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PROYECTO DE IRRIGACION PAMPAS DE AGUA DULCE 2012
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PROYECTO DE IRRIGACION PAMPAS DE AGUA DULCE
PROYECTO DE IRRIGACION:PAMPAS DE AGUA DULCE
FUENTE DE AGUA: RIO ANDAMAYO
AREA POR IRRIGAR: 350.00 ha
APROVECHAMIENTO HIDRAULICO CON
FINES DE DESARROLLO AGRCOLA
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MEMORIA DEL PROYECTO
I. GENERALIDADES
1.1 DIAGNOSTICO:
1.1.1 PROBLEMTICA
La cuenca del rio Andamayo es rica en recursos hdricos en la regin de Arequipa pero es notorio
su sub aprovechamiento en la zona de Cachamarca, Chiguata, Arenal, Collamarca, Agua Dulce,
Buenamuerte, este proyecto de irrigacin ser de suma importancia ya que nos permitir irrigar la
zona denominada Pampas de Agua Dulce y asi aprovechar este recurso hdrico dejando aun
remantes importantes que deben aprovecharse en la posteridad.
1.1.2 ALCANCES
El estudio que proponemos se orienta a establecer las alternativas viables de aprovechamiento de
la cuenca del Andamayo teniendo en cuenta el actual desarrollo. Se ha considerado plantear yanalizar dichas alternativas de captacin entre las cotas 3178 y 3200 m.s.n.m. y sus canales de
derivacin, para irrigar un mximo de 350 Has.
El planteamiento Hidraulico se ha basado en reconomcimiento de campo y en recolecccion de
informacin cartogrfica, edafologa, metereologica, geologa, geotecnia y topografica, existente
que permitio formular y fundamentar las alternativas de Captacion y Derivacion.
Dentro de la parte de investigacin se ha estudiado la hidrologa con resultados que han sido
aplicados para establecer de modo confiable y verificable el recurso hdrico disponible. Esta
investigacin se ha elaborado determinstica, en base a datos observados, y estocsticamente en
base a generacin de descargas.
1.2 UBICACIN
1.2.1Poltica
El proyecto en su totalidad, es decir, captacin, conduccin y tierras a irrigar, abarca la provincia
de Arequipa.
Especficamente, la zona de captacin se encuentra en la provincia de Arequipa Distrito de
Chiguata, cerca al poblado de Cachamarca. La cuenca alimentadora abarca el distrito chiguata.
El sistema de conduccin parte entre alto Miraflores y bajo Miraflores toma la direccin del Arenal
hasta Cachamarca.
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1.2.2Geografica
La cuenca de almacenamiento se encuentra en las siguientes coordenadas:
71 21 40 y 71 21 40 de latitud sur
16 36 22 y 16 36 00 de longitud oeste
La zona de conduccin esta entre las siguientes coordenadas:
16 37 25 latitud sur y 71 24 27 longitud oeste
16 37 10 latitud sur y 71 21 40 longitud oeste
Las tierras que se proyecta irrigar estn en los lmites:
16 23 55 y 16 23 55 latitud sur
71 36 08 y 71 37 06 longitud oeste
1.3 DESCRIPCION DEL PROYECTO
1.3.1 IDENTIFICACIN
1.3.1.1 Diagnstico de la situacin actual
El rea del proyecto abarca polticamente el distrito de chiguata y la zona de la cuenca del ro
Amdamayo donde se ejecutara el proyecto de irrigacion, que comprende a la provincia deArequipa, departamento y regin Arequipa, siendo la actividad principal de los pobladores la
agricultura y la ganadera, quienes en general son de limitados recursos econmicos.
En el distrito de Chiguata existen unos 350 has de tierras aptas para la agricultura. Estos suelos
tienen una fertilidad potencial muy alta, por sus excelentes aptitudes naturales, pero no son
explotados intensamente ya que hace falta un proceso de inversin para poder ejecutar la
construccin de un canal de regadio. Por lo tanto, proporcionando el agua necesaria a estos
suelos, sern de alto rendimiento sobre todo en los cultivos tradicionales de la zona como la papa,
el maz, alverja, alverjita, alverjn, cebolla. Como resultado de las obras a ejecutarse, el proyecto
de la irrigacin de pampa de Agua Dulce posibilitar el riego de 350 has, beneficiando de esta
manera a 1500 habitantes aproximadamente en forma directa e indirecta.
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1.3.1.2 Caractersticas de la Poblacin Afectada
A. Evolucin de la Poblacin
Existe un decremento en la evolucin de la poblacin en Chiguata se debe sobre todo al
fenmeno de migracin por la falta de fuentes de trabajo, constituyndose en un serio problema
social, con el riesgo de agravarse a medida que pasa el tiempo, de donde surge la necesidad de
mejorar a corto, mediano y largo plazo las condiciones precarias imperantes en el sector
agropecuario, por ser este el que ofrece mayor expectativa de trabajo en la poblacin y por ser la
agricultura y ganadera las actividades ms importantes dentro del rea de influencia del proyecto.
POBLACIN POR SEXO
Categoras Casos %
Mujer 1,334 4966Hombre 1,352 50.34
FUENTE: INEI - CENSOS NACIONALES DEL 2010 DE POBLACIN Y VIVIENDA
B. Caractersticas Socio Econmicas de la Provincia
En cuanto a las principales Actividades Econmicas de la Provincia son la Agricultura y Ganadera.
La Poblacin Econmicamente Activa de la provincia slo est compuesta por el 3% de la
Poblacin total aproximadamente y casi el 2% de la PEA se dedica a las actividades antes
mencionadas.
Con respecto al nivel de Educacin de la Provincia se aprecia en le siguiente cuadro que el 79% de
la Poblacin sabe leer y escribir, mientras que el 21% aproximadamente no.
SABE LEER Y ESCRIBIR
Categoras Casos %
Si 2,122 79
No 564 21
Total 2.686 100
FUENTE: INEI - CENSOS NACIONALES DEL 2010 DE POBLACIN Y VIVIENDA
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B. Climatologa
El clima en la pampa de Agua Dulce es templado en el da y fro en la noche. No existen
fluctuaciones de temperatura durante el ao, siendo la temperatura mxima promedio de 21C
(noviembre-diciembre) y la mnima promedio de 10 C (junio-julio).
La humedad relativa es mayor en los meses de verano con 59% (febrero) y disminuye en los meses
de invierno, llegando a 15% (julio), indicndose un ambiente semiseco.
La evaporacin anual llega a 1 452 mm, con un promedio mensual de 121 mm y promedio diario
de 4 mm, denotndose en consecuencia baja. La precipitacin anual llega a 234,8 mm, pudindose
considerar como una zona semirida.
C. Aspectos Agropecuarios
Las campaas agrcolas estn en funcin de las pocas en que se cuenta con mayor disponibilidad
de agua, siendo la intensidad de uso de los suelos baja, es decir, normalmente una cosecha por
ao.
La produccin agrcola es poco diversificada y est orientada principalmente al cultivo de alfalfa,
alverja, maz, alverjn, alverjita, cebolla, papa.
La fertilizacin de los suelos es deficiente, en cuanto a la dosis de abonamiento se aplican sin base
tcnica. Asimismo, el empleo de insecticidas y fungicidas no es adecuado por la falta de
conocimientos tcnicos.
La explotacin pecuaria, es otra de las actividades principales del rea y est orientada a la crianza
de vacunos. Se puede establecer un aproximado de 33% de las hectreas cultivadas que sededican a la produccin de alfalfa. El tipo de explotacin es de pastoreo o estaca, siendo muy
limitado el uso de concentrados. No se ha difundido an el uso de la inseminacin artificial.
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En lo que se refiere al abastecimiento de insumos para la produccin (semillas, plaguicidas,
frmacos, etc.), es irregular y deficitario, la infraestructura productiva es deficiente y no existe un
sistema de comercializacin funcional y coherente.
1.3.1.3 Definicin del Problema y sus Causas
A. Definicin del problema
El problema central identificado, est referido a la necesidad de un rea en el cual se pueda
ejecutar un proyecto de irrigacin que se factible y el mejoramiento de la agricultura en la zona,
no obstante, como ya se ha sealado, los suelos cultivables en la zona tienen una fertilidad
potencial muy alta, pero no son explotados intensamente por falta de agua; por lo tanto,
proporcionndoles agua estos suelos sern de alto rendimiento.
Adems, por la situacin precaria de este sector, constituido como prioritario dentro de la
poblacin, se ha creado un serio problema social por la falta de fuentes de trabajo, situacin que
origina que el nivel socioeconmico sea bajo y no haya visos de superacin con el transcurrir de
los aos.
La insuficiente disponibilidad de los recursos hdricos para riego, se debe fundamentalmente a que
todos los ros de la vertiente del Pacfico, son de rgimen estacional; es decir, sus caudales
aumentan considerablemente en la poca de lluvias y disminuyen hasta su mnima expresin en la
poca de estiaje; por lo que, con un estudio hdrico podremos definir cual son las fechas para la
siembra de diferentes productos en el caso de la agricultura mediante canales de regado.
Para el caso del distrito de Chiguata, con poblaciones que tienen una vocacin productiva dentro
del sector agropecuario, la fuente principal de abastecimiento de agua para fines de riego es el ro
Andamayo. El escurrimiento superficial de la subcuenca del ro Andamayo, es originado
principalmente por las precipitaciones que ocurren entre enero y marzo y en menor cuanta por
los deshielos del nevado PichuPichu. Bajo esta perspectiva, estara plenamente justificada
ejecucin del proyecto de irrigacin Pampa de Agua Dulce, ya que cumplira con la importante
funcin de tener un rea apta para la irrigacin.
Por lo que despus de este anlisis se ha identificado el problema central y la necesidad prioritaria
de contar con la Irrigacin de Pampa de Agua Dulce, por lo cual el problema se define como:
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BAJO APROVECHAMIENTO HDRICO EN POCAS DE ALTOS CAUDALES DEL RIO DE LA CUENCA
DEL ANDAMAYO EN LA ZONA COMPRENDIDA EN EL DISTRITO DE CHIGUATA
B. Causas del Problema Central
Las principales causas del problema son las siguientes:
B.1 Causas Directas:
Deficiente gestin del recurso hdrico
Deficiente gestin agrcola
Ausencia de capacitacin agrcola
B.2 Causas Indirectas:
Inexistencia de obras hidrulicas de regulacin
Insuficiente dotacin del recurso Hdrico
Cultivos de baja rentabilidad
Bajo nivel de tecnologa agrcola
Utilizacin de semillas de baja calidad y rentabilidad
Desinters del Gobierno en el mejoramiento de la agricultura rural
C. Efectos del Problema Central
C.1 Efectos Directos:
Necesidad de un rea para la agricultura
Menor oferta de Puestos de Trabajo
B.2 Efectos Indirectos:
Abandono de la actividad agrcola
Migracin de la Poblacin hacia zonas urbanas
Bajos ingresos de la Poblacin dedicada al Agro
Todos estos efectos contribuyen a un efecto final expresado como: BAJO NIVEL ECONMICO DE
LA POBLACIN DECHIGUATA
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1.3.1.4 Objetivo del proyecto
PROBLEMACENTRAL OBJETIVOCENTRAL
Vista la problemtica, el objetivo que plantean los siguientes medios y fines del proyecto.
Medios Fundamentales:
Losmedios necesarios para alcanzar el objetivo son:
Existencia de obras hidrulicas de regulacin
Suficiente dotacin del recurso Hdrico
Cultivos de alta rentabilidad
Alto nivel de tecnologa agrcola
Utilizacin de semillas de alta calidad y rentabilidad
Inters del Gobierno en el mejoramiento de la agricultura rural
Medios de primer nivel:
Eficiente gestin del recurso hdrico
Eficiente gestin agrcola
Capacitacin agrcola
Fines Directos:
Los fines que se persigue son:
Obtener un rea para la agricultura
Buena oferta de Puestos de Trabajo
Bajo aprovechamiento hdricoen pocas de altos caudales del
rio de la cuenca del Andamayo
en la zona comprendida en el
distrito de chiguata
Adecuados
aprovechamientohdrico de la cuenca del
Andamayo en la zona
comprendida en el distrito de
chiguata
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Fines Indirectos:
Dinamizar la actividad agrcola
Evitar la migracin de la Poblacin hacia zonas urbanas
Buenos ingresos de la Poblacin dedicada al Agro
Todos estos Fines conllevan a un Fin Ultimo expresado como: ADECUADO NIVEL ECONMICO DE
LA POBLACIN DE CHIGUATA
1.4 OBJETO DEL PROYECTO
1.4.1 OBJETIVO GENERAL
Altoaprovechamiento hdrico de la cuenca del Andamayo para el proyecto de irrigacin pampa
Cangallo sin interferir en el aprovechamiento hdrico actual y en el de los proyectos en estudio.
En base a la investigacin del recurso hdrico disponible y las condiciones topogrficas y geolgicas
de la zona.
1.4.2 OBJETIVOS ESPECIFICOS
Planteamiento y Evaluacin de las alternativas de captacin y derivacin de las aguas hacia las
tierras aprovechables.
Determinar la factibilidad tcnica, financiera y econmica del proyecto
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1.5 ARBOL DE CAUSA-EFECTO
BAJO NIVEL ECONMICO DE LA
POBLACIN DECHIGUATA
EFECTO INDIRECTO
Abandono de la
actividad agrcola
EFECTO INDIRECTO
Bajos ingresos de la
Poblacin dedicada al Agro
Bajo aprovechamiento hdrico en pocas de
altos caudales del rio de la cuenca del
Andamayo en la zona comprendida en el
distrito de chiguata
EFECTO DIRECTO
Necesidad de un rea
para la agricultura
EFECTO DIRECTO
Menor oferta de Puestos
de Trabajo
CAUSA DIRECTA
Deficiente gestin del
recurso hdrico
CAUSA DIRECTA
Deficiente gestin agrcola
CAUSA DIRECTA
Ausencia de capacitacin
agrcola
CAUSA INDIRECTA
Inexistencia de
obras hidrulicas de
regulacin
CAUSA INDIRECTA
Insuficiente
dotacin del
recurso Hdrico
CAUSA
INDIRECTA
Cultivos de
baja
rentabilidad
CAUSA
INDIRECTA
Bajo nivel
de
tecnologa
CAUSA
INDIRECTA
Utilizacin de
semillas de baja
calidad y
CAUSA INDIRECTA
Desinters del
Gobierno en el
mejoramiento de la
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1.6 ARBOL DE MEDIOS Y FINES
ADECUADO NIVEL ECONMICO DE
LA POBLACIN DECHIGUATA
FIN INDIRECTO
Dinamizar la actividad
agrcola
FIN INDIRECTO
Evitar la migracin de la
Poblacin hacia zonas
urbanas
FIN INDIRECTO
Buenos ingresos de la
Poblacin dedicada al Agro
ALTO APROVECHAMIENTO HDRICO-
CONSTRUCCIN DE REPRESAS, DE LA CUENCA
DEL ANDAMAYO EN LA ZONA COMPRENDIDA
EN EL DISTRITO DE CHIGUATA
FIN DIRECTO
Tener un rea para la
agricultura
FIN DIRECTO
Buena oferta de Puestos
de Trabajo
MEDIO DIRECTO
Eficiente gestin del
recurso hdrico
MEDIO DIRECTO
Eficiente gestin agrcola
MEDIO DIRECTO
Capacitacin agrcola
MEDIO INDIRECTO
Existencia de obras
hidrulicas de
regulacin
MEDIOS INDIRECTO
Suficiente dotacin
del recurso Hdrico
MEDIO
INDIRECTO
Cultivos de alta
rentabilidad
MEDIOINDI
RECTO
Alto nivel
de
tecnologa
MEDIOINDIRECT
O
Utilizacin de
semillas de alta
calidad y
MEDIO INDIRECTO
Inters del
Gobierno en el
mejoramiento de la
agricultura rural
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B.- ESTUDIOS BASICOS DE INGENIERIA
I.- HIDROLOGIA
La hidrologa es el estudio del agua de la tierra, su existencia y de qu manera se distribuye , sus
propiedades fsicas y qumicas y su influencia sobre el medio ambiente, incluyendo su relacin con
los seres vivos. El dominio de la hidrologa abarca la historia completa del agua sobre la tierra.
1.1 SUBCUENCA DEL RO ANDAMAYO
DEFINICIN
Una cuenca, es el rea natural de drenaje en las que las aguas provenientes de las precipitaciones
son recogidas por un colector comn. Una quebrada o un cauce cualquiera, es el dren natural de
toda una cierta zona de terreno; esta quebrada, a la salida entrega a otro dren natural mayor el
agua por ella recogida, este dren mayor que puede recoger el agua de varias quebradas, entrega asu vez toda el agua a otro dren an mayor y as sucesivamente. La zona de terreno drenada por el
dren recibe el nombre de cuenca.
FIG2 sub-cuenca y rea a irrigar
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1.1INFORMACIN TOPOGRFICA Y CARTOGRFICA
La informacin topogrfica y cartogrfica bsica utilizada para el estudio de nuestra cuenca, ha
constado de las cartas nacionales, cartas de restitucin aerofotogrficas elaborado por el IGN a laescala 1:100 000; identificados como sigue:
Characato (33t)
Arequipa (33s)
FIG.3 cartas nacionales que involucran a Arequipa
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PARMETROS MORFOLGICOS DE LA SUBCUENCA DEL RO ANDAMAYO
DELIMITACIN DE LA SUBCUENCA AGUAS ARRIVA DE LABOCATOMA
Se designa como delimitacin de una cuenca, a la lnea que separa las precipitaciones que caen en
cuencas inmediatamente vecinas y que encaminan la escorrenta resultante para uno u otro
sistema fluvial. La divisoria sigue una lnea rgida, atravesando el curso de agua solamente en el
punto de salida y une los puntos de mxima cota entre cuencas contiguas, lo que no impide que
en el interior de una cuenca existan picos aislados con una cota superior a cualquier punto de la
divisoria. Para la delimitacin de la subcuenca, se ha utilizado la carta nacional digitalizada a escala
1:25 000 de acuerdo con su divisoria topogrfica. El resultado de la delimitacin puede observarse
en el plano correspondiente.
Bajo estos criterios, se han efectuado tres delimitaciones dentro de la subcuenca del ro
Andamayo, de acuerdo al inters del proyecto y por la falta de informacin hidromtrica: la
delimitacin de la subcuenca del ro Andamayo, la delimitacin de la subcuenca aguas arriba de la
bocatoma
FIG.5 delimitacin de la sub-cuenca
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REA
Las reas de la subcuenca del ro Andamayo delimitadas, descritas en los numerales son las
siguientes:
Sub-cuenca del ro Andamayo : 417.34 km2
PERMETRO
Los permetros de la subcuenca del ro Andamayo es
Subcuenca del ro Andamayo : 101.897 km2
PENDIENTE DE LA CUENCA
MARCO TERICO
La pendiente de una cuenca, es un parmetro muy importante dentro del comportamiento
hidrolgico de la misma, debido a que influye en el tiempo de concentracin de las aguas en un
determinado punto del cauce. Para su determinacin, existen varios criterios, siendo los mas
importantes los siguientes:
CRITERIO DE HORTON
En una copia del plano de delimitacin de la cuenca que contiene curvas de nivel, se procede de la
siguiente manera:
Siguiendo la orientacin del dren principal se traza un reticulado.
Si la cuenca tiene un rea menor o igual a 250 km2, es necesario formar un reticulado de por
lo menos 4 cuadrados por lado.
Se asocia, el reticulado as formado, a un sistema de ejes rectangulares x e y acotndose cada
eje, correspondindole una coordenada a cada lnea del reticulado.
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A continuacin se mide la longitud de cada lnea del reticulado en las direcciones x e y,
contndose adems el nmero de intersecciones y tangencias de cada lnea con las curvas de
nivel de desnivel constante en las direcciones x e y.
Se evala las pendientes de la cuenca en las direcciones x e y, segn las siguientes frmulas:
x
x
x
L
DNS
.
y
y
yL
DNS
.
En las que:
Sx = pendiente de la cuenca en la direccin x
Sy = pendiente de la cuenca en la direccin y
Nx = nmero total de intersecciones y tangencias de las lneas del reticulado con las curvas de
nivel en la direccin x
Ny = nmero total de intersecciones y tangencias de las lneas del reticulado con las curvas de
nivel en la direccin y
D = desnivel constante entre curvas de nivel
Lx = longitud total de las lneas del reticulado comprendidas dentro de la cuenca en la direccin x
Ly = longitud total de las lneas del reticulado comprendidas dentro de la cuenca en la direccin y
Luego, se determina el ngulo entre las lneas del reticulado y las curvas de nivel para aplicar la
ecuacin de Horton y obtener la pendiente media Sc de la cuenca:
LDNSc
sec..
En la que:
L = Lx + Ly
N = Nx + Ny
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Sec = 1,57
Segn el criterio de Horton la pendiente de las subcuencas descritas en el numeral precedente,
son las siguientes:
Subcuenca del ro Andamayo : 21,90%
CRITERIO DE NASH
En el plano de delimitacin de la cuenca que contiene curvas de nivel, se procede de la siguiente
forma:
Siguiendo la orientacin del dren principal se traza un reticulado de tal forma que se obtengan
aproximadamente 100 intersecciones dentro de la cuenca (N); asociando a este reticulado un
sistema de ejes rectangulares.
A cada interseccin se le asigna un nmero y se anotan las coordenadas x e y
correspondientes.
En cada interseccin se mide la distancia mnima entre las curvas de nivel.
Se calcula la pendiente (S) en cada interseccin dividiendo el desnivel entre las dos curvas de
nivel y la mnima distancia medida.
Se calcula la media de las pendientes de las intersecciones y este valor, segn Nash, se puede
considerar como la pendiente de la cuenca.
Cuando una interseccin se ubica entre dos curvas de nivel de la misma cota, la pendiente se
considera nula y esa interseccin (m) no se toma en cuenta para el clculo de la media.
La pendiente de la subcuenca, de acuerdo al criterio de Nash es:
)( mN
SSc
Reemplazando valores se tiene las siguientes pendientes:
Subcuenca del ro Andamayo : 23,34%
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CRITERIO DE ALVORD
La obtencin de la pendiente de la cuenca est basada en la obtencin previa de las pendientes
existentes entre las curvas de nivel. Para ello se toman 3 curvas de nivel consecutivas y se trazan
las lneas medias entre estas curvas, delimitndose para cada curva de nivel un rea de influencia
cuyo valor es a1. El ancho medio b1 de esta rea de influencia puede calcularse como:
1
1
1
l
ab
En la que l1 es la longitud de la curva de nivel correspondiente entre los lmites de la cuenca. La
pendiente del rea de influencia de esta curva de nivel estar dada por:
1
1
1
1
.
a
lD
b
DS
En la que D es el desnivel constante entre curvas de nivel. Se procede de la misma forma para
todas las curvas de nivel comprendidas dentro de la cuenca y el promedio pesado de todas estas
pendientes dar, segn Alvord, la pendiente Sc de la cuenca.
Luego tendremos:
Aa
alD
Aa
alD
Aa
alDSc
n
nn
.
...........
.
..
.
..
2
22
1
11
De donde se obtiene:
A
lllDSc n
)......( 21
A
LDSc
.
Donde:
A = rea de la cuenca.
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D = desnivel constante entre curvas de nivel
L = longitud total de las curvas de nivel dentro de la cuenca.
Sc = pendiente de la cuenca.
Reemplazando valores, se tiene las siguientes pendientes:
Subcuenca del ro Andamayo : 23.5%
CURVA HIPSOMETRICA Y POLGONO DE FRECUENCIAS ALTIMTRICAS
CURVA HIPSOMTRICA
La curva hipsomtrica grfica es la representacin del relieve de una cuenca, relaciona la altitud
con el rea de la cuenca que est sobre la cota considerada; es decir, expresado de otra manera,
representa la variacin de la elevacin del terreno de la cuenca con referencia al nivel del mar.
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POLGONO DE FRECUENCIAS ALTIMTRICAS
Es una grfica donde los rectngulos representados en la figura, tienen longitudes proporcionales
a la fraccin de la cuenca comprendida entre las cotas consideradas. Para tal efecto, se utiliza los
cuadros sealados en el numeral precedente, donde se tiene las cotas y los porcentajes de rea
entre curvas.
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
0.0 10.0 20.0 30.0 40.0 50.0 60.0 70.0 80.0 90.0 100.0
COTA(m.s.n.m
)
REA %
CURVA HIPSOMTRICA
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ALTITUD MEDIA. La altitud media es aquella que tiene el 50% del rea total de la cuenca por
encima y el 50% por debajo de la misma. De la curva hipsomtrica se deduce que la altitud media
de la sub-cuenca Andamayo es de 3800 msnm.
ALTITUD MS FRECUENTE, correspondiente a la mayor rea en porcentaje. Vemos que la altitud
ms frecuente de la cuenca Andamayo est en la cota 4 200 msnm, correspondiente a un 7.83%.
ALTITUD DE FRECUENCIA MEDIA, estableciendo la media de los porcentajes de las reas, se
concluye que la altitud de frecuencia media de la sub-cuenca Andamayo se encuentra entre los
2800 - 4800 msnm y su valor en porcentaje es 3,85%
PRECIPITACIN MEDIA EN LA CUENCA
Se trata de establecer un valor medio representativo, a partir de datos conjugados de varias
estaciones pluviomtricas que tengan correlacin con la subcuenca en estudio, para el anlisis de
mximas avenidas. La precipitacin es uno de los elementos importantes para realizar el balance
hidrolgico y para su estimacin, se ha realizado un estudio regional con la participacin de 3
estaciones pluviomtricas mejor correlacionadas. Para este caso, aplicamos el mtodo de thiseen.
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donde:
Pprecipitacin media de la cuenca,
pprecipitacin media de cada polgono (corresponde a la precipitacin media de
la estacin limitada por cada polgono),
area correspondiente a cada polgono.
Area total de la cuenca.
AREAS DE INFLUENCIA DE CADA ESTACION SOBRE LA CUENCA
AREAS DE INFLUENCIA:
ESTACION CHIGUATA: 224.32 km2
ESTACION LA PAMPILLA: 32.71 km2
ESTACION LAS SALINAS: 150.83 km2
AREA DE LA CUENCA: 407.34 km2
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CHIGUATA
AO ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SET OCT NOV DIC
2005 29.5 25.7 28.2 0 0 0 0 0 6 0 0 16.5
2006 28.5 80.2 71.8 0.6 0 0 0 0 0 1.3 0 0.8
2007 46.7 81.4 10.5 1 0 0 0 0 0 0 0 1.5
2008 139.2 72.6 14.9 0 0 0 0 0 0 0 0 12.4
2009 9.9 107.1 20.5 8.8 0 0 0 0 0.2 0 0 0
LA PAMPILLA
AO ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SET OCT NOV DIC
2005 0 9.2 6.8 0 0 0 0 0 1 0 0 9.6
2006 17 36.8 37.8 0.2 0 0 0 0 0 0.3 0 0
2007 10.7 27.9 0 2.2 0 0 0 0 0 0 0 0.6
2008 109.8 23.5 2.6 0 0 0 0 0.7 0 0 0 0.3
2009 4.9 40.6 13.8 1.4 0 0 0.5 0 0 0 0
SALINAS
AO ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SET OCT NOV DIC
2005 97.5 65.8 164.1 6.9 0 0 0 0 12.8 0 7 53.8
2006 97.5 65.8 164.1 6.9 0 0 0 0 0 9.6 14 26.4
2007 103.2 61.8 113.8 13.3 0 0 0 0 0.2 1.1 6.3 30.7
2008 131.2 72 84.4 0 0 0.4 0 5.4 0 12.2 0 35.6
2009 75.3 118.6 52.8 4.4 0 0 9.4 0 2.8 1 3 11.5
PRECIPITACIN MEDIA MENSUAL DE LA SUBCUENCA AGUAS ARRIVA DE LA BOCATOMA
AO ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SET OCT NOV DIC
2005 45.78 35.37 63.75 1.892 0 0 0 0 7.463 0 1.92 26.17
2006 46.5 72.77 94.38 2.296 0 0 0 0 0 3.496 3.839 7.756
2007 59.3 71.73 37.98 4.469 0 0 0 0 0.055 0.302 1.728 9.435
2008 134.6 68.49 32.97 0 0 0.11 0 1.537 0 3.346 0 17.79
2009 27.43 104.9 28.82 6.999 0 0 2.618 0 0.897 0.274 0.823 3.154
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CURVA DURACION
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VOLUMEN DE EMBALSE
CURVA MASA
De los cuales hemos obtenido 5 aos de caudales representativos:
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Tomando como aos ms critico el ao 2010
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2.- EDAFOLOGIA
2.1.-.-DETERMINACION DE LA DEMANDA DE AGUA
Seguiremos el siguiente procedimiento:
1. Se ver la superficie agrcola proyectada a irrigar
2. Calcularemos 1a proporcin de rea y cultivos que se manejaran en el proyecto3. Proporcionaremos un calendario de siembra y cosecha para los productos4. Calcularemos el uso consultivo
DEMANDA DE AGUA
El recurso de agua es el elemento vital e imprescindible para la formulacin de cualquier proyecto
de irrigacin.
Por lo tanto es importante conocer su requerimiento para una adecuada planificacin del sistema
de distribucin del agua en las tierras por irrigar.
Para el proyecto de irrigacin la demanda de agua en un rea se componen del uso consuntivo y
de las prdidas que ocurren durante la distribucin y aplicacin del agua.
Para conocer la demanda de agua de nuestro proyecto utilizaremos la cedula de cultivo, y con ella
determinaremos el volumen mensual de agua comprometida de la fuente de agua (Ri
Andamayo), para luego efectuar el balance hdrico y cuantificar de esta manera los volmenes
excedentes o faltantes.
2.1.1 CEDULA DE CULTIVO
Para tener en cuenta los efectos de las caractersticas del cultivo sobre sus necesidades
de agua, se presenta unos coeficientes de cultivo (Kc), con objeto de relacionar la
evapotranspiracin de un cultivo en condiciones ptimas y que produzcan rendimientos
ptimos.
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Los valores apropiados de Kc en los que se tienen en cuenta las caractersticas de cultivo,
el momento de siembra, fases de desarrollo vegetativo y las condiciones climticas se
aprecian en el Cuadro siguiente
En ellas se distinguen las siguientes etapas:
1. Etapa de germinacin:Abarca la germinacin, nascencia y estados iniciales del
cultivo, cuando el porcentaje de cubricin es pequeo. Es esta fase se
denomina la evaporacin frente a la transpiracin. Su duracin en siembra se
plantea a partir de los meses de Setiembre hasta Enero; y la germinacin
propiamente dicha oscila entre 18 a 21 das en su primera fase de crecimiento.
2. Etapa de crecimiento vegetativo: Transcurre desde la fase anterior hasta que
aparezca la cuarta, quinta hasta la sexta o sptima hoja trifoliar, as como, el
alargamiento de las yemas de la corona que le dan una apariencia de roseta.
Este estado es el punto inicial despus de cada corte, dura aproximadamente
hasta 60 das.
3. Fase intermedia:Se caracteriza por la elongacin de los tallos. El alargamiento
de los entrenudos de los tallos que es muy rpido, y la produccin de materia
seca es grande, dura aproximadamente 120 das.
4. Fase final o de madurez: Presencia de botones florales o apariencin de las
yemas florales que coinciden con la aparicin de los rganos reproductores,
inicio de floracin 150 das.
Hallaremos el uso consecutivo para cada cultivo de acuerdo a su periodo vegetativo, y lo
ubicaremos en la cedula de cultivo; de acuerdo esto y aadiendo las perdidas por la conduccin
hallaremos el caudal de demanda para nuestro proyecto de irrigacin.
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Anlisis de la demanda
Demanda Actual o Demanda sin Proyecto:
Teniendo en cuenta el tipo de proyecto que se propone para la solucin de laproblemtica en la zona de estudio, es decir, un proyecto de carcter hidrolgico e
hidrulico, se ha establecido como unidad de medida tanto para la demanda como
la oferta, la cantidad de agua necesaria para obtener las metas previstas en el
proyecto, expresada en trminos de caudales (m3/s).
El anlisis de la demanda, considera la cantidad de agua necesaria para poder
satisfacer la produccin de los cultivos que se han previsto en el diagnstico.
Para poder analizar la Demanda Actual es necesario seguir los siguientes pasos:
1. Cdula de Cultivo:
CDULA DE CULTIVO
CULTIVO BASE REANETA (HA)
PAPA 50
AJO 30
CEBOLLA 30
MAIZ 20
ALFALFA 20
ARVERJA 30
HABA 50
CEBADA - TRIGO 27
2. Anlisis de la Demanda de Agua para Cultivo:
a. Clculo de evapotranspiracin (mtodo BLANEY - CRIDDLE)
Este mtodo se toma en cuenta, adems de la tempratura y las horas de
sol diarias, el tipo de cultivo, la duracin de su ciclo vegetativo, la
temporada de siembra y la zona.
Mediante este mtodo hallamos los caudales requeridos para cada tipo de
cultivo base, tomando como referencia los meses en los cuales se va a
sembrar y las siguientes tablas necesarias para poder ejecutar el mtodo:
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MES T, C
ene 26.7
feb 28.3
mar 25.9
abr 27.6
may 27.3
jun 27.5
jul 24.2
ago 25.7
sep 26.9
oct 27.3
nov 27.1
dic 27
Se tienen tambin los siguientes datos:
Area de cultivo a irrigar: 350.63 Ha
Coordenadas del punto mas alto del rea a irrigar: 1623'9.66"S
Con estos datos hacemos el anlisis para cada tipo de cultivo base:
PAPA
MES i Pi Ktl fi Kcl Etl cm Di x 10^6 m3 Q
MAYO 1 7.99743 1.089722 16.54514188 0.6 9.92708513 0.496354256 0.04787
JUNIO 2 7.58795 1.09595 15.76762087 1.15 18.132764 0.9066382 0.08744
JULIO 3 7.89641 0.993188 15.21326697 1.37 20.8421758 1.042108788 0.10051
AGOSTO 4 8.11615 1.039898 16.19506995 1.22 19.7579853 0.987899267 0.09528
AJO
MES i Pi Ktl fi Kcl Etl cm Di x 10^6 m3 Q
AGOSTO 1 8.11615 1.039898 16.19506995 0.6 9.71704197 0.29151126 0.02249
SETIEMBRE 2 8.14435 1.077266 16.69965344 1 16.6996534 0.5009896 0.03865
OCTUBRE 3 8.70256 1.089722 18.00392 1 18.00392 0.5401176 0.04167
NOVIEMBRE 4 8.747994 1.083494 18.01765737 0.8 14.4141259 0.43242378 0.03336
DICIEMBRE 5 9.16486 1.08038 18.83420771 0.55 10.3588142 0.31076443 0.02397
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CEBOLLA
MES i Pi Ktl fi Kcl Etl cm Di x 10^6 m3 Q
OCTUBRE 1 8.70256 1.089722 18.00392 0.6 10.802352 0.32407056 0.01786
NOVIEMBRE 2 8.747994 1.083494 18.01765737 1 18.0176574 0.54052972 0.029
DICIEMBRE 3 9.16486 1.08038 18.83420771 1 18.8342077 0.56502623 0.03114
ENERO 4 8.91358 1.071038 18.19515183 0.8 14.5561215 0.43668364 0.02406
FEBRERO 5 7.90102 1.120862 16.70812028 0.8 13.3664962 0.40099489 0.02210
MARZO 6 8.53564 1.046126 17.11043431 0.8 13.6883474 0.41065042 0.0226
ABRIL 7 8.07025 1.099064 16.80685092 0.8 13.4454807 0.40336442 0.02223
MAIZ
MES i Pi Ktl fi Kcl Etl cm Di x 10^6 m3 Q
MAYO 1 7.99743 1.089722 16.54514188 0.65 10.7543422 0.215086844 0.02074
JUNIO 2 7.58795 1.09595 15.76762087 1 15.7676209 0.315352417 0.03041
AGOSTO 3 8.11615 1.039898 16.19506995 1.05 17.0048235 0.340096469 0.03280
SETIEMBRE 4 8.14435 1.077266 16.69965344 0.8 13.3597228 0.267194455 0.0257
ALFALFA
MES i Pi Ktl fi Kcl Etl cm Di x 10^6 m3 Q
ENERO 1 8.91358 1.071038 18.19515183 0.65 11.8268487 0.236536974 0.010139
FEBRERO 2 7.90102 1.120862 16.70812028 0.75 12.5310902 0.250621804 0.0107
ABRIL 3 8.07025 1.099064 16.80685092 1 16.8068509 0.336137018 0.01440
MAYO 4 7.99743 1.089722 16.54514188 1.1 18.1996561 0.363993121 0.01560
JULIO 5 7.89641 0.993188 15.21326697 1.15 17.495257 0.34990514 0.01499
AGOSTO 6 8.11615 1.039898 16.19506995 1.1 17.8145769 0.356291539 0.01527
OCTUBRE 7 8.70256 1.089722 18.00392 0.95 17.103724 0.34207448 0.01466
NOVIEMBRE 8 8.747994 1.083494 18.01765737 0.8 14.4141259 0.288282518 0.0123
DICIEMBRE 9 9.16486 1.08038 18.83420771 0.67 12.6189192 0.252378383 0.01081
ALVERJA
MES i Pi Ktl fi Kcl Etl cm Di x 10^6 m3 Q
JUNIO 1 7.58795 1.09595 15.76762087 0.82 12.9294491 0.387883473 0.037
JULIO 2 7.89641 0.993188 15.21326697 1.1 16.7345937 0.50203781 0.04842
AGOSTO 3 8.11615 1.039898 16.19506995 0.95 15.3853165 0.461559494 0.04451
SETIEMBRE 4 8.14435 1.077266 16.69965344 0.7 11.6897574 0.350692722 0.0338
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HABA
MES i Pi Ktl fi Kcl Etl cm Di x 10^6 m3 Q
NOVIEMBRE 1 8.747994 1.083494 18.01765737 0.75 13.513243 0.675662151 0.04344
DICIEMBRE 2 9.16486 1.08038 18.83420771 0.6 11.3005246 0.565026231 0.03633
ENERO 3 8.91358 1.071038 18.19515183 0.62 11.2809941 0.564049707 0.036268
FEBRERO 4 7.90102 1.120862 16.70812028 0.72 12.0298466 0.60149233 0.03867
MARZO 5 8.53564 1.046126 17.11043431 0.87 14.8860779 0.744303893 0.047859
ABRIL 6 8.07025 1.099064 16.80685092 1 16.8068509 0.840342546 0.05403
CEBADA - TRIGO
MES i Pi Ktl fi Kcl Etl cm Di x 10^6 m3 Q
MAYO 1 7.99743 1.089722 16.54514188 0.6 9.92708513 0.268031298 0.02585
JUNIO 2 7.58795 1.09595 15.76762087 1.15 18.132764 0.489584628 0.0472
JULIO 3 7.89641 0.993188 15.21326697 1.37 20.8421758 0.562738745 0.05427AGOSTO 4 8.11615 1.039898 16.19506995 1.22 19.7579853 0.533465604 0.05145
Donde Q es el caudal requerido para cada mes por cultivo.
Haciendo una sumatoria de todos los caudales requeridos por cada cultivo, podemos obtener el
caudal requerido por mes:
MES CAUDAL
ENERO 0.070475906
FEBRERO 0.071520283
MARZO 0.070491896
ABRIL 0.090674822
MAYO 0.110073989
JUNIO 0.202494089
JULIO 0.218209755
AGOSTO 0.261823075
SEPTIEMBRE 0.098252205
OCTUBRE 0.074200459NOVIEMBRE 0.118960276
DICIEMBRE 0.102270062
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OFERTA DE AGUA
Asumiendo datos para nuestra fuente del rio andamayo, necesitamos encontrar su caudal al 75 %
de persistencia, que significa que tenemos agua asegurada durante por lo menos 9 meses.
Para encontrar la oferta de agua al 75 % de persistencia utilizaremos los caudales medios
mensuales de los ltimos 20aos; para que seguidamente utilicemos el mtodo del ao calendario
y construyamos la curva de duracin, encontrando de esta manera el caudal de la oferta.
CAUDALES MEDIOS MENSUALES:
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CAUDAL ECOLOGICO
Es el mnimo caudal que debe mantenerse en el cauce del rio para que no altere el ecosistema
este puede ser el caudal mnimo o algunos otros mtodos estadsticos, uno por ejemplo es definir
el caudal ecolgico como el 10% del caudal medio histrico
CONSUMO DE TERCEROS
Es el caudal necesario para las personas del lugar, no es posible consumir toda el agua y no dejar
el caudal para las irrigaciones ya existentes
USO CONSULTIVO
USO NO CONSULTIVO
Al igual que el uso consultivo, el uso no consuntivo es parte del caudal que se tiene que captar del
cauce del rio, pero este caudal (no consultivo) est formado por las necesidades de la poblacin,
industria, turismo, etc.
BALANCE HIDRICO
- Se efectuar el balance hdrico entre la oferta y la demanda de agua, teniendo en cuenta los
derechos de terceros vigentes segn ley y el caudal ecolgico. La demanda de agua comprende el
0.00
0.10
0.20
0.30
0.40
0.50
0.60
0.70
0.80
0.90
1.00
0.00 2.00 4.00 6.00 8.00 10.00 12.00 14.00
PERSISTENCIA
PERSISTENCIA
7/22/2019 Trabajo de Irrigaciones Hasta Balance Hidrico
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PROYECTO DE IRRIGACION PAMPAS DE AGUA DULCE 2012
uso consuntivo segn la cdulas de cultivos y otros usos (uso poblacional, agroindustrial, turstico,
etc.). En esta etapa se define el caudal de diseo para la irrigacin, considerando las prdidas de
agua tanto de carcter endgeno como exgeno.
- CUADRO DE BALANCE HIDRICO
14.26 MMC > 9.92 MMCHAY SUFICIENTE DISPONIBILIDAD DE AGUA PARA
REALIZAR EL PROYECTO.