PROYECTO DE TESISDEFENSA RIBERENA CON GAVIONES ALUMNO: YAÑEZ PORTAL, Eric Paul ASESOR: Ing. VAQUEZ RAMIREZ, Luis DICIEMBRE 2011 espigones. Las defensas ribereñas son estructuras construidas para proteger de las crecidas de los ríos las áreas aledañas a estos cursos de agua mediante gaviones. los reglamentos para su uso. Las medidas no estructurales consisten en el control del uso de los terrenos aluviales mediante zonificación. defensas ribereñas. Las medidas estructurales incluyen las represas y reservorios. cauces de alivio y obras de drenaje. INTRODUCCIÓN Hoy en día la protección contra las inundaciones incluye. que se encuentran en los cauces de los ríos. TRAMO BAÑOS DEL INCA – HUAYRAPONGO – LLACANORA I. etc. y la reglamentación del uso de la tierra de las cuencas hidrográficas. tanto los medios no estructurales. modificaciones a los canales de los ríos. muros de contención. estas estructuras apropiadas en zonas donde el río presenta pendiente suave y media YAÑEZ PORTAL ERIC PAUL Página 1 . las ordenanzas sanitarias y de construcción. que dan protección o reducen los riesgos de inundación. El alambre galvanizado tiene un recubrimiento plastificado que debe garantizar una vida útil adecuada del alambre. El llenado de las cajas del gavión se hace normalmente sobre la base de cantos rodados. como los estructurales.DEFENSA RIBEREÑA CON GAVIONES Proyecto de Tesis Título: DEFENSA RIBEREÑA CON GAVIONES EN LA ZONA MÁS PROPENSA DE PERDER SUPERFICIE AGRÍCOLA EN EL CURSO DEL RÍO CAJAMARQUINO. depresiones para desbordamiento. Los gaviones son estructuras flexibles construidas por una red de malla hexagonal tejida a doble torsión. con registros de ciertos años con descargas que sobre pasan los 400 m³/s. También se realiza el proyecto con el fin de que el alumno pueda obtener el título de Ingeniero Civil aplicando todos los conocimientos obtenidos en los 5 años de estudio y preparación.DEFENSA RIBEREÑA CON GAVIONES II. es de 220 m³/s en los meses de avenida. según la Administración técnica del Distrito de Riego de Cajabamba. nace la necesidad de implementar obras de defensa ribereña en las zonas más propensas a sufrir daños de esta índole. Frente a hecho. lo que produce con cierta frecuencia inundaciones afectando las áreas agrícolas. tramo Baños del Inca – Huayrapongo – Llacanora? ¿Cuál sería el Impacto Socioeconómico de las defensas ribereñas con Gaviones antes y después de la construcción. III. DESCRIPCIÓN O DEFINICIÓN DEL PROBLEMA En el curso del río Cajamarquino cuya descarga media. El curso del río Cajamarquino en el sector Baños del inca – Huayrapongo – Llacanora está expuesto a sufrir pérdidas de superficie agrícola en los meses de máximas avenidas entre los meses de Noviembre y Marzo ocasionando daños a los agricultores y familias que residen cerca al río. FORMULACIÓN DEL PROBLEMA: ¿Es viable técnicamente la defensa ribereña con Gaviones en la zona más propensa de perder superficie agrícola en el curso del río Cajamarquino. JUSTIFIACIÓN DEL PROBLEMA Se realiza el siguiente proyecto para brindar a los pobladores del sector agrícola HUAYRAPONGO una estructura capas de deducir la pérdida de áreas agrícolas debido a las subidas del río. viviendas y otro tipo de obras. en la zona más propensa de perder superficie agrícola en el curso del río Cajamarquino tramo Baños del Inca– Huayrapongo –Llacanora? IV. YAÑEZ PORTAL ERIC PAUL Página 2 . además de la realización de modificaciones a los canales de los ríos. Defensas Ribereñas: Según el documento electrónico Wikipedia Como su propio nombre lo indica es una forma de proteger las zonas cercanas a los ríos de posibles inundaciones. Evaluar el impacto socioeconómico de la defensa ribereña con Gaviones en la zona más propensa de perder superficie agrícola. MARCO TEÓRICO: A. fundamentalmente en función de: YAÑEZ PORTAL ERIC PAUL Página 3 . en el curso del río Cajamarquino tramo Baños del inca – Huayrapongo – Llacanora. entre otros aspectos. distintas obras de drenaje. La forma y el material empleado en su construcción varía. Antecedentes del Proyecto: 1. OBJETIVOS ESPECÍFICOS: Estudio Técnico Estudio Financiero Estudio de Mercado VI. FORMULACIÓN DE LOS OBEJITOS DE LA INVESTIGACIÓN OBJETIVO GENERAL: Determinar la viabilidad técnica de la defensa ribereña con Gaviones en la zona más propensa de perder superficie agrícola.DEFENSA RIBEREÑA CON GAVIONES V. para ello se utiliza medios estructurales y no estructurales. Las Defensas Ribereñas son estructuras construidas para proteger de las posibles inundaciones las áreas aledañas a los ríos. se encuentran las represas y los reservorios. en el curso del río Cajamarquino tramo Baños del inca – Huayrapongo – Llacanora. Entre las medidas estructurales. El ancho de la plantación en cada margen varía de acuerdo a las características del río. generados por la energía erosiva del agua. “caña brava”. b) Defensas vivas forestadas: Están basadas en la plantación de arbustos y árboles de raíces profundas que se realiza una vez determinada la sección estable del río. Su densidad debe estar en función de las características de las especies. Entre las medidas agronómicas se tienen a las defensas vivas: a) Defensas vivas naturales: Son las mejores defensas contra la inundación y la erosión del río.etc. “huarango”.DEFENSA RIBEREÑA CON GAVIONES Los materiales disponibles localmente El tipo de uso que se da a las áreas aledañas. Medidas de prevención y control de erosión en los cauces de los ríos y riberas: Conjunto de medidas tendientes a solucionar problemas. “chilca” “callacas”. “pájaro bobo. Constituidos por variedades de árboles y arbustos dispuestos en ambas márgenes del lecho del río. “huacán”. YAÑEZ PORTAL ERIC PAUL Página 4 . Entre ellas se tiene: Medidas agronómicas y Medidas estructurales. caña “Guayaquil”. Las especies más empleadas: “sauces”. manteniendo un ancho entre 30 a 40 m. o como complemento a las estructuras o defensa artificial. generalmente de 10 a 30 m. “Castilla”. Esta plantación se efectúa en sectores críticos. “Carrizo”. tirante. sedimentación. socavación. anteriores al año de ejecución. se debe recabar datos en lo concerniente a pendiente. por lo general se recomienda 50 años de registro. en el aspecto de diseño se toma en cuenta la hidrología e hidráulica fluvial.. a) Permanentes Diques enrocados Enrocados con roca al volteo Enrocado con roca colocada Estructuras de concreto Muros de concreto ciclópeo Muros de concreto armado Dados Tetrápodos Losas Colchones Presas de regulación Gaviones Espigones YAÑEZ PORTAL ERIC PAUL Página 5 . elementos básicos para realizar el diseño de la estructura.DEFENSA RIBEREÑA CON GAVIONES Medidas estructurales: Consisten en estructuras diseñadas sobre la base de los principios de la ingeniería. es necesario considerar los registros hidrológicos (descargas le los ríos) y la frecuencia con las que éstas se producen. para determinar el período de retorno y la descarga máxima de diseño. etc. En la hidrología. En hidráulicas. sección estable. DEFENSA RIBEREÑA CON GAVIONES 2. Foto N° 1. Defensa Ribereña con Gaviones Fuente: Programa Profesional de Ingeniería Ventajas La construcción de este tipo de estructuras es muy sencilla. Composición de la estructura tipo gavión a. Defensa Ribereña con Gaviones Son estructuras metálicas compuestas por mallas de alambre dulce que usualmente suele ser galvanizado. Por lo general es más económica que obras realizadas en hormigón. Malla c. Este tipo de estructuras soportan movimientos diferenciales sin perder eficiencia. Unidades de Gaviones d. formando así un elemento de gran estabilidad estructural. por esto se adopta al terreno de una forma natural. Alambres galvanizados b. permeable al agua y flexible. Uniones entre unidad de gaviones e. Tirantes y cosidos YAÑEZ PORTAL ERIC PAUL Página 6 . el material de relleno es roca que a su vez es extraído de canteras cercanas. Posee una cimentación flexible la cual le permite adaptarse a las condiciones cambiantes del terreno. que presenta diferentes formas de cada una de las cuadrículas que conforman la red. El tamaño y la forma de estas cuadrículas dependen de uso que se la vaya a dar a la estructura de gavión. Malla Eslabonada Simple: En este primer tipo de malla no existen uniones rígidas entre los alambres. Los espaciamientos de los alambres varían de 5 a 12 cm. Malla eslabonada simple 2. Malla hexagonal o de triple torsión 3. existen 3 tipos de malla: 1. Referencias de alambres que se producen Cuadro N° 1. Malla: Es un tejido de alambre galvanizado. YAÑEZ PORTAL ERIC PAUL Página 7 .DEFENSA RIBEREÑA CON GAVIONES a. En la construcción de estructuras. Alambres Galvanizados Fuente: Programa Profesional de Ingeniería b. Alambres Galvanizados. Normalmente son elaborados en acero dulce y recubierto con un baño de zinc para no perder sus propiedades debido a la oxidación. dándole así una mayor flexibilidad debido a que permiten el desplazamiento de los mismos pero por este motivo se dificulta su construcción en campo. Malla electro soldada 1. Malla Escalonada Simple Fuente: Programa Profesional de Ingeniería 2. Malla Hexagonal o de Triple Torsión Fuente: Programa Profesional de Ingeniería YAÑEZ PORTAL ERIC PAUL Página 8 . Malla Hexagonal o de Tiple torsión: Este tipo de malla son las más usadas. como su nombre lo indica tienen forma hexagonal. Foto N° 3.DEFENSA RIBEREÑA CON GAVIONES Foto N° 2. Las dimensiones de las mallas se determinan por el ancho de los entorchados paralelos y la distancia entre los entorchados colineales. son usaos para conformar la parte exterior de la obra. YAÑEZ PORTAL ERIC PAUL Página 9 .50 m ) y se emplean como fundación de una estructura. ha sido muy empleada en la construcción de carreteras Zinc. que se distinguen entre sí más por su tamaño que por su comportamiento 1. c. Son muy conocidas por su economía y fácil construcción en campo. Gaviones de Cuerpo Con mayor espesor que los gaviones de base (1 m). Unidades para Gaviones: En la práctica de la construcción de carreteras son muy utilizados tres tipos. Malla electro soldada: Este tipo de malla es más rígida que las anteriores. Malla electro soldada Fuente: Programa Profesional de Ingeniería. Gaviones de Base Son gaviones de poco espesor por lo genera 0. 2. Foto N° 4.DEFENSA RIBEREÑA CON GAVIONES 3. su conformación se hace en cuadrículas de igual espaciamiento en las dos direcciones. debe poseer una resistencia ligeramente inferior a la de la malla. YAÑEZ PORTAL ERIC PAUL Página 10 . se emplean en el recubrimiento taludes y canales como protección contra la erosión superficial Dimensiones de los tipos de gaviones más usados en nuestro medio Cuadro N° 2. Tipos de Gaviones Fuente: Programa Profesional de Ingeniería d. Existen dos tipos de uniones: 1.DEFENSA RIBEREÑA CON GAVIONES 3. Malla con unión tejida Fuente: Programa Profesional de Ingeniería. Uniones entre unidades de gaviones: El alambre que se utilice para la unión en gaviones. Gaviones de Recubrimiento También denominados colchonetas son de gran área. con el fin de garantizar su resistencia de la unión. Unión Tejida: Se cose todos y cada uno de los espacios alternando costuras sencillas y dobles Foto N° 5. d) Transporte de Sedimentos. capacidades del suelo y lso asentamientos. Tirantes: Son alambres preferiblemente del mismo calibre al de la malla. e. c) Tránsito de la avenida en cauces. para esto se debe realizar un estudio de suelos para determinar parámetros de resistencia (c’ y φ’). peso unitario (y) y compresibilidad. 5. Malla con unión independiente Fuente: Programa Profesional de Ingeniería.DEFENSA RIBEREÑA CON GAVIONES 2. b) Caudales de las avenidas en los tramos de interés del proyecto. YAÑEZ PORTAL ERIC PAUL Página 11 . Hidrología: La investigación se ubica dentro de la temática de la hidrología. se ubican a medida que se colocan las capas de roca y es aconsejable cada 30 cm en forma horizontal o vertical según el requerimiento para hacer solidarias las caras opuestas de la estructura. Según Linsley (1996) esta ciencia tiene los siguientes objetivos: a) Variación de la Precipitación. y así evitar las deformaciones de los tirantes horizontales y verticales se utilizan los diagonales que son ubicados especialmente en los extremos de cada hilada de la estructura 4. Se acostumbra a emplear una profundidad de 50 cm. sin embargo en algunos casos es aconsejable aumentarlo a un metro o más dependiendo de la garantía que ofrezca el suelo de fundación en lo referente a erosión por acción del agua u otro agente mecánico. PROPIEDADES PARA EL SUELO DE FUNDACIÓN. Unión Independiente: Las uniones van cada espacio y alternado Foto N° 4. se puede hacer mediante el método directo o indirecto. Cuando el agua condensada alcanza una masa crítica. pero en la misma cuenca. sostiene que la evaluación hidrológica en cuencas de escasa información. Esta refiere a que en meteorología. en este punto las gotas de agua creciente (o pedazos de hielo) se forman. Según el documento electrónico Wikipedia (2007). se hace más pesado que el aire que la circunda y "precipita". nieve. se obtendrán mejores resultados. La precipitación es generada por las nubes. se debe tomar en cuenta como uno de los aspectos importantes. Uno de los aspectos de la evaluación hidrológica es el relacionado con las descargas máximas en una cuenca. En caso de obtener aforos alejados del lugar del Proyecto. se hará una corrección de acuerdo a la Superficie de las Cuencas en estudio. Descargas máximas. la precipitación es cualquier forma de agua que cae del cielo. llega hasta la superficie del sueo.DEFENSA RIBEREÑA CON GAVIONES El mismo autor. Esto incluye lluvia. que caen a la Tierra por gravedad. sea cual sea su estado (sólido o líquido) se produce por la condensación del vapor de agua contenido en las masas de aire. En esencia toda precipitación de agua en la atmósfera. la precipitación. YAÑEZ PORTAL ERIC PAUL Página 12 . Según Máximos Villón Béjar en su libro “Hidrología” nos dice: La precipitación es toda forma de humedad que originándose en las nubes. cuando alcanzan un punto de saturación. neblina y rocío. que se produce cuando dichas masas de aire son forzadas a elevarse y a enfriarse. El método directo Se basa en la observación de la serie histórica de caudales obtenidos en la estaciones de aforo del río en donde a mayor longitud de registro. Según Velásquez (1999) la estimación del volumen de agua escurrido en una cuenca. la precipitación es una parte importante del ciclo hidrológico y es responsable por depositar agua fresca en el planeta. VII. El coeficiente de rugosidad (n). Es viable la implementación de defensa ribereña con gaviones en la zona más propensa para disminuir el riesgo de pérdida de superficie agrícola del río Cajamarquino tramo Baños del Inca-Huayrapongo-Llacanora. el caudal máximo será el promedio de estos. en el curso del río Cajamarquino tramo Baños del inca – Huayrapongo – Llacanora. La pendiente es la del lecho y se puede obtener del perfil calculando la pendiente promedio. Se puede calcular tantos caudales como secciones transversales se tomen. Con la ayuda un nivel de ingeniero se puede obtener el perfil del fondo y el perfil de las huellas dejadas por las máximas avenidas además de la sección transversal. Es muy útil en cuencas pequeñas en los que no se tienen estaciones de aforo y por consiguiente se carece de datos. según Velásquez (1999) la estimación del Caudal Máximo de Avenidas para Cuencas sin información. Este método permite conocer el caudal máximo en forma semidirecta. Este valor obteniendo puede incrementar en un porcentaje conservador de 1. se lo puede encontrar mediante la Determinación del caudal máximo de avenidas por el método sección pendiente. se estima utilizando los valores propuestos por Norton. fueron menores en comparación con la época que no habían en la zona más propensa de perder superficie agrícola. Asimismo. se basa en la Ecuación de Manning y servirá de comparación con el caudal determinado en las curvas envolventes. Los Impactos Socioeconómicos de la defensa ribereña con gaviones. HIPÓTESIS. está basado en tres factores: La intensidad de precipitación El área de la cuenca y El coeficiente de Escurrimiento.DEFENSA RIBEREÑA CON GAVIONES El método indirecto. YAÑEZ PORTAL ERIC PAUL Página 13 .3 para tener el valor de la avenida máxima probable. La muestra está constituida por la de defensa ribereña que se construirá en el río Cajamarquino. YAÑEZ PORTAL ERIC PAUL Página 14 . para lo cual solo se deberá considerar el principal objetivo la de construcción. teniendo en consideración que las descargas máximas del río. Para lo cual se han adoptado ciertos criterios de ejecución. Viabilidad del uso de defensa ribereña con gaviones para disminuir el riesgo de pérdida de superficie agrícola en el curso del río Cajamarquino Baños del Inca-Huyrapongo-Llacanora El impacto socioeconómico. de la población estará constituido por los beneficiarios y/o familias de las comunidades de HUAYRAPONGO. dimensiones o componentes del fenómeno. Busca comprobar la viabilidad del uso de defensa ribereña con gaviones para disminuir el riesgo de pérdida de superficie agrícola. pueden ocasionar consecuencias catastróficas en determinados lugares en el cual no se programan este tipo de defensas ribereñas.DEFENSA RIBEREÑA CON GAVIONES VIII. la misma que tienen un tiempo de duración. Muestra. Población. POBLACION EN ESTUDIO. Se mide o evalúa diversos aspectos. METODOLOGÍA DEL PROYECTO TIPO DE INVESTIGACION: DESCRIPTIVO. VARIABLE CONCEPTO Es la cualidad de viable (que tiene de INDICADOR Estudio de Mercado Estudio Técnico Estudio Financiero Cálculo del VAN y TIR ÍNDICE Valores del VAN. ha y S/. Nº de personas afectadas. y TIR POSITIVOS FUENTE TÉCNICA INSTRUMENTO probabilidades Viabilidad llevarse a cabo o de concretarse gracias a sus circunstancias o características) Registros Análisis documental Ficha Disminución de riesgo (Superficie Agrícola) Mermar la cantidad o intensidad de algo Área agrícola no afectada por desbordes del río % de áreas recuperadas Registros Análisis documental Ficha Se refieren a los Impacto daños a las personas socioeconómico y materiales valuados en Términos económicos Daños a las Personas Daños Económicos (Materiales) Cultivos. TECNICAS E INSTRUMENTOS PARA OBTENCION DE LOS DATOS. Nº de personas afectadas. RECOLECCION DE LOS DATOS: FUENTES.DEFENSA RIBEREÑA CON GAVIONES IX. Oral/Escrita Encuesta Entrevista familias Cuestionario/guía de entrevista YAÑEZ PORTAL ERIC PAUL Página 15 . DEFENSA RIBEREÑA CON GAVIONES XIV.com › Agricultura y Ganadería “Ministerio de Agricultura” Dirección Regional de Agricultura Cajamarca “Estudios de Proyectos” Ingeniero William López Programa Profesional de Ingeniería.org/wiki/Defensa ribereña www. BIBLIOFRAFÍA wikipedia.monografias. YAÑEZ PORTAL ERIC PAUL Página 16 .