hidrología de máximas avenidas

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GERENCIA DE DESARROLLO TINAJONES
PLAN PREVENCIÓN DEL RÍO REQUE, TRAMO BOCATOMA MONSEFÚ-REQUE AL MAR
ESTUDIO HIDROLÓGICO DE MÁXIMAS AVENIDAS
HIDROLOGÍA DE MÁXIMAS AVENIDAS
I. INTRODUCCIÓN
En los dos últimos eventos extraordinarios (fenómeno del Niño) ocurridos en los años 1,983
y 1,998, se presentaron lluvias de gran intensidad en la zona de estudio, que trajo como
consecuencia la activación de una serie de ríos y quebradas adyacentes al río Chancay,
ocasionando severos daños en centros poblados, infraestructura de riego y drenaje, predios
agrícolas, así mismo, inundaciones con daños de carácter catastrófico en las zonas de
Reque, Monsefú y Éten.
El Fenómeno "El Niño" es definido como la presencia de aguas anormalmente más cálidas
en la costa occidental de Sudamérica por un período mayor a 4 meses consecutivos, tiene
su origen en el Pacífico Central Ecuatorial. El fenómeno está asociado a las condiciones
anormales de la circulación atmosférica en la región Ecuatorial del Pacífico. Considerándose
como condiciones anormales cuando el esquema de circulación ecuatorial toma las
siguientes tres posibilidades: puede intensificarse, debilitarse o cambiar de orientación.
Resulta obvio, pues, la conveniencia de abordar el problema de las avenidas e inundaciones
desde una perspectiva amplia y sistemática que contemple la problemática anterior; en
consecuencia, en el marco de este ESTUDIO, se han distinguido tres fases que permiten
actualizar los estudios y trabajos realizados en el pasado y prever el desarrollo de otros
acorde con la realidad actual.
En concreto, se distinguen las fases siguientes: i) Caracterización hidrometeorológica de las
crecidas; ii) Identificación de las zonas con riesgo potencial de inundación; iii) Definición de
las acciones necesarias para atenuar o, en su caso, eliminar los daños de inundación. Las
dos primeras incluyen actividades destinadas a obtener la información que haga posible un
diagnóstico de la situación en la cuenca tanto en lo relativo a la génesis y propagación de
las avenidas como en lo que respecta a sus efectos. Por su parte, en la última fase se
concretarán las actuaciones que resulta conveniente abordar a la luz del diagnóstico
anterior.
El presente estudio contiene un Diagnóstico del problema, con el objetivo de explicar las
causas del evento y orientar las acciones que se han de ejecutar para proveer mayor
seguridad a la población, infraestructura de riego, zonas agrícolas, etc. El informe contiene
el análisis hidrológico que permite caracterizar en términos técnicos el acontecimiento. Con
estos análisis ha sido posible delinear alternativas de soluciones estructurales y medidas no
estructurales.
II. ASPECTOS GENERALES
2.1. UBICACIÓN
2.1.1. UBICACIÓN POLÍTICA
El ámbito de estudio del proyecto: “Plan Prevención del río Reque, tramo: Bocatoma
Monsefú-Reque al Mar”, perteneciente a la cuenca del río Chancay, se localiza en los
distritos de Pomalca, Reque, Monsefú y Éten, de la provincia de Chiclayo, departamento de
Lambayeque.
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2.1.2. UBICACIÓN GEOGRÁFICA
La zona de estudio se localiza aproximadamente en las coordenadas UTM N9’238,000 –
E622,000 y N9’236,000 – E624,000 hasta N9’246,000 – E634,000 y N9’244,000 – E635,000.
2.1.3. VÍAS DE ACCESO
Existen una serie de caminos de servicio que conducen a la zona del Proyecto, localizadas
en ambas márgenes del río Reque, que son las siguientes: Carretera Panamericana Norte Puente Reque, acceso Callanca - Bocatoma Monsefú Reque, acceso Montegrande - Canal
Reque, acceso La Calzada - Éten y acceso Cementerio - Monsefú. La longitud evaluada del
río, fue de 19.995 Km.
2.2. ANTECEDENTES
Como parte del Plan: “Prevención del río Reque, tramo: Bocatoma Monsefú Reque al Mar”,
se requiere contar con un documento técnico sustentatorio de máximas avenidas, que
permita definir las propuestas del planeamiento hidrológico e hidráulico del sistema fluvial
del río Reque o Chancay.
La ocurrencia de eventos extremos como el fenómeno “El Niño” en la costa norte del Perú,
trae como consecuencia la presencia de lluvias torrenciales, el incremento de los ríos y la
activación de quebradas aportantes al curso principal, tal como los ocurridos en los dos
últimos eventos de 1983 y 1998, en que los desbordes del río Reque o Chancay, produjeron
la inundación de extensas zonas de cultivo y ciudades como Reque, Monsefú y Éten,
ocasionando daños a la agricultura, infraestructura vial, vivienda e infraestructura de riego y
drenaje del Proyecto Tinajones. En la actualidad existen zonas vulnerables en tramos del río
que requieren la aplicación de medidas estructurales para mitigar los efectos de avenidas.
Para los fines del presente plan, se ha tomado como base las evaluaciones de campo,
efectuadas durante la ocurrencia de las avenidas y en la etapa post evento. Lo cual ha sido
corroborado y analizado con el apoyo de imágenes satelitales de fecha 14 de Abril del 2008
y con topografía del año 1999.
Se ha efectuado una evaluación de las avenidas máximas en base a los datos de la estación
hidrométrica Raca Rumi, y generación de caudales máximos en las quebradas adyacentes
al curso principal en el tramo de evaluación.
Con los resultados obtenidos, se procederá a dimensionar la caja hidráulica del río, en
función al periodo de retorno escogido, en zonas específicas y el dimensionamiento de las
estructuras de protección.
2.3. JUSTIFICACIÓN DEL PROYECTO
El río Chancay, conocido como río Reque en el tramo evaluado, constituye un componente
estratégico para el abastecimiento de los canales reque y monsefú, así mismo, permite el
drenaje de las avenidas producto de las precipitaciones y aportes de los diversos cursos que
conforman la cuenca.
Con la aparición de eventos hidrológicos normales, ocasionan ciertos daños en zonas
agrícolas, infraestructura de riego y drenaje, caminos de servicio y centros poblados, por
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dicho motivo, se requiere contar con medidas estructurales que permitan la atenuación de
los eventos extremos hasta cierto grado de magnitud.
2.4. OBJETIVOS Y METAS DEL PROYECTO
2.4.1. OBJETIVOS
Objetivo General
Determinar las máximas avenidas del río Chancay, tramo Bocatoma Monsefú - Reque hasta
su desembocadura, para diversos periodos de retorno; que permitan dimensionar
adecuadamente la sección hidráulica de encauzamiento del río y diseño de las obras de
protección, atenuando los daños por posibles eventos hidrológicos extremos.
Objetivos Específicos



Estudio hidrológico de máximas avenidas para periodos de retorno de interés en la zona
de influencia del río Chancay, tramo Bocatoma Monsefú-Reque hasta el mar.
Estudio hidráulico en el río Reque para caudales de avenida y determinar los subtramos
vulnerables susceptibles a desbordamientos.
Propuesta de obras de protección en tramos críticos del río Reque, donde atraviesa
centros poblados, caseríos, zonas agrícolas e infraestructura de riego y drenaje.
2.4.2. METAS
Realizar la identificación, evaluación y cuantificación de los daños en los tramos críticos
susceptibles a inundación, erosión y sedimentación del río Reque, en las progresivas del
Km. 00+000 (Bocatoma Monsefú Reque) al Km. 19+995 (desembocadura al mar), para
formular una propuesta integral orientada a proteger las zonas vulnerables en el tramo de
estudio.
2.5. ACTIVIDADES A EJECUTAR
El presente estudio, contempla la evaluación del sistema fluvial del río Chancay, tramo
Bocatoma Monsefú - Éten hasta el Mar, longitud de 19.995 Km. Para dicho estudio, se tomó
como referencia la documentación siguiente: “Estudio de evaluación de Avenidas
Extraordinarias a Nivel de Factibilidad Técnica, tomos I y II, elaborados por el consorcio
Salzgitter Lagesa”, “Estudio Hidrológico y Determinación de los Límites de Inundación Aguas
Abajo del Reservorio Tinajones, elaborado por CESEL S.A.” y “Evaluación de la
Infraestructura Mayor de Riego y Drenaje Taymi, elaborado por el Área Técnica GDT”,
información pluviométrica e hidrométrica de las estaciones, las características geológicas,
edáficas y morfológicas de la zona de estudio.
Con la información obtenida en el estudio Hidrológico, posteriormente se desarrollará el
estudio Hidráulico mediante la elaboración de modelos de simulación de flujo permanente
para el cálculo de los niveles de agua en el tramo de análisis. Para ello se empleará la
aplicación HEC-RAS, del Hidrologic Engineering Center del Cuerpo de Ingenieros del
Ejército de los Estados Unidos.
Sobre el modelo del cauce actual, se han tomado los caudales correspondientes a los
periodos de retorno de 25, 50, 100, 200, 500 y 1000 años, determinándose luego, los niveles
alcanzados por la corriente en las secciones de cálculo; permitiendo desarrollar los Mapas
Temáticos de las Zonas Inundables.
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La información obtenida, será la base fundamental para el desarrollo de distintas soluciones
de medidas correctoras de carácter estructural en el río Chancay, como zonas propensas a
ser afectadas por las avenidas extraordinarias que se producen por la presencia del
fenómeno “El Niño” (encauzamientos que regulan las avenidas, limitando la inundación y
estableciendo una banda de ocupación, modificación de obras de protección, entre otros),
estimando luego un coste de ejecución material.
III. DESCRIPCIÓN DEL ÁREA DEL PROYECTO
3.1. SISTEMA HIDROGRÁFICO DEL RÍO CHANCAY
3.1.1. DESCRIPCIÓN GENERAL DE LA CUENCA
La cuenca del río Chancay - Lambayeque, presenta dos zonas diferenciadas, la zona baja
del valle, que actualmente constituye el área irrigada, es de topografía ligeramente plana; el
clima es árido y seco, de escasas precipitaciones, la agricultura se ha desarrollado por
medio del riego; los suelos son aluviales o eólicos, de perfiles variables en su textura con
predominancia de suelos ligeros, arenosos, francos a franco limosos y arcillosos, lo que ha
permitido el desarrollo agrícola del valle en base a cultivos de arroz, caña de azúcar, maíz,
menestras, yuca, hortalizas, algodón, cucurbitáceas y frutales diversos; por el clima
imperante es posible obtener dos cosechas al año. La agricultura es básicamente de riego,
para lo cual se han construido obras hidráulicas como el Reservorio Tinajones, Bocatoma
Racarrumi, Canal Alimentador, Canal de Descarga, Canal Taymi y el Sistema de Drenaje;
además se cuenta con las obras de trasvase de las cuencas de los ríos Conchano y
Chotano, las que sirven para derivar aguas de dichos ríos para el riego de las áreas del
Valle.
En la parte alta, la cuenca es de topografía muy accidentada, de pendientes fuertes, de
clima templado a frío con precipitaciones abundante de enero a abril; de mayo a septiembre
con casi nulas precipitaciones y de octubre a diciembre con lluvias esporádicas. La
agricultura en estas zonas es en base a lluvias, con cultivos de maíz, menestras, yuca,
papa, olluco, en los valles templados se cultivan frutales diversos, como patas, plátanos,
naranjas, chirimoya, caña de azúcar. La producción en esta zona es autoconsumo; en
algunas zonas existen pequeñas obras de riego.
3.1.2. UBICACIÓN Y EXTENSIÓN
La cuenca hidrográfica del río Chancay-Lambayeque, se ubica en el Norte del Perú,
políticamente su territorio corresponde a los departamentos de Lambayeque y Cajamarca.
Geográficamente se ubican entre los paralelos 6º 20’ y 6º 56’ de Latitud Sur, y entre los
meridianos 78º 38’ y 80º 00’ de Longitud Oeste.
El río Chancay pertenece a la vertiente del Pacífico, es de régimen irregular y está
conformado por los ríos Tacamache y Perlamayo que nacen en la Cordillera Occidental de
los Andes; desde sus nacientes hasta su desembocadura en el mar, su longitud es de 170
Km.; en su recorrido recibe aportes eventuales principalmente de los ríos Cañad, San
Lorenzo, Cirato y Cumbil.
Asimismo, el ámbito de la Cuenca se extiende desde la Bocatoma Racarrumi hacia aguas
abajo hasta el límite con el Océano Pacífico, ésta área constituye el Sub Distrito de Riego
Regulado, y desde la Bocatoma Racarrumi hacia aguas arriba, se ubica el Sub Distrito de
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Riego No Regulado. Tiene una extensión de 5 702 Km 2, de los cuales, 5 309 Km 2
corresponden a la cuenca propia y 391 Km2 a la cuenca del río Chotano y 2 Km 2 a la cuenca
del río Conchano.
3.1.3. CLIMATOLOGÍA
La temperatura del aire en la cuenca es variable, así se tiene que en la estación
Lambayeque el promedio anual es de 21ºC y en Tinajones es de 23ºC, los valores mínimos
registran un promedio anual de 17.9ºC en Lambayeque, 18.3 ºC en Tinajones y 11ºC en
Huambos; en tanto que los promedios máximos anuales alcanzan los 25.8ºC en
Lambayeque y 29.9 ºC en la estación Tinajones, cuyo promedio máximo mensual en el mes
de marzo es de 31.6 ºC.
La Humedad Relativa en el área del Proyecto, principalmente en la parte correspondiente al
departamento de Lambayeque, es alta con un promedio anual de 82% y un mínimo
promedio de 61% y un máximo de 85%.
La precipitación pluvial en la cuenca del valle Chancay-Lambayeque es muy variable,
dependiendo a la zona y época del año, éstas se concentran en los meses de verano, enero
a abril para la zona de la cuenca alta.
Para la zona de riego ubicada en la costa, se tiene una precipitación anual de 33.05 mm, en
la estación Tinajones.
La tendencia normal de las precipitaciones se ve notablemente alterada en la Costa, con la
presencia del fenómeno El Niño, como lo ocurrido en 1998 en donde se registró una
precipitación anual de 1 549.5 mm en la estación Tinajones (ocho veces mas que el
promedio anual).
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