OBRAS HIDRAULICAS

Ing. Herquinio Arias Manuel Vicente

INTEGRANTES:

Gómez Quispe, Yessica Inga Bonifacio, Jhonatan León Arzapalo, Christian Orihuela roman JEANCARLOS

INTRODUCCIÓN

La irrigación Jequetepeque – Zaña es un proyecto de propósitos múltiples, principalmente el mejoramiento de riego que consiste en la utilización racional de los recursos hídricos de los ríos jequetepeque y zaña de la cuenca occidental y los riso Cajamarca y Namora de la cuenca oriental.

El proyecto tiene como finalidad "Mejorar el nivel y la calidad de vida de la población de las cuencas, supervisando la operación y mantenimiento de la infraestructura hidroenergética, diseñando y ejecutando proyectos viables para la diversificación de cultivos y estabilización de las cuencas, promoviendo la inversión privada y, generando así energía entre las organizaciones e instituciones de la sociedad". Además ha planteado como su visión: Constituirse en la agencia técnica de la autoridad autónoma del proceso de descentralización integrados al desarrollo sostenible de las cuencas del Jequetepeque y Zaña".

Mediante la implantación del proyecto de riego se permitirá disponer del recurso agua en forma eficiente y oportuna, lográndose el uso intensivo de la tierra y asegurar de acuerdo a una campaña agrícola, para poder aumentar el área de cosecha.

OBJETIVOS:

Irrigación de las tierras eriazas existentes en ambos valles, para el cual

será necesario captar caudal de los ríos Cajamarca y Namora y derivar sus

aguas al Rio Jequetepeque por medio de un túnel trasandino.

Permitir y controlar la extracción del agua almacenada en la presa en una

cantidad y momento que se requiera

Regular la disponibilidad del agua se tendrá que disponer un reservorio, en

este caso el de Gallito Ciego, así como adoptar las medidas necesarias

para el mejoramiento del sistema de irrigación y drenaje en este Valle

UBICACIÓN:

La zona de la irrigación jequetepeque –zaña está ubicada en la región norte del Perú, pertenece a la zona agraria II y las obras abarcan parte de los departamentos de Lambayeque, la libertad y Cajamarca.

La cuenca del rio jequetepeque está en la costa Norte del Perú, entre los

paralelos 7° 6´ y 7° 30´ de Latitud Sur y los meridianos 78°30´ y 79° 40´

Longitud Oeste del meridiano de Greenwich.

PRINCIPIO TEORICO:

Definición – obras de toma

La obra de toma es la estructura hidráulica de mayor importancia de un sistema de aducción, que alimentará un sistema de generación de energía hidroeléctrica, riego, agua potable, etc. A partir de la obra de toma, se tomarán decisiones respecto a la disposición de los demás componentes de la Obra.Los diferentes tipos de obras de toma han sido desarrollados sobre la base de estudios en modelos hidráulicos, principalmente en aquellos aplicados a cursos de agua con gran transporte de sedimentos.

Tipos de obras de toma: Los tipos de obra de toma adquirirán una conformación según la naturaleza

del recurso que se pretende utilizar.

En general se pueden considerar tres tipos:

1. TOMA SUPERFICIAL

− Tomas directas

− Toma tirolesa,

− Toma lateral

2. TOMA SUBSUPERFICIAL

− Galerías filtrantes

3. TOMA SUBTERRÁNEA

− Aducción por Bombeo

PROCEDIMIENTO

OBRA DE TOMA –(JEQUETEPEQUE –ZAÑA)

Las obras del Proyecto Especial Jequetepeque - Zaña, corresponden a la represa "Gallito Ciego" que sirve para almacenar las aguas del río Jequetepeque, la Bocatoma Talambo - Zaña y diques de encauzamiento, estructura derribadora de las aguas de riego para el valle Jequetepeque, el Canal de Empalme Guadalupe de 2,076 m de longitud y 31 m3/s de capacidad, el Canal Talambo Zaña de 31,315 m de longitud y 20 m3/s de capacidad, en sus seis primeros kilómetros sus canales laterales y de conexión; así como también la red de colectores de drenaje en la parte baja del valle Jequetepeque con una longitud total aproximada de 65.88 Km. en ambas márgenes como Santa

Elena - San Demetrio, El Milagro y Jequetepeque en la izquierda, Dren I-I al V-V (Santa Rosa - Pacanga) en la derecho.

Formará parte de las obras mayores la bocatoma Jequetepeque, diques y espigones y los diques de encauzamiento del río Jequetepeque en su margen derecha en los tramos de Palangana y Reubicados, en el río Chaman en el sifón del canal Talambo Zaña y protección del canal Trust.

Este proyecto consta de 3 etapas.

1. PRIMERA ETAPA:

OBJETIVOS

En la Etapa I se ha de asegurarse prioritariamente el riego en volumen y distribución suficiente de las Tierras que cuentan con agricultura establecida en el Valle Jequetepeque. Para poder lograr el objetivo primordial de regular la disponibilidad del agua se tendrá que disponer un reservorio, en este caso el de Gallito Ciego, así como adoptar las medidas necesarias para el mejoramiento del sistema de irrigación y drenaje en este Valle.

MEDIDAS CONSTRUCTIVAS

BOCATOMA TALAMBO – ZAÑA

UBICACION

Departamento de La Libertad, Provincia de Chepén, Distrito de Chepén, localidad de Gallito Ciego, Rio Jequetepeque

GENERALIDADES

La Bocatoma Talambo - Zaña es la estructura derivadora de las aguas de riego para los valles Jequetepeque y Zaña, permitiendo la captación de las aguas del río Jequetepeque y conducirlas hacia:

- El Canal de Empalme Guadalupe

- El Canal Talambo - Zaña y

- Los sectores de riego de la margen izquierda que se encuentran aguas abajo de laBocatoma a través del cauce del río.

-La Bocatoma ha sido diseñada para captar un caudal máximo instantáneo de 86 m3/s y en avenidas para evacuar un caudal máximo de 900 m3/s

Esclusa de Captación, que comprende: Un canal de entrada con pantalla sumergida y rejilla de gruesos.

Seis canales de conducción hacia las compuertas de captación de fondo y captación de servicio.

Captación de Labores, para la conducción del agua hacia los canales Guadalupe y Talambo, está compuesta por:

Seis rejillas de finos, al final de los canales de conducción. Seis compuertas deslizantes planas de 3.00 m x 1.25 m, con accionamiento

electromecánico. Dos esclusas de salida con sus respectivos colchones amortiguadores, uno para el canal de

empalme Guadalupe y el otro para el canal Talambo Zaña. Captación de Fondo, para la eliminación de los sedimentos acumulados en la esclusa de

captación, está compuesta por: Seis compuertas deslizantes planas de 1.50 m x 1.00 m, con accionamiento

electromecánico. Seis canales de limpia, que se reducen a la salida en tres los cuales descargan en tres

ventanas hacia el río Jequetepeque. Puente de Maniobras, en donde están ubicados los tableros eléctricos y equipo

electromecánico de accionamiento de las seis compuertas de fondo y seis de labores. Aquí se encuentra también una grúa de pórtico de accionamiento manual para facilitar la colocación de los stoplogs.

Esclusa de Limpia, para la limpieza hidráulica del material sólido retenido en la pantalla así como del material flotante que no ingresa por la rejilla gruesa. Está compuesta por:

Un canal de entrada de 3.60 m de ancho y 23.0 m de largo. Una compuerta vagón de 5.28 m de alto y sobre ella una compuerta vientre de pez de 1.22

m de altura, el ancho de ambas compuertas es de 3.00 m. El accionamiento es electromecánico mediante una cadena en ambos lados y se realiza desde una plataforma de operación instalada encima de la compuerta vientre de pez

BarrajeQue consiste en un vertedero libre de concreto de 77.37 m de ancho y 8.90 m de alto, para una avenida de diseño de 1,080 m3/s.Aguas abajo tiene un Colchón Amortiguador con dados disipadores y umbral, así como enrocado de protección a la salida del colchón. Aguas arriba tiene una pantalla impermeable con protección de roca, con una longitud de 100 m, 1.00 m de espesor de arcilla impermeable compactada y protección con piedras de río de 0.50 m de espesor.

Diques de Defensa

Aguas arriba y aguas abajo de la Bocatoma Talambo - Zaña se han construido Diques de Defensa contra inundaciones para proteger a los terrenos de cultivo de la margen derecha del río, y aguas abajo también a los canales Guadalupe y Talambo - Zaña.

Los diques han sido dimensionados para un caudal de avenida de 900 m3/s. El Dique aguas arriba tiene una longitud total de 1.5 Km y la anchura de la corona es de 4.00 m. Además de la protección contra inundaciones este dique sirve para represar el agua, en el embalse creado por el barraje de la Bocatoma Talambo - Zaña.

El Dique aguas abajo, tiene una longitud total de 2.0 Km y la corona tiene un ancho variable de 2.0 a 4.0 m.

EL CANAL TALAMBO – ZAÑA

UBICACIÓN:Departamento de La Libertad, Provincia de Chepén, Distrito de Chepén, localidad de Talambo, Rio Jequetepeque, con coordenadas UTM Este 684225 Norte 9191756

GENERALIDADES

El Canal Talambo - Zaña se inicia en al Bocatoma del mismo nombre y termina en la progresiva Km 31+315.00.La capacidad del canal es de 20 m3/s en el primer tramo hasta la progresiva 6+126.87 Km, y de allí a adelante la capacidad del canal varía entre 29.5 m3/s en su inicio y 17.2 m3/s al final. En el primer tramo está prevista una ampliación futura de su sección transversal para que su capacidad llegue hasta los 32 m3/s. El área de influencia es de 12,640 ha.

2.-SEGUNDA ETAPA:

OBJETIVOS

La posibilidad de construir un reservorio en la cuenca oriental, cerca del pueblo de Jesús, tal como estaba previsto dentro del esquema de la primera fase del estudio, se abandonó por razones hidrológicas y geológicas, de manera que la regulación de todos los caudales para fines de riego será asumida exclusivamente por el reservorio situado en el valle del Jequetepeque.

Aparte del mejoramiento de las condiciones de riego y drenaje de las áreas de cultivo, existe en el Valle Zaña, la Etapa II, la cual prevé también la irrigación de tierras eriazas existentes en ambos valles, para ello será necesario captar los ríos Cajamarca y Namora y derivar sus aguas al Rio Jequetepeque por medio de un túnel trasandino.

Para asegurar el futuro mejoramiento de riego del Valle de Zaña, conjuntamente con el Valle Jequetepeque, será necesario un canal de derivación hacia el rio Zaña para ello se prevé prologar el canal Talambo. Los dos valles constituirán a partir de la Etapa II una sola unidad de irrigación.

RESERVORIO GALLITO CIEGO

OBRAS PRINCIPALES REPRESA

Se escogió una presa zonificada de tierra de configuración simétrica. El núcleo central se compone de material impermeable extraído de las “Tierras Bajas” (0.96 millones de m3), seguido en ambos lados por material impermeable de transición proveniente de las canteras de “Montegrande” (1.96 millones de m3). La represa tiene una cubicación total de aproximadamente 15.11 millones de m3.

La presa tiene una altura máxima de aprox. 104 m, un ancho de corona de 10 m, un ancho de base de 564 m y una longitud de cresta de 510 m.

ALIVIADERO DE CRECIDAS

Tomando como base una crecida de diseño de 3,000 m3/s de ingreso al reservorio, se ha diseñado un aliviadero de crecidas para una descarga máxima de 1,630 m3/s, aprovechando un volumen de retención de 85 millones de m3.

El aliviadero, con un ancho de 60 m se encuentra en el corte de un anticlinal del estribo derecho de la presa, es de corona ancha y termina en un trampolín con dientes difusores que dispersan el agua hacia una quebrada ubicada mas abajo.

OBRAS DE DERIVACIÓN

DERIVACIÓN DEL RÍO NAMORA

El Río Namora será captado antes de su desembocadura al Río Cajamarca. Sus aguas serán conducidas hasta empalmar con el canal de derivación Cajamarca, por un canal a media ladera, túneles y otras estructuras hidráulicas con una longitud total de aprox. 13.8 km y una capacidad de 10 m3/s.

Para la derivación se han previsto las siguientes medidas constructivas:

- Vías de acceso- Bocatoma- Desarenador- Construcción del canal: aprox. 11 km- Construcción de túneles: 1er túnel aprox. 2.6 km 2do túnel

aproximadamente DE .0.2 km.- Sifón – puente para cruzar el río Cajamarca en una longitud de aprox. 0.3

km. DERIVACIÓN DEL RÍO CAJAMARCA

El río Cajamarca se captará aguas arriba del Pueblo de Jesús, conduciendo sus aguas hacia la entrada del túnel trasandino, por un canal revestido a media ladera de 2.5 km de longitud. De acuerdo a la capacidad de la bocatoma (10m3/s), en un año medio podrán derivarse 152 millones de m3 al Valle de Jequetepeque. El canal después de un tramo de 1.4 km de longitud y 10 m3/s de capacidad, se empalmara con el final del canal de derivación Namora. A partir de esa unión, la capacidad del canal de derivación Cajamarca será de 20 m3/s, hasta entregar sus aguas al túnel transandino.

Para la derivación Cajamarca se requieren las siguientes obras:

- Vías de acceso- Bocatoma- Desarenador- Construcción del canal: Aprox. 2.5- Diversas obras de arte.-

TÚNEL TRASANDINO DE DERIVACIÓN

Las masas de agua provenientes de los ríos Namora y Cajamarca serán derivadas al río Huacraruco de la cuenca del río Jequetepeque, por medio de un túnel que atravesara la divisoria continental de aguas con una capacidad máxima de 20 m3/s, en un año y

medio, se dispondrá en la zona de irrigación de 278 millones de m3 adicionales de agua, que se embalsarán en el reservorio Gallito Ciego y se entregarán de acuerdo la demandas de la agricultura.

3.-TERCERA ETAPA

Las obras necesarias a construirse en la Tercera Etapa, exclusivamente estaban destinadas al aprovechamiento del potencial Hidroenergético que se iba a crear con las obras de las dos etapas precedentes, para la generación de energía en las Centrales Hidroeléctricas San Juan y Gallito Ciego.

CENTRAL HIDROELÉCTRICA SAN JUAN

Características

La central Hidroeléctrica San Juan se ha proyectado para trabajar como central de punta dentro de un sistema nacional de energía interconectada, y para satisfacer la demanda de energía requerida para el desarrollo del complejo Minero de Michiquillay.

Se ha ubicado sobre la margen derecha del Río San Juan. El canal alimentador también ubicado sobre la misma margen, cruza a media ladera el Cerro Colorado y tiene una longitud de 5.65 km.

Las parte principales de la Central Hidroeléctrica son las siguientes:

- Estructura de entrada- Canal Alimentador- Pulmón de regulación- Cámara de válvulas- Casa de fuerza- Patio de llaves- Línea de transmisión

Potencia Instalada y Energía Producible:

Con una altura neta de caída de 678 m. que resulta de restar a la altura bruta de 707 m. (cota del espejo de agua en cámara de carga-cota del espejo de agua en canal de desagüe) la perdida de carga en la tubería de presión y con un gasto turbinable de Q = 10 m3/s se puede obtener una potencia instalada por turbina de 30 MW siendo un total de 60 MW.

CENTRAL HIDROELÉCTRICA GALLITO CIEGO

Características:Ubicado sobre la Margen izquierda del Río Jequetepeque, la hidroeléctrica está conformada por:

- Obras de entrada con sistema de izaje y rejillas gruesas- Túnel a presión- Chimenea de equilibrio con rejilla fina y entrada a la tubería de presión- Cámara de válvulas- Tubería de presión y accesorios- Casa de fuerza y accesorios- Línea de Transmisión

DESCRIPCION DEL PROYECTO

El proyecto contempla la construcción de un sistema de drenaje de sección mixta, consiste en un Sistema de Drenaje de sección abierta y entubada conformada por un dren principal de sección abierta, doce drenes sub colectores entubados, haciendo un total de 33.33 Km. de longitud; de los cuales 11.73 Km. son abiertos y 21.60 Km. son entubados. La construcción de los drenes propuestos implica también la construcción de 156 obras de arte.

la infraestructura de drenaje proyectada se realizarán acciones de Difusión y Sensibilización a la población urbana y rural que se ubica en el área de influencia

del proyecto y capacitación a los beneficiarios del proyecto orientada al mantenimiento de la infraestructura construida y al manejo eficiente del agua de riego, ya que estas son las principales causas que dan origen a los problemas de drenaje y salinidad.

SECCION TIPICA DEL DREN COLECTOR

SECCION TIPICA DEL DREN SUB-SOLECTOR ENTUBADO

CONCLUSIONES

El esquema hidráulico del Proyecto y sus principales Obras, se han adecuado al aprovechamiento de los recursos hídricos disponibles de las cuencas de los ríos Jequetepeque y Zaña de la vertiente Occidental (y Cajamarca y Namora de la vertiente oriental de los andes nor-peruanos); y, conforme con la prioridades, el desarrollo y construcción de las obras de su infraestructura hidráulica mayor.

Determino la necesidad y utilidad pública la regulación de riego e irrigación de nuevas tierras en el valle del río Jequetepeque, así como el aprovechamiento de sus aguas para la generación de energía eléctrica con fines de promoción agrícola e industrial.