crcava, un cimiento de donde habr de sujetarse el gavin. Las dimensiones de la cimentacin dependern del tamao de la presa, pero por lo general debern llegar hasta donde se encuentre roca o bien un cajn de gavin. De los costados deber medir aproximadamente entre 0.5m y 1 m (Figura 104).

    0.5 a 1m

    Figura 104. Colocacin de gaviones

    4. Una vez armado el gavin se traslada para ser colocado en la zanja abierta para el cimiento. Ah se unen los gaviones entre s antes de ser llenados y se conforma una sola unidad. Dicho amarre se realiza con alambre (Figura 105).

    Figura 105. Gaviones en la zanja

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  • 109

    5. Una vez colocados y unidos los gaviones de la primera hilera se procede al llenado de stos con la piedra. sta se debe ir colocando por capas para que tenga el mejor arreglo posible (Figura 106).

    Figura 106. Llenado de gaviones

    6. Conforme se va rellenando el gavin con la piedra se debern colocar dentro de ste, a 1/3 y 2/3 de su altura, tensores del mismo alambre galvanizado; asimismo, en oposicin a las caras se debern de colocar dos tensores por lnea (Figura 107).

    1/3 2/3

    Dos tensores por lnea

    Figura 107. Tensores entre paredes de gaviones

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  • 110

    7. Al colocar la piedra es muy importante que sta est compacta y con el menor nmero de huecos posibles para dar el mayor peso especfico a la obra sin sobrepasar el lmite del gavin. Si es necesario, los huecos que queden se debern rellenar con piedra de menor dimetro. Para rellenar los armazones se utilizan piedras de poca calidad, de desecho, o las que comnmente se encuentran cerca del sitio de la obra (Figura 108).

    Figura 108. Acomodo de piedra en los gaviones

    8. Una vez puesto y rellenado el primer gavin se colocan los siguientes unindolos al anterior con alambre galvanizado. As se hacen todas las hiladas que sean necesarias, dependiendo de las dimensiones de la presa. (Figura 109).

    Figura 109. Unin de gaviones llenos de piedra

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  • 111

    9. Finalizado el relleno se procede a cerrar el gavin con la tapa lateral y se amarra con alambre galvanizado. Para cerrar las tapas se auxilia con una barra para hacer palanca y para que la tapa llegue a la cara del gavin. Se hacen entonces puntos de amarre cada 30 cm aproximadamente, y en seguida se cose a lo largo del mismo (Figura 110).

    Figura 110. Cierre de gaviones con alambre

    10. Es necesario que se construya un delantal o talud aguas abajo de la presa para evitar que el agua que pase por el vertedor llegue al suelo directamente y provoque que se socave la crcava incrementado su profundidad. Este acomodo de gaviones se debe cimentar tambin a unos 30 cm (Figura 111).

    Delantal

    Figura 111. Construccin de delantal en presa de gaviones

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  • 112

    11. Es necesario recordar que debe dejarse el espacio del vertedor, pues es ste un elemento importante debido a que est en contacto directo con la corriente de agua. Para ello se deja una tercera parte del largo de la presa sin gavin (Figura 112).

    Figura 112. Diseo de vertedor en una presa de gavin

    Los materiales que se utilizan para realizar esta obra son: zapapico pala cuadrada pinzas de corte No.9 (de electricista) ganchos de fierro barra de lnea de 60 cm

    Recomendaciones tcnicas

    Es importante sealar que el tipo de roca es el que le da firmeza y peso a la presa; por ejemplo, una de las mismas dimensiones es ms pesada si est construida con basalto que con cantera; por lo tanto se debe considerar qu material se utilizar. Cuando se construya una presa o un sistema de gaviones debe considerarse la proteccin de taludes para poder estabilizar totalmente la crcava. En ocasiones es conveniente que la infiltracin a travs del muro sea lo ms pequea posible para impedir que la estructura llegue a ser socavada. Esto se puede evitar colocando gravas o telas de material sinttico (geotextil) por debajo de la estructura.

    Cuando las presas se construyen con el objetivo de realizar una obra hidrulica , es decir, para la captacin de agua para consumo, la ubicacin de sta se debe realizar en la boquilla del rea de captacin.

    Vertedor

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  • 113

    Costos

    Cuadro 17. Costos promedio para construccin de presas de gaviones

    Para esta tabla se consideraron presas de 5 m de ancho x 0.80 m de grosor x 2 m de 3altura. El costo de 1m de presa de gaviones requiere de 9.40 jornales, que

    corresponden a $425.00. Adems se requieren $189.00 de materiales (gavin 3$250.00 y alambre $3.60) por lo que el costo total de 1m es de $614.00 Si

    3consideramos que 3m de una presa restauran una hectrea, el costo ser de $1 ,842.00.

    Terrazas de muro vivoLas terrazas de muro vivo son terraplenes que se forman gradualmente a partir del movimiento de suelo que se da durante las labores de cultivo en terrenos de ladera y es retenido por setos de diversas especies de rboles o arbustos que se establecen siguiendo curvas a nivel (Figura 113).

    Objetivos Reducir la erosin hdrica en terrenos preferentemente forestales Controlar el escurrimiento superficial a velocidades no erosivas y dirigirlo hacia una salida estable

    Propiciar la formacin de terrazas

    425

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  • Diseo

    Para disear las terrazas de muro vivo se debe conocer previamente la pendiente del terreno y la cantidad de lluvia anual que se presenta en el lugar. Con estos datos se determina el espacio entre hileras.

    Clculo de espacio entre terrazas

    La frmula considera la pendiente y la precipitacin anual para determinar el espacio entre terrazas: IH = IV x 100 P

    114

    Beneficios

    Disminuyen el grado y longitud de la pendiente Impiden la formacin de crcavas Reducen el contenido de sedimentos en el agua de escorrenta Disminuyen la velocidad del escurrimiento y favorecen una mayor infiltracin Aportan materia orgnica al suelo Mejoran el paisaje Mejoran los sistemas de produccin en laderas Generan productos adicionales, como lea o forraje

    Figura 113. Terrazas de muro vivo

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  • 115

    En el cuadro siguiente se presentan algunos valores como datos de referencia para obtener el desnivel (intervalo vertical) y distancias entre hileras (intervalo horizontal) que se recomiendan en funcin de la pendiente del terreno y la cantidad de lluvia presente en el lugar donde se efectuar la obra.

    Cuadro 18. Valores referentes al intervalo vertical o desnivel e intervalo horizontal o espacio entre hileras recomendables

    * Cantidad de lluvia promedio anual para cada lugar

    Donde:

    IH = intervalo horizontal (m)IV = intervalo vertical (m)P= pendiente del terreno (%)

    IV = ( 2 + P ) x 0.305 3 4 Donde:

    IV= intervalo vertical (m)P= pendiente del terreno (%)3= factor que se utiliza donde la precipitacin anual es menor a mil 200 mm4=factor que se utiliza donde la precipitacin anual es mayor a mil 200 mm0.305= factor de conversin de pies a metros

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  • 116

    Estacas para trazo de la curva

    Figura 114. Terreno donde se observan las curvas a nivel

    b. Establecimiento de seto o cerco vivo

    Las plantas que constituyan el muro vivo se pueden establecer por estacas, siembra directa, o bien por una combinacin de ambas. Las especies forestales ms utilizadas para la formacin de terrazas de muro vivo en zonas tropicales son el cocuite o palo de sol (Gliricidia sepium) y palo mulato (Bursera spp).

    Procedimiento para la construccin del seto

    a. Trazo

    El trazo de las curvas de nivel se puede efectuar mediante el uso del aparato A, nivel de mano de manguera u otro como se indica en el Captulo I de este documento.

    Cuando se tiene que trabajar en terrenos donde la pendiente es uniforme, se establece la lnea de mxima pendiente; dependiendo del grado de inclinacin se determina la separacin entre cada lnea, se marca con una estaca a lo largo de la lnea divisora o de mxima pendiente, y posteriormente se procede, en cada una de ellas, al trazo de curvas a nivel marcando el terreno con estacas o piedras para que en base a ellas se construya un pequeo surco.

    En el caso de terrenos que presentan variabilidad en la pendiente es necesario ubicar zonas con pendientes iguales y en cada una de ellas se efectan los trazos (Figura 114).

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  • 117

    Figura 115. Mtodo de siembra a doble hilera de cocuite (Gliricidia sepium)

    Figura 116. Formacin de seto con estacas de palo mulato (Bursera sp.) combinadas

    con siembra directa de cocuite (Gliricidia sepium)

    c. Manejo del cerco o muro vivo

    Algunas actividades que se recomienda realizar durante la formacin del seto son las siguientes:

    Deshierbe. Es conveniente efectuar el control de malezas por el mtodo manual, usando machete, para no afectar los cultivos establecidos entre las franjas. Esto deber realizarse 30, 60 y 120 das despus de la siembra durante el primer ao de establecimiento del cerco o muro vivo (Figura 117).

    Plantacin por estaca. Se lleva a cabo a partir de estacas que se recolectan de rboles de cocuite (Gliricidia sepium) palo mulato o chak y ciruela mexicana (Spondia spp.) que se prefieren por su rpido crecimiento. A las estacas se les deber dar forma de punta en el extremo inferior para que se anclen fcilmente al suelo y debern tener una longitud promedio de 30 a 40 cm; se recomienda que se coloquen a distancias de un metro entre estaca y estaca, en forma lineal sobre las curvas de nivel.

    Siembra directa. Se recomienda utilizar el mtodo de plantacin a doble hilera con separacin de 20 cm entre ellas y siembra a chorrillo (Figura 115).

    Plantacin combinada. Consiste en plantar estacas desde 30 cm hasta 1.5 m de altura, a distancias de entre 50 cm y 2 m en forma lineal; un ao despus se debe efectuar la siembra directa entre el seto de estacas, a doble hilera o tres bolillo, con distancia de 20 cm entre hileras (Figura 116).

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  • 118

    Al hacer los deshierbes se deben acumular los residuos en la parte de aguas arriba de la barrera para propiciar la formacin de terrazas.

    Fertilizacin. Despus de 30 das de la siembra se recomienda aplicar 40 g de superfosfato de calcio triple en forma de banda por cada metro lineal (Figura 118).

    Figura 118. Fertilizacin y aporque en terrazas de muro vivo

    Figura 117. Deshierbe de seto de cocuite (Gliricida sepium)

    Aporque o atierre. Consiste en acercar tierra y rastrojo del cultivo anterior en la base y aguas arriba del muro vivo para proporcionar mayor estabilidad al cerco, formar los bancales y conducir los excesos de agua en forma controlada (Figura 115).

    Poda. Es una de las actividades ms importantes ya que las ramas son quienes propician la acumulacin de materia orgnica en la formacin de terrazas.

    Un ao despus del establecimiento del cerco se recomiendan dos podas al ao para evitar que el crecimiento excesivo de ramas invada el terreno arable; tambin se debe controlar el excesivo amacollamiento.

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  • 119

    d. Mantenimiento del seto

    Recomendaciones tcnicas

    Para que un sistema de terrazas sea efectivo se recomienda dar mantenimiento al seto a travs de una combinacin de prcticas como: surcado al contorno, cultivos en faja, rotacin de cultivos y un manejo del suelo ajustado a su capacidad de uso. Para ello se debern utilizar especies nativas o introducidas que cumplan con los siguientes requisitos:

    Las semillas o estacas que se utilicen deben estar libres de plagas y enfermedades y presentar alto vigor.

    Se recomienda efectuar la siembra o transplante de especies vegetales para terraza de muro vivo en poca de lluvia, con el fin de promover mejores resultados en la germinacin de semillas y enraizamiento de estacas.

    Como complemento a la formacin de terrazas es conveniente plantar especies forestales maderables que se adapten a la zona, o bien especies frutales de las cuales se pueda obtener un ingreso adicional.

    Costos de construccin

    En los cuadros 19 y 20, se reportan los costos para establecer y mantener terrazas de muro vivo a travs de estacas y usando semilla.

    Se considera una franja de 100 m lineales a una distancia de 20 cm entre estaca y estaca. No se considera la compra de stas, sino los jornales que se requieren para la corta, donde se incluye sacarle punta a la estacay el traslado. Si se establecen cuatro terrazas de muro vivo de 100 m lineales, distribuidas en una hectrea a cada 25 m el costo es de $1,260.00 por hectrea.

    de rpido crecimiento que no compitan por luz con los cultivos que no sean hospederos de plagas de fuerte desarrollo radical que ofrezcan aprovechamiento como abono verde, forraje, lea, entre otros

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  • 120

    Cuadro 19. Costos promedio para el establecimiento de terrazas de muro vivo (a travs de estacas) en 100 metros lineales

    Fuente: Conafor 2004.*Estacas de palo mulato

    * Semilla de cocuite (Gliricidia sepium) usada en zonas tropicales.Fuente: Conafor 2004

    Cuadro 20. Costos promedio para la instalacin de terrazas de muro vivo (usando semilla) en una hectrea

    Fuente: Conafor 2004.

    Costos de mantenimiento

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  • 121

    Terrazas de formacin sucesiva

    Las terrazas de formacin sucesiva o paulatina son terraplenes que se forman por el movimiento del suelo entre los bordos de tierra. Estos detienen el suelo que proviene del rea entre terrazas, construyendo un canal de desage aguas abajo del bordo (Figura 119).

    Figura 119. Terraza de formacin sucesiva o paulatina

    Objetivos

    Reducir la erosin hdrica Interceptar los escurrimientos superficiales Propiciar la formacin de terrazas Auxiliar a la reforestacin en el incremento de la supervivencia de especies

    vegetales

    Beneficios

    Retienen azolves Favorecen una mayor retencin de humedad Favorecen el desarrollo de especies forestales y vegetacin natural Disminuyen la longitud de la pendiente y por tanto la erosin del suelo

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  • 122

    Elementos de diseo

    El proceso de construccin de terrazas de formacin sucesiva consta de las siguientes actividades:

    a. Pendiente del terreno

    Para estimar la pendiente en un terreno se puede utilizar el aparato A o nivel de mano; se traza una curva a nivel y se coloca una lnea gua de estacas en la parte alta del rea.

    b. Espaciamiento entre terrazas

    Para determinar los espacios entre terrazas se debe considerar la pendiente del terreno como un elemento importante, la cantidad de lluvia que se presenta en la regin, la dimensin de las reas donde se aplicar la prctica y los implementos agrcolas disponibles.

    El espaciamiento entre terrazas se calcula mediante la siguiente frmula:

    IV = ( 2 + P ) x 0.305 3 4Donde:

    IV = intervalo vertical (m) P = pendiente del terreno (%) 3 = si la precipitacin es menor de 1,200 mm de lluvia al ao 4 = si la precipitacin es mayor de 1,200 mm de lluvia anuales 0.305 = factor de correccin de unidades

    Medir la pendiente del terreno Determinar el intervalo vertical y horizontal Construir las terrazas de formacin sucesiva Compactar el bordo Plantar especies forestales sobre el bordo

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  • El intervalo horizontal se estima de la siguiente manera:

    Donde:

    IH = intervalo horizontal (m) P = pendiente del terreno ( %)100 = factor de conversinIV = intervalo vertical (m)

    Dado que las terrazas que aqu se mencionan se estn recomendando para reas forestales, se pueden construir de forma alterna, esto es, que cuando las pendientes sean mayores del 25 % el movimiento de tierra debe ser bastante alto, para lo cual se pueden construir al doble del espaciamiento calculado. Hay que recordar que en reas forestales no se deben realizar otras actividades que propicien la formacin de bancales y las terrazas slo se deben usar para controlar la erosin e incrementar el tiempo de la humedad en el suelo que propiciar un incremento en la supervivencia de la reforestacin.

    100xPIVIH =

    c. Construccin

    La formacin de la terraza inicia con la construccin de un bordo a travs del uso de maquinaria, equipo de traccin animal en forma manual (con pico y pala) o de manera combinada de acuerdo con las condiciones de cada lugar y recursos disponibles. La profundidad y ancho de corte dependern de la profundidad del suelo y de la pendiente del terreno. En reas con pendientes menores al 10 % y suelos profundos los cortes pueden ser de 40 cm de altura x 60 cm de ancho (Figura 120).

    La formacin del bancal se logra al labrar la tierra aguas abajo y sobre elevando constantemente el bordo de contencin. Como en este caso la terraza estar en reas forestales, no se labrar el terreno y slo se formarn el bordo y el canal de desage; se puede reforestar tanto en el bordo como en medio de la terraza.

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  • 124

    Altura del

    Ancho del

    bordo = 40 cm

    Base del bordo = 80 cm

    corte = 60 cm

    Profundidad de corte = 40 cm

    Figura 120. Construccin del bordo para terrazas sucesivas

    Cabe sealar que en este manual no se hace alusin a la construccin de la terraza, ya que para reas forestales nicamente se construir el bordo; como el prstamo de tierra se har de aguas abajo, la zanja conformar el canal de desage. (Figura 121).

    Las terrazas de formacin sucesiva se recomiendan en zonas forestales con degradacin ligera o moderada y son muy efectivas para controlar la erosin y conservar la humedad; es conveniente reforestar con especies vegetales sobre el bordo y entre terrazas lo cual proporcionar un medio adecuado para controlar la velocidad del canal de desage y evitar erosin.

    Cuando las terrazas de formacin sucesiva se construyen en terrenos de uso agrcola o pecuario es conveniente plantar maguey, nopal y otras especies forestales o frutales que permitan estabilizar el bordo y propiciar la reconversin del uso del suelo (Figura s 122 y123).

    Canal de desage

    Aguas abajo Aguas arribaFigura 121. Canal de desage formado de la extraccin de tierra aguas abajo

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  • 125

    Figura 122. Reforestacin entre terrazas

    Figura 123. Plantacin de maguey sobre bordos

    Especies forestales

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  • d. Distribucin de terrazas

    La distribucin de bordos para terrazas de formacin sucesiva en una hectrea con pendiente del 20 % debe ser, en promedio, de 20 m entre bordos y con un total de cinco bordos por hectrea (Figura 124). La longitud del bordo se puede extender hasta 300m, pero deber incrementar su altura para lograr mejor funcionamiento.

    Figura 124. Distribucin de bordos en reas forestales

    Recomendaciones

    Se recomienda aplicar esta obra en terrenos de ms de 5% de pendiente y hasta 35% (pendientes mayores dan un espaciamiento muy corto, hay mucho movimiento de tierra y ya no son tan recomendables). La construccin de terrazas de formacin sucesiva es factible bajo cualquier rgimen pluviomtrico debido a que el bordo se puede construir a nivel o considerando una pendiente de desage.

    En suelos permeables y con pendiente uniforme los bordos se pueden ampliar a longitudes de 500 m y funcionan adecuadamente. En terrenos que presentan crcavas y pendiente irregular, la longitud de los bordos no debe exceder de 200 m.

    Es conveniente combinar la obra con otras prcticas de proteccin, conservacin y restauracin de suelos como: reforestacin, acomodo de material vegetal en curvas de nivel, presas para control de azolve, terrazas individuales, zanjas trinchera, entre otros.

    126

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  • 127

    Costos

    Cuadro 21. Costos promedio para la aplicacin de terrazas de formacin sucesiva

    Se consideran 100 m de zanja con una dimensin de 0.40 m de profundidad y 0.60 m de ancho, bordos con una altura de 0.40 m y 0.80 m de base. Si en una hectrea se separan cada 20 m el costo deber ser de $2,215.00.

    Terrazas individuales (cajeteo)

    Las terrazas individuales son terraplenes de forma circular, trazados en curvas a nivel de un metro de dimetro en promedio. En la parte central de ellas se establece una especie forestal (Figura 125).

    Figura 125. Terraza individual

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  • 128

    Objetivos

    Evitar la erosin de laderas Retener el suelo de las escorrentas Capturar agua de escurrimientos superficiales Promover mayor humedad para el desarrollo de especies forestales

    Beneficios

    Permiten el control de la erosin Retienen y conservan la humedad en reas localizadas Favorecen el desarrollo de especies forestales Favorecen el aprovechamiento de fertilizantes Incrementan la sobrevivencia de rboles en la reforestacin

    Elementos de diseo

    Las terrazas individuales se deben construir en suelos con profundidades mayores a 30cm. Se deben alinear en curvas de nivel y separarse de acuerdo con la pendiente y densidad de plantas que requiere cada especie forestal (Figura 126).

    Figura 126. Seccin transversal de terrazas individuales

    Corte Relleno

    Pendiente original del terreno

    Terraza individual

    Corte Relleno

    Pendiente original del terreno

    Terraza individual

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  • 129

    La dimensin promedio de las terrazas individuales es de 1 m de dimetro en donde se forma un cajete de captacin de agua y de suelo (Figura 127). Para su construccin se utiliza una estaca y una cuerda de 0.5 m de largo; se debe trazar un crculo de 1 m de dimetro, despus se procede a excavar en la parte superior del crculo depositando y conformando un bordo circular con el suelo excavado, que permita almacenar agua de lluvia y proporcionar humedad a las especies forestales ah plantadas. Dicho bordo puede reforzarse con piedras u otro material. Dependiendo de las condiciones topogrficas del terreno se les puede dar una inclinacin en contra pendiente dentro del cajete.

    La capacidad de almacenamiento de agua depender de las condiciones ambientales de cada lugar (vegetacin, tipo de suelo y precipitacin pluvial). En zonas con alta incidencia de lluvias se recomienda plantar cada arbolito cerca del bordo construido en el rea de relleno, en contra de la pendiente y no en el centro de la terraza o cajete. Con esto se trata de evitar pudriciones o ahogamiento por exceso de agua.

    Las terrazas individuales deben tener como medidas promedio: 1 m de dimetro y 10 cm de profundidad de corte, con taludes estabilizados con piedra o pastos, pudiendo variar de acuerdo a la pendiente y a la profundidad del suelo (Figura 128).

    Figura127. Plantacin de Pinus greggii de tres aos de edad con terrazas individuales

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  • 130

    Figura 128. Seccin transversal de terraza individual

    Para este tipo de obra de conservacin de suelos se recomiendan especies forestales u otras como el maguey, nopal o frutales (Figura 129).

    Figura 129. Terraza individual captando agua de lluvia

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  • 131

    Figura 130. Distribucuin de terrazas individuales con especies forestales en tres bolillo

    Un ejemplo de distanciamiento recomendado en el diseo de terrazas individuales es de 3m entre cajete y cajete, en mtodo de tres bolillo (Figura 130). A distancias de 3 x 3m se alcanzan densidades de mil 111 terrazas individuales por hectrea.

    Recomendaciones tcnicas

    Para alcanzar mayores beneficios en la aplicacin de terrazas individuales se ofrecen las siguientes recomendaciones:

    1. En regiones ridas y semiridas se debe reducir la cantidad de terrazas y rboles para evitar la competencia por humedad. Tambin se deben construir bordos sobre las curvas a nivel para retener escurrimientos y captar mayor cantidad de agua. De ser posible, encauzar dichos escurrimientos hacia la terraza.

    2. En regiones tropicales se recomienda combinar las terrazas individuales con canales de desage que intercepten y desalojen los excesos de agua en forma controlada.

    3. Una actividad importante en la aplicacin de esta prctica es la estabilizacin de taludes en la zona de corte y relleno mediante la colocacin de piedras o cultivos de cobertera para evitar la destruccin de la obra y el mal funcionamiento.

    4. En cuanto al manejo de las especies forestales establecidas en las terrazas

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  • 132

    plantar especies resistentes a la sequa en zonas ridas o tolerantes a los excesos de humedad en zonas tropicales

    los arbolitos se deben mantener libres de hierbas, arbustos y rboles no deseables eliminar rboles enfermos y controlar plagas y enfermedades reducir el nmero de rboles dejando los que presenten mayor vigor y sanidad para regular la distribucin del espacio y mejorar su desarrollo

    construir brechas corta fuego para proteger las plantaciones combinar la prctica con reas de exclusin al pastoreo

    5. Costos

    Cuadro 22. Costos promedio para la construccin de terrazas individuales o cajeteo (100 unidades)

    Se considera una densidad de mil 111 plantas para una hectrea. El costo total as sera de $2,000.00.

    Zanja trinchera (tinas ciegas)

    Las zanjas trincheras a que se hace referencia en esta seccin son excavaciones en curvas a nivel de 0.4 m de ancho x 0.4 m de profundidad y 2m de longitud en promedio, trazadas a tres bolillo y separadas con tabique divisor de 2 m de largo. Tambin se les denomina zanjas ciegas (Figura 131) .

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  • 133

    Objetivos

    Beneficios

    Reducir la erosin hdrica Interceptar los escurrimientos superficiales Incrementar la infiltracin del agua de lluvia Auxiliar a la reforestacin en la sobrevivencia de especies vegetales

    Retienen azolves Favorecen una mayor infiltracin de agua Retienen y conservan humedad en reas localizadas Favorecen el desarrollo de especies forestales y de vegetacin natural

    Diseo

    En el diseo de esta obra debe considerarse al recurso agua como el elemento mas importante de administrar, ya que es posible controlar el volumen y velocidad de los escurrimientos superficiales mediante el uso de zanjas trincheras que benefician directamente al suelo al evitar erosin y promover mayor sobrevivencia de

    Figura 131. Zanja trinchera (tina ciega)

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  • 134

    Otro concepto importante es el rea de escurrimiento, el cual se refiere a la superficie de aguas arriba de la zanja por donde escurre el agua precipitada que llega directamente a la zanja.

    b) DistribucinLa distancia entre hileras est determinada por el escurrimiento superficial que se pretende captar; ste se ve afectado por la vegetacin, la pendiente, tipo y uso del suelo, y cantidad de precipitacin expresada en mm. Para satisfacer los objetivos propuestos con estas obras se ha determinado que se debe captar el 50% de los escurrimientos para un periodo de retorno de cinco aos.

    Para determinar el distanciamiento entre lneas de zanjas se debe realizar el siguiente procedimiento:

    1. Se estima el escurrimiento considerando una lluvia mxima en 24 horas para un periodo de retorno de cinco aos (expresado en mm).

    2. Se multiplica el dato anterior x 0.5 porque se captar el 50% del total escurrido.3. Con estos datos se obtiene el rea de escurrimiento, para lo cual se divide el

    volumen de excavacin o capacidad de almacenamiento de cada zanja entre el escurrimiento a captar, expresado en metros.

    4. Como cada zanja es de 2m, el resultado del punto 3 se divide entre dos.5. Para obtener la distancia entre lneas consecutivas, el resultado del punto anterior

    se divide nuevamente entre dos, ya que el tabique divisor es tambin de 2m (Figura 132).

    Figura 132. Diagrama de distribucin de zanjas trincheras en tres bolillo

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  • 135

    Ejemplo: considerando las dimensiones de 0.4 x 0.4 x2 para zanjas trincheras, calcular el espaciamiento entre lneas consecutivas en un terreno en donde se estim un escurrimiento medio de 13.5 mm para una lluvia mxima de 24 horas en un periodo de retorno de cinco aos.

    a) se multiplica el escurrimiento por 0.5 (13.5x 0.5=6.75 mm)b) se calcula el rea de escurrimiento 0.32 /0.00675 m lineales=47.40 c) se divide entre 2:= 47/2 = 23.70 md)nuevamente se divide entre dos ya que las zanjas no son continuas: 23.70/2=11.85 me) para facilitar el trazo se reduce a 10mf) la separacin entre lneas consecutivas ser de 10 m

    Ya que los datos de lluvias son un promedio nacional, esta separacin puede utilizarse como base para determinar costos a nivel nacional.

    a) Construccin

    Las zanjas trinchera se construyen siguiendo una curva a nivel previamente trazada con apoyo del aparato A o nivel de manguera, formando una lnea gua con estacas o cal en polvo, colocando una marca a cada 2 m en promedio que corresponde a la distancia calculada y que se ajusta de acuerdo a las condiciones topogrficas de cada

    3 3m m

    Figura 133. Construccin de tinas ciegas siguiendo curvas a nivel en terreno forestal

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  • 136

    Se procede a la excavacin con pala y pico; se debe depositar el suelo, producto de la excavacin, aguas abajo, formando un bordo de longitud igual a la de la zanja que se debe compactar para evitar que la corriente arrastre el suelo (Figura 134).

    Figura 134. Excavacin de zanja trinchera

    Es conveniente considerar las medidas recomendables en zanjas trincheras, ya que la pendiente del terreno puede afectar sus dimensiones al momento de su construccin; por ello, en terrenos inclinados deben medirse los 40 cm de profundidad a la mitad del ancho de la zanja, es decir, a los 20 cm (Figura 135).

    Figura 135. Seccin transversal de una zanja trinchera en terreno con pendiente

    0.45 m

    0.4 m

    0.35 m

    0.20 m

    0.40 m0.45 m

    0.4 m

    0.35 m

    0.20 m

    0.40 m0.45 m

    0.4 m

    0.35 m

    0.20 m

    0.40 m

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  • 0.4 m

    2 m

    137

    Figura 136. Dimensiones de una zanja trinchera

    Figura 137. Zanja trinchera en funcionamiento

    Las medidas promedio que se recomiendan para la construccin de las zanjas son: 2.0 m de largo 0.4 m de profundidad y 0.4 m de ancho (Figura 136).La capacidad de almacenamiento de agua depender de las condiciones de la vegetacin, tipo de suelo y cantidad de lluvia que se presente en cada zona (Figura 137).

    0.4 m

    2 m

    0.4 m

    0.4 m

    2 m

    0.4 m

    El adecuado funcionamiento de las zanjas trincheras depende del mantenimiento de la obra, ya que los procesos de sedimentacin disminuyen la capacidad de captacin de agua de lluvia, por lo tanto, tambin reducen el tiempo de vida til para el que fueron construidas; por ello, es conveniente que se desalojen los sedimentos acumulados durante el tiempo que requieren las plantaciones para asegurar un desarrollo adecuado (5 aos en promedio), dependiendo de cada especie, condiciones climticas y edficas para cada lugar.

    La construccin de zanjas trincheras permite incrementar las densidades de rboles debido a que se pueden plantar sobre los bordos de las zanjas y en los tramos intermedios de ellas. Las zanjas dosifican el agua en el tiempo y propician un flujo lateral a los rboles intermedios.

    0.4 m

    0.4 m

    2 m

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  • 138

    El espacio que se deja entre hileras de zanjas representa el rea de escurrimiento superficial aguas arriba de las zanjas. (Figura 138).

    rea de escurrimiento

    Figura 138. Diseo en campo de distribucin de zanjas trincheras

    Si se considera una separacin de 2m entre zanja y zanja en una misma curva a nivel, y cada una mide 2 metros de largo, entonces en 100 metros lineales se pueden construir 25 zanjas con dimensiones de 2.0 x 0.4 x 0.4 m. La distancia entre ellas es de 20m y entre hileras alternas es de 10m, por lo tanto, se construyen en promedio 250 zanjas por hectrea, que equivalen a 500 m lineales, distribuidos cada 10m (Figura 139).

    rea de

    escurrimiento

    rea de

    escurrimiento

    100 m

    100 m

    25 zanjas

    10 lneas de zanjas

    Figura 139. Distribucin de zanjas trinchera en una hectrea

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  • 139

    Recomendaciones tcnicas

    Cuando se busca retener humedad se recomienda compactar la base de la tina ciega para reducir la infiltracin de agua de lluvia. Asimismo, para lograr el mayor aprovechamiento en la captacin de agua de lluvia se recomienda modificar la pendiente de tal manera que el agua se conduzca hacia las zanjas trincheras. Tambin se deben eliminar los obstculos que desven los escurrimientos del sitio de inters.

    Se deben seleccionar especies forestales que se adapten en cada regin y establecerse en poca de lluvia. Adems, es necesario proporcionar cuidados suficientes para lograr mayor xito en los beneficios de la obra.

    Este tipo de obra se recomienda para zonas semiridas y templadas con pendientes no mayores al 40%, ya que el movimiento de tierra que se hace en la zanja aguas arriba propicia que se deposite en la zanja de aguas abajo por el escurrimiento superficial. Cuando las zanjas trinchera se usen para interceptar la escorrenta de una crcava, el diseo debe ser calculado para captar el 100% del escurrimiento.

    Costos Para el presupuesto que se describe a continuacin se consideraron 100 zanjas con dimensiones de 2m de largo x 0.40m de ancho x 0.40m de profundidad y un tabique divisor de 2 m con un periodo de retorno de cinco aos y captura de 35% a 50% de escurrimiento generado por precipitacin pluvial. El costo de una zanja es de $7.77 y el costo por hectrea (250 zanjas) es de $1,943.00, en promedio.

    Cuadro 23.Costos para la construccin de 100 zanjas trinchera

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  • 140

    Sistema de zanja bordo

    Son un conjunto de zanjas y bordos continuos que se construyen siguiendo curvas a nivel en donde el volumen de excavacin se coloca aguas abajo para formar el bordo; disponen de diques divisores para controlar la velocidad del flujo de agua. (Figura 140).

    Objetivos

    Beneficios

    Disminuir la erosin hdrica Controlar la velocidad de escurrimiento Propiciar la infiltracin de agua de lluvia Retener humedad

    Disminuyen la velocidad de escurrimiento Favorecen mayor infiltracin de agua Retienen humedad Favorecen el desarrollo de especies forestales

    Figura 140. Sistema de zanja bordo

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  • 141

    Lnea gua

    Figura 141. Trazo de zanjas bordo a partir de una lnea gua

    b) Espaciamiento

    Igual que en el caso de zanjas trinchera, se calcula el escurrimiento medio de una lluvia mxima en 24 horas para un periodo de retorno de cinco aos, asumiendo que dicho escurrimiento es de 13.5 mm. Para estimar el espacio entre zanjas se lleva a cabo el siguiente procedimiento: se calcula el volumen del escurrimiento a captar para cada metro de zanja construida. Para ello, se deben considerar las siguientes dimensiones promedio para la zanja: 0.4 m de profundidad x 0.4 de ancho x 1.0 m

    3de largo = 0.16 m .Normalmente se utiliza una capacidad de almacenamiento del 50 %, por lo

    que se estima captar 13.5 x 0.50 = 6.75 mm. Si las zanjas son de 0.4 x 0.4 x 1.0 m la 3 3capacidad de almacenamiento ser de 0.16m ; el rea de captacin ser: 0.16m /

    2.0.00675m = 23.70 m . Cuando la zanja es continua se debe considerar una separacin de 23.7 m entre zanjas aunque se puede ajustar a 20 m, lo cual dar cinco zanjas por hectrea (considerando 100 x 100 m), lo cual permitir captar un poco mas del 50% del escurrimiento calculado.

    Diseo

    a) Trazo

    Las zanjas se construyen siguiendo una curva de nivel a partir de una lnea gua o lnea madre; el trazo se puede realizar con el Aparato A; tambin se pueden utilizar el clismetro, nivel de manguera, nivel de mano o nivel montado con el trnsito (Figura 141).

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  • 142

    Figura 142. Distancia entre zanjas bordo

    Figura 143. Distribucin de cinco zanjas bordo en una hectrea

    Las distancias recomendadas para zanjas bordo son de 20m. stas se pueden ajustar de acuerdo con la topografa de cada terreno y de las condiciones ambientales de cada lugar (Figura 142).

    Si se construyen cinco bordos de 100 m cada uno, distribuidos cada 20m, se tendr un promedio de 500m por hectrea de obra (Figura 144).

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  • 143

    Dique

    20 cm

    c) Construccin

    El bordo se debe formar con el producto del suelo extrado de la zanja aguas abajo de la misma. Las dimensiones promedio de cada una son de 0.4m de ancho por 0.4 m de profundidad. Se recomienda que el fondo est a nivel para que el agua no se estanque en una determinada zona (Figura 144).

    Para controlar la velocidad de escurrimiento y evitar que en la zanja bordo se forme crcava se recomienda dejar un dique de 20cm aproximadamente, cada 4 5 m. La altura del dique debe alcanzar la superficie del terreno; se recomienda dejarlo a 20 cm aproximadamente para permitir el paso del agua de un tramo de la zanja a otro (Figura 145).

    Figura 144. Formacin de zanja bordo colocando el suelo excavado aguas abajo

    Figura 145. Zanja bordo con diques cad5 4 metros

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  • 144

    La construccin de la zanja bordo se puede realizar con maquinaria agrcola, para lo cual se disea o se adapta un implemento que forme el bordo; cuando se usa este mtodo se reducen considerablemente los costos. Sin embargo, por las dimensiones de excavacin que requiere la obra es posible que se incorpore mano de obra familiar donde participan hombres y mujeres. (Figura 146).

    Figura 146. Participacin de la mujer en la construccin de zanjas bordo

    La aplicacin de zanjas bordo se recomiendan en terrenos que presentan rangos de pendiente del 8% al 45 % como mximo

    la distancia entre los diques de las zanjas bordo debe ser ms corta a medida que la pendiente sea ms pronunciada

    se deben evitar los excesos de azolve en las zanjas bordo para promover su mejor funcionamiento.

    4. Recomendaciones

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  • 145

    se recomienda combinar zanjas bordo con zanjas trinchera en prcticas de reforestacin

    se deben usar especies forestales que se adapten a cada regin; establecer plantaciones en pocas de lluvia y proporcionar los cuidados necesarios para lograr un mayor xito en los beneficios de la obra

    Costos

    Cuadro 24. Costos para la construccin de 100 metros de zanja bordo

    Fuente: Conafor 2004.

    Si se construyen 5 bordos de 100 m cada uno distribuidos cada 20 m se tendr un promedio de 500 m/ha de obra. El costo promedio de un metro de zanja es de $3.88, por lo que el costo promedio por hectrea es de $1,940.00.

    Con maquinaria, los costos son aproximadamente de $900.00 por hectrea, incluyendo el trazo del bordo.

    Zanjas derivadoras de escorrenta

    Desde el punto de vista de la conservacin de suelos, las zanjas derivadoras se construyen aguas arriba de la crcava con una seccin lo suficientemente amplia para controlar y desalojar el agua de escorrentas de los caminos, de las parcelas o de las crcavas. stas funcionan interceptando el agua y la conducen hacia lugares donde no provoquen daos como lagos, arroyos o crcavas estabilizadas. Este tipo de zanjas es muy importante para la proteccin de caminos (Figura 147).

    Objetivos

    Interceptar el agua de la escorrenta y conducirla a velocidades no erosivas Disminuir la velocidad del agua de escurrimiento Proteger los caminos forestales y zonas de crcavas activas

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  • 146

    Diseo

    Para llevar a cabo el diseo de las zanjas derivadoras de escorrenta es necesario considerar los tipos de vegetacin, el suelo y la pendiente media del rea de drenaje que se presentan en el lugar donde se establecer la obra. Tambin es necesario realizar un anlisis que permita estimar las magnitudes e intensidades de precipitaciones y escorrentas de la zona donde sea necesaria la construccin de dichas obras.

    a) Construccin

    Se debe considerar que la zanja derivadora de escorrenta debe encauzar todas las aguas que vayan a verterse en ella. Para ello se debe construir una zanja que sea capaz de trasladar esta escorrenta en una curva con pendiente controlada de alrededor de 1 %.

    Beneficios

    Disminuir la velocidad del escurrimiento Reducir el crecimiento de la crcava Disminuir la erosin hdrica Desviar el escurrimiento a un cuerpo de agua favorece su recarga

    Figura 147. Zanja derivadora de escorrenta

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  • 147

    anlisis de las precipitaciones: intensidad y magnitud anlisis de frecuencias (lluvia mxima en 24 horas para un periodo de retorno de cinco aos)

    caractersticas de las vertientes (pendiente, cubierta vegetal, suelo, entre otros) escurrimiento mximo superficie de la zona de aporte de escorrenta a la obra de conservacin

    Despus de conocer estos parmetros, se dimensiona el canal de manera que sea capaz de transportar un volumen mximo en condiciones seguras. Su construccin se debe realizar en forma perpendicular a la pendiente. Las zanjas derivadoras son de gran utilidad para aquellas zonas donde las lluvias son muy intensas, donde se presentan suelos poco permeables, y/o donde despus de cada lluvia se produce un gran escurrimiento superficial.

    Paso 1

    Se analiza la situacin del terreno para identificar si es necesaria la obra, observando si se presentan algunas de las siguientes situaciones: a) erosin laminar fuerte; b) erosin remontante; c) crecimiento de crcavas (Figura 148).

    Figura 148. Erosin en crcavas

    Todo esto contribuir a desviar el escurrimiento y reducir la erosin hdrica. Complementariamente ser necesario considerar lo siguiente:

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  • 148

    Paso 2

    Si en el terreno se presentan algunas de las condiciones mencionadas en el paso anterior, es necesario construir un canal cuya forma puede ser muy variada. Sin embargo, la ms adecuada es la trapezoidal.

    Tambin es importante considerar la topografa (plana, ondulada o escarpada); la vegetacin (bosque, pastizal, terreno agrcola); y la pendiente (0% a 30%). La velocidad mxima para el canal se determina con la frmula de Manning:

    Donde:

    V = velocidad mxima m/segr= radio hidrulicos= pendiente (decimales)n = coeficiente de rugosidad

    Tambin se debe considerar la capacidad del canal a fin de conducir el volumen de escurrimiento de una lluvia de 24 horas con periodo de retorno de cinco aos. Los pasos para determinar las dimensiones de estos canales son:

    Frmula para determinar el volumen de escurrimiento (Q) que llevar el canal:

    Q = 0.028 C L A

    Donde:3Q= escurrimiento mximo (m /seg)

    C= coeficiente de escurrimientoL =lluvias mximas en 24 horas para un periodo de retorno de cinco aos (cm).

    Estos datos se debern obtener de una estacin meteorolgica cercana.A=rea de la seccin transversal (m)Clculo del rea de la seccin transversal por medio de la siguiente frmula:

    A= Q V

    2/3 1/2V= r s n

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  • 149

    Donde:

    2 A = rea de la seccin transversal (m )3 Q = escurrimiento mximo (m /seg)

    V = velocidad mxima del agua en el 2canal en funcionamiento (m/seg)

    Con esta informacin se determinan las dimensiones del canal para que permita manejar el volumen de agua a una velocidad no erosiva. Para ello, se debern seguir las siguientes indicaciones:

    se calcula el radio hidrulico, considerando el tipo de canal escogido por medio de las frmulas que aparecen en el siguiente cuadro:

    con la pendiente seleccionada (permisible) se obtiene el valor de z . se debe considerar un valor del coeficiente de rugosidad. con los valores de las literales de la frmula de Manning se procede a resolverla, encontrando que si la velocidad (V) obtenida en la frmula correspondiente es igual a la velocidad mxima permisible dividida entre dos, querr decir que encontramos los valores correctos. Si por lo contrario, el valor calculado de la velocidad (V) es mayor que el permisible, ser necesario seleccionar un canal ms amplio (disminuir el valor r) y con menor profundidad. Si el valor de dicha velocidad es menor que el permisible, se debe seleccionar un canal ms angosto con una profundidad mayor.

    con estos clculos se obtienen las siguientes dimensiones: 40cm de base y 40 cm de altura, por 100 m de largo (Figura 149).

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  • 150

    Paso 3.

    Se debe considerar la construccin de la zanja de escorrenta, a una distancia mnima de 3m, desde donde comienza la crcava.

    Paso 4.

    Se puede comenzar con la construccin de la zanja de escorrenta (Figura 150).

    Paso 5.

    Es necesario saber la extensin que deber tener el canal. Se recomienda que ste no exceda los 100m (Figura 151).

    Figura 149. Zanja derivadora de escorrenta trapezoidal

    Zanja derivadora

    rea de captacin

    rea de descargade la zanja

    Zona erosionada Zona estableFigura 151. Extensin de la zanja derivadora de escorrenta

    Figura 150. Construccin de la zanja derivadora de escorrenta

    40 cm

    Base = 40 cm

    40 cm

    Base = 40 cm

    40 cm

    Base = 40 cm

    40 cm

    Base = 40 cm

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  • Paso 6

    El canal puede tener una vida til de 5 a 10 aos durante los cuales se debern realizar tareas de limpieza a travs de las cuales se remuevan los desechos acumulados y malezas que se desarrollen dentro de la zanja.

    En la construccin de zanjas derivadoras de escorrenta es necesario calcular la pendiente media del rea para realizar el trazo a curva de nivel. La

    3capacidad de almacenamiento promedio de cada zanja es de 16m con las dimensiones antes sealadas (Figura 152).

    Figura 152. Vista final de la zanja de desviacin de escorrentas

    Recomendaciones tcnicas

    La zanja se debe construir aguas arriba de la zona que se desea conservar. El bordo se debe formar aguas arriba, con el producto del suelo extrado de la zanja 10 cm. Se recomienda que las dimensiones de la zanja sean de 0.40 cm de ancho por 0.40 cm de profundo y un desnivel de hasta 1 %, con el fin de evitar que se formen crcavas .

    151

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  • 152

    Es conveniente compactar el bordo formado para evitar que el agua arrastre la tierra. De ser posible, se recomienda coronarlo con vegetacin para darle mayor estabilidad.

    Se pueden llevar a cabo algunas tareas para mejorar la duracin y la calidad de la zanja. Para ello pueden establecerse plantaciones de pastos en el camelln, lo que le dar mayor estabilidad a la zanja.

    Cuadro 25. Costos para una zanja derivadora de 100 m de largo

    Para una hectrea se considera una zanja con dimensiones de 100m de largo x 0.40 m de ancho x 0.40 de profundidad y un desnivel de 1%. El costo de una zanja derivadora por hectrea ser de $422.00 en promedio.

    Cortinas rompevientos

    Las cortinas rompevientos son plantaciones alineadas en forma perpendicular a las corrientes del viento. Se establecen con cuatro o ms hileras de rboles y arbustos para formar una barrera lo suficientemente alta y densa para disminuir significativamente la velocidad del viento (Figura 153).

    Objetivos

    Reducir la velocidad del viento Detener el material acarreado por el viento Proteger al suelo de la accin erosiva del viento

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  • 153

    Beneficios

    Disminuye la prdida de suelo ocasionada por el viento Detiene el suelo acarreado por el viento Protege al suelo de la accin erosiva del viento Protege los cultivos anuales del acame Conserva la humedad del suelo y del ambiente

    Diseo

    El diseo de una cortina rompevientos debe estar en funcin de la velocidad mxima que alcanzan los vientos. stas se ubicarn y orientarn en sentido perpendicular a las corrientes de aire; adems, debern tener una forma preferentemente trapezoidal. Para ello se deben utilizar especies arbreas en la parte central y arbustos de menor talla en los extremos. Se debe procurar que la cortina se conforme con 4 a 10 hileras combinando rboles y arbustos (Figura 154).

    El ancho de la cortina puede variar entre 6m y 16m si el nmero de hileras vara entre 4 y 10 y si el espaciamiento entre arbustos y rboles es entre 1.5m y 2.0m. Si ste fuera entre 2m y 3 m el ancho de la cortina sera de 9m a 23 m, respectivamente.

    Figura 153. Cortinas rompevientos

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  • 154

    Figura 154. Formacin transversal correcta de una cortina rompevientos

    Hileras extremas Hileras centrales Hileras extremas

    Figura 155. Altura de rboles en cortinas rompevientos

    Las especies arbreas seleccionadas debern ser las que alcancen mayor talla, ya que en funcin de su altura protegern una mayor o menor superficie. Adems, es el parmetro que junto con la velocidad del viento se deber considerar para determinar el espaciamiento entre una cortina y otra (Figura 155).

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  • 155

    El espaciamiento entre rboles y arbustos dentro de la plantacin en la cortina es muy importante, ya que siempre ser deseable una masa compacta y densa de tal manera que no permita la filtracin del viento. La experiencia prctica ha demostrado que el espaciamiento entre rboles no debe ser mayor a 3 m; mientras que en arbustos no debe ser mayor a 2m. La variacin para menores espaciamientos estar en funcin del hbito de desarrollo vegetativo de las especies utilizadas.

    El diseo de la plantacin dentro de la franja de terreno que conformar la cortina rompevientos deber ser en tres bolillo. Este arreglo tiene ventaja en relacin con el de marco real, ya que no permite que haya claros entre hileras de rboles en el sentido del viento (Figura 156).

    Figura 156. Diseo de plantacin en tres bolillo y marco real

    Seleccin de las especies para cortinas rompevientos

    En la seleccin de especies para cortinas rompevientos es pertinente considerar una serie de requisitos y caractersticas para que se cumpla el objetivo. Los principales son:

    que sean especies adaptadas a las condiciones edficas y climticas de la zona con gran resistencia a la sequa y un sistema radical vigoroso con desarrollo vertical y horizontal, de manera que puedan aprovechar al mximo la humedad del suelo y que estn bien ancladas

    debern ser de crecimiento rpido y morfolgicamente uniforme (troncos rectos, vigorosos y longevos)

    deben tener una gran densidad de copa (muchas ramas y hojas)

    Marco real

    Direccin del viento

    Tres bolillo

    Direccin del viento

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