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JARILLONES

ASPECTOS GENERALES PARA EL CONTROL DE INUNDACIONES DE LOS RÍOS SAN JORGE Y SINÚ, EN EL DEPARTAMENTO DE

CÓRDOBA.

Ing.: ROBINSON VILLAMIL ROJAS

UNIVERSIDAD DEL SINÚ ELÍAS BACHARA ZAINÚM

FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL ESPECIALIZACIÓN EN GEOTÉCNIA

Montería, 2013

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AGRADECIMIENTOS

Agradecimientos: Agradezco de manera muy especial a todas aquellas personas, entidades de carácter público y

privado de las cuales me serví, con todo respeto, para complementar este documento, que podrá ser utilizado como

referencia en la construcción de jarillones, diques y demás estructuras de este tipo que sirvan para prevenir o evitar

inundaciones y pérdida de vidas o de bienes materiales. Agradezco a mis compañeros, profesores y por supuesto a

mi familia que siempre ha estado apoyándome en mis proyectos.

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TABLA DE CONTENIDO

TABLA DE CONTENIDO .......................................................................................................................... 5

LISTA DE FIGURAS .................................................................................................................................. 7

LISTA DE TABLAS ................................................................................................................................... 10

RESUMEN ................................................................................................................................................. 11

INTRODUCCIÓN ...................................................................................................................................... 13

1. GENERALIDADES ........................................................................................................................... 15

1.1. LOCALIZACIÓN........................................................................................................................ 16

1.2. PARTICULARIDADES OROGRÁFICAS .............................................................................. 17

1.3. HIDROLOGÍA Y CLIMATOLOGÍA ......................................................................................... 20

1.4. GEOLOGIA ................................................................................................................................ 24

1.5. LITOLOGÍA ................................................................................................................................ 25

1.6. ASPECTOS DE ORDEN SÍSMICO ....................................................................................... 32

2. TIPOLOGÍA DE LAS OBRAS DE CONTENCIÓN Y CONTROL DE AGUAS ........................ 34

2.1. DEFINICIÓN Y USO DE LOS JARILLONES ........................................................................... 35

2.2 TIPOLOGIAS .................................................................................................................................. 35

3. CRITERIOS DE DISEÑO ................................................................................................................ 40

3.1TIPO DE JARILLÓN ....................................................................................................................... 40

3.2 ASPECTOS DE ORDEN ESPECÍFICO ..................................................................................... 40

3.2.1 Ubicación de las obras:............................................................................................................... 41

3.2.2 Geología y geotecnia: ................................................................................................................. 41

3.2.3. Materiales de construcción ....................................................................................................... 41

3.2.4. Hidrología e hidráulicos ............................................................................................................. 49

4. ELEMENTOS GEOTECNICOSPARA EL DISEÑO DE JARILLONES .................................... 53

4.1 REDES DE FLUJO EN JARILLONES ........................................................................................ 53

4.2.1 Tubificación retrógrada .............................................................................................................. 57

4.2.2 Sufusión ...................................................................................................................................... 57

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4.2 ELEMENTOS DE FILTRACIÓN EN JARILLONES .................................................................. 57

4.3 ESTABILIDAD ................................................................................................................................ 58

4.3.1 Factor de seguridad .................................................................................................................... 60

4.4 PRINCIPIOS DEL MÉTODO DE EQUILIBRIO LÍMITE ........................................................... 63

5. PROCESO DE CONSTRUCCIÓN ................................................................................................ 66

5.1 TIPOLOGÍA IDEAL DE PRESAS ................................................................................................ 66

5.2 PRELIMINARES ............................................................................................................................ 67

5.3 DESCAPOTE ................................................................................................................................. 67

5.4 CIMENTACIÓN .............................................................................................................................. 68

5.5 DRENAJES Y AISLANTES .......................................................................................................... 68

5.6 CUERPO DEL JARILLÓN ............................................................................................................ 69

5.7 OBRAS DE PROTECCIÓN .......................................................................................................... 69

6. EXPERIENCIAS DE CONSTRUCCIÓN DE JARILLONES EN LOS RÍOS SAN JORGE Y SINÚ ........................................................................................................................................................... 71

6.1 JARILLÓN SECTOR MARRALU ................................................................................................. 71

6.1.1 Falla del jarillón .......................................................................................................................... 76

6.1.2Falencias en la construcción y posibles causas del fallo ............................................................. 77

6.2 JARILLONES SOBRE EL RIO SINÚ .......................................................................................... 79

7. ALTERNATIVA AMBIENTAL CON EL USO DE NEUMATICOS PARA PROTECCIÓN DE JARILLONES Y RIVERAS ...................................................................................................................... 82

7.1 USO DE NEUMATICOS EN LA PROTECCIÓN DE RIVERAS DEL RIO SINÚ .................. 82

7.2 PROPUESTA DE ALTERNATIVA DE USO DE LLANTAS RECICLADAS. ......................... 84

7.2.1 Actividades preliminares ............................................................................................................ 85

7.2.2 Cimiento ..................................................................................................................................... 86

7.2.2 Estructura de protección ............................................................................................................ 88

7.2.3 El Jarillón y acabados .................................................................................................................. 92

CONCLUSIONES ..................................................................................................................................... 93

BIBLIOGRAFIA ......................................................................................................................................... 95

ANEXOS .................................................................................................................................................... 97

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LISTA DE FIGURAS

Figura No. 1 DIAGRAMA DE LOCALIZACIÓN 17

Figura No. 2 VISTA OROGRÁFICA DESDE EL NORTE DEL DEPARTAMENTO 18

Figura No. 3 MAPA DE LAS ZONAS SUSCEPTIBLES A INUNDACIÓN EN COLOMBIA 19

Figura No. 4 MAPA DE LAS ZONAS SUSCEPTIBLES A INUNDACIÓN EN CORDOBA 20

Figura No. 5 MAPA DE ZONIFICACIÓN CLIMÁTICA COSTA CARIBE 22

Figura No. 6 MAPA CICLO ANUAL Y SEMESTRAL DE LA PRECIPITACIÓN EN COLOMBIA 24

Figura No. 7 MAPA DE GEOLOGÍA ESTRUCTURAL COLOMBIANA 25

Figura No. 8 MAPA GEOLOGICO ESTRUCTURAL DE CÓRDOBA 27

Figura No. 9 MAPA GEOLÓGICO BAJO SINÚ 29

Figura No. 10 MAPA GEOLÓGICO MEDIO SINÚ 30

Figura No. 11 MAPA GEOLÓGICO ALTO SINÚ 31

Figura No. 12 MAPA GEOLÓGICO ALTO SAN JORGE 32

Figura No. 13 MAPA DE EVENTOS SÍSMICOS DE LA COSTA CARIBE COLOMBIANA 33

Figura No. 14 MAPAS DE ZONIFICACIÓN SISMICA – NSR – 10 34

Figura No. 15 ELEMENTOS DE LA PRESA 37

Figura No. 16 TIPOS DE PRESAS 38

Figura No. 17 TIPOS DE RELLENOS CARACTERÍSTICOS 39

Figura No. 18 ASPECTO DEL VALLE DEL RÍO SAN JORGE 43

Figura No. 19 MATERIALES ARENOSOS DE MONTELIBANO 44

Figura No. 20 MATERIALES ARENO – ARCILLOSOS DE MONTELIBANO 44

Figura No. 21 MATERIALES ARENOSOS DE LA APARTADA 45

Figura No. 22 MATERIALES ARENOSOS DE AYAPEL 45

Figura No. 23 CARACTERÍSTICAS DEL PAISAJE EN EL CURSO DEL RÍO SINÍ 46

Figura No. 24 CANTERAS DE ARENA DE VALENCIA 47

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Figura No. 25 CANTERA DE ARENA ARCILLOSA DE VALENCIA 47

Figura No. 26 MATERIALES DE LA CANTERA DE LOMA GRANDE EN MONTERÍA 48

Figura No. 27 MATERIALES DE LA CANTERA EL CLAN EN MONTERÍA 48

Figura No. 28 MATERIALES DE LA CANTERA AGUAS VIVAS. VÍA ARBOLETES 49

Figura No. 29 MATERIALES DE LA CANTERA LA BALSA. CIENAGA DE ORO 49

Figura No. 30 MATERIALES DE LA CANTERA SAN JOSE. LORICA 50

Figura No. 31 CANTERA SAN NICOLAS DE BARÍ. LORICA 50

Figura No. 32 PARTES DE LA RONDA DE UN RÍO 52

Figura No. 33 CURVAS DE SATURACIÓN DE UN JARILLÓN 56

Figura No. 34 DIAGRÁMA DE MODELOS NUMÉRICOS 56

Figura No. 35 CONFIGURACIONES DE REDES DE FLUJO EN JARILLONES PARA

COMBINACION DE PERMEABILIDADES 57

Figura No. 36 ESQUEMAS DE ALGUNOS TIPOS DE FILTROS 59

Figura No. 37 MÉTODOS DE ANÁLISIS EN ESTABILIDAD DE TALUDES UTILIZADOS

EN EL CALCULO DE JARILLONES 61

Figura No. 38 DISTRIBUCIÓN DE ESFUERZOS DE CORTE EN UN TERRAPLEN 61

Figura No. 39 TIPOLOGÍA DE BLOQUES EN EL MÉTODO DE EQUILIBRIO LÍMITE 64

Figura No. 40 FUERZAS ACTUANTES EN UNA SUPERFICIE CIRCULAR DE DESLIZAMIENTO 65

Figura No. 41 DETALLE SOBRE FUERZAS INVOLUCRADAS EN EL ANÁLISIS DE TALUDES 66

Figura No. 42 FORMAS TÍPICAS DE JARILLONES ECONÓMICOS 68

Figura No. 43 LOCALIZACIÓN DE JARILLONES DEL SECTOR MARRALÚ, PUEBLO NUEVO. 74

Figura No. 44 ESQUEMAS DEL JARILLON MARRALÚ. 75

Figura No. 45 FOTOGRAFÍAS DEL DIQUE PROVISIONAL Y EL JARILLÓN DEFINITIVO 76

Figura No. 46 FOTOGRAFÍAS DE LA CONSTRUCCIÓN DEL JARILLÓN 76

Figura No. 47 CANTERA DE ARCILLA. SECTOR LA CABULLA. 77

Figura No. 48 ALTURAS Y TALUDES DEL JARILLÓN NUEVO. 77

Figura No. 49 JARILLONES LATERALES ANTIGUOS 78

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Figura No. 50 FALLAS DEL JARILLÓN NUEVO 78

Figura No. 51 ASPECTO DE LAS INUNDACIONES AL SUR DEL MUNICIPIO PUEBLO NUEVO 79

Figura No. 52 PROTECCIÓN DE RIVERAS Y REALCE DE JARILLONES EN EL RÍO SINÚ 80

Figura No. 53 ESQUEMA DEL PROCESO DE TRABAJO JARILLONES DEL RÍO SINÚ 80

Figura No. 54 CONFORMACIÓN DE TALUDES E INSTALACIÓN DE MATERIALES 81

Figura No. 55 PROTECCIÓN DE LA RIVERA DEL RÍO SINÚ EN EL SECTOR

BOCA DE LA CEIBA 83

Figura No. 56 PROCESO DE CONSTRUCCIÓN CON LLANTAS RECICLADAS 84

Figura No. 57 TALUDES Y MUROS CON LLANTAS RECICLADAS 85

Figura No. 58 CONDICIÓN INICIAL DE UNA RIVERA A INTERVENIR 86

Figura No. 59 ADECUACIÓN DEL SECTOR DE TRABAJO 87

Figura No. 60 DIAGRAMA DEL DESCAPOTE Y LA EXCAVACIÓN 87

Figura No. 61 ESQUEMA DE LA EXCAVACIÓN ESCALONADA Y DEL GEOSINTÉTICO

DESEPARACIÓN. 88

Figura No. 62 ESQUEMA DE LA CAPA DE CONCRETO DE SOPORTE 89

Figura No. 63 SECCIÓN FINAL DEL JARILLON PROPUESTO. 89

Figura No. 64 DISTRIBUCIÓN DE LOS NEUMÁTICOS Y MATERIALES DE RELLENO 90

Figura No. 65 PROCESO DE PRODUCCIÓN 91

Figura No. 66 VISTA SUPERIOR Y LATERAL DE LAS CAPAS DE LLANTAS 92

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LISTA DE TABLAS

Tabla No. 1 MAGNITUD DE PRECIPITACIONES ULTIMOS 15 AÑOS 23

Tabla No. 2 NÚMERO DE ESTACIONES DE MEDICIÓN MEDIOAMBIENTAL NACIONAL IDEAM 53