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• Juan Carlos Garate Chambilla

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UNIVERSIDAD ANDINA DEL CUSCO FACULTAD DE INGENIERIA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL

IRRIGACIONES

“SECTOR CHICHUBAMBA” DOCENTE: Ing. Carlos Luna Loayza PRESENTADO POR:    

Palomino Hancco, Janio Sergio Escalante Aguirre, Carlos Salas Paz, Christian Raul Mamani Velasco, Winny

Cusco – Perú 2015 – III

1. RESUMEN EJECUTIVO El proyecto que tiene por nombre “INSTALACIÓN SISTEMA DE RIEGO CHICHUBAMBA” en el sector del mismo nombre, con el fin de abastecer adecuadamente la cantidad de agua para el riego de 92.87Has. El área a regar pertenece al distrito de Urubamba. El proyecto es una solución técnica con una eficiencia de riego del 70 %, a las necesidades

y

demanda

de

la

población,

cuya

componente

central

es

autoabastecerse con una producción agrícola la cual debe ser programada y tendiente a la comercialización, de esta forma se puede lograr los objetivos de articular a distintas actividades económicas, por cuanto este aspecto es uno de los mayores problemas que tiene la población. Las perspectivas son favorables al incorporarse la mayor parte de las tierras a riego y con la ejecución del proyecto se podrán efectuar hasta dos (02) cosechas al año con cultivos como el maíz, hortalizas, frutales, flores, etc. La sostenibilidad del proyecto debe lograrse por las prácticas de conservación de suelos por parte de los mismos comuneros para el respectivo

mantenimiento

apropiado que garantice su durabilidad, asegurándoles un horizonte de vida de 20 años. En cuanto a la continuidad de las actividades implementadas por el proyecto, estas mantendrán su sostenibilidad a través de una Organización de Comisión de Riego a nivel de proyecto, junta de usuarios del agua a nivel de la cuenca hidrográfica respectiva.

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CONJUNTO DE ACCIONES QUE SE PROPONE EJECUTAR. Comprende que el caudal mínimo necesario para irrigar un área de 92.87 Has .Es de 102.186 It/s disponible en estiaje crítico, para lo cual el proyecto contempla la construcción de un sistema de riego presurizado, la construcción de una captación tipo bocatoma que constara de: o Evaluación topográfica: Se presenta con normalidad. o Cedula de cultivo: Se presenta con normalidad. o Diseño de bocatoma: Se presenta con normalidad. o Diseño de canal de limpia: Se presenta con normalidad. o Diseño de ventana de captación: Se presenta con normalidad. o Diseño del desordenador: Se presenta con normalidad. o Diseño del aforador Parshall: Se presenta con normalidad. o Diseño de canales: Se presenta con normalidad. o Diseño del sifón invertido: Se presenta solo por fines prácticos, en la realidad la topografía del terreno al cual nuestro canal ocupa no necesita de un sifón invertido, ya que tiene una pendiente uniforme. o Diseño de acueductos: Se presenta solo por fines prácticos, en la realidad la topografía del terreno al cual nuestro canal ocupa no necesita de un acueducto, ya que tiene una pendiente uniforme. o Diseño de Rápidas: Se presenta con normalidad. o Diseño de partidores de caudales: Se presenta con normalidad. La línea de conducción dada su topografía ondulada será para el hará uso de la captación con el desarenador, luego conectamos con una tubería PVC SAL que cumple con la NORMA PERUANA TÉCNICA DEL ITINTEC N° 399-003 la misma que se comportará como un canal por las consideraciones hidráulicas. Los tubos a utilizar será PVC SAP C-10 D=3" en una longitud 2.6 km. El sistema de riego propuesto consistirá en la instalación de 19 hidrates tipo, con un funcionamiento simultáneo de 19 líneas de riego, con 06 posiciones por hidrante con 03 aspersores de giro completo de 3/4".

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2. MEMORIA DESCRIPTIVA ANTECEDENTES El desarrollo rural es una de las metas más difícil de alcanzar de nuestro país. Esta situación se refleja en la alta concentración de pobreza extrema, bajos niveles de productividad y altos índices de disparidad entre las zonas rurales En este contexto, el papel de los Gobiernos Locales, Regionales y del Estado y su correcta intervención en el mercado son fundamentales. El proyecto implica a usuarios que pertenecen a cuatro comunidades entre ellas la Comunidad de Chichubamba, que son pequeños y medianos productores. El promedio de tierra cultivada bajo riego por familia era de 0.91 hectáreas. El área irrigable tiene 672 hectáreas, que estaban irrigadas mediante un sistema de tomas y canales rústicos con baja eficiencia de conducción. Los productores más afectados por la escasez de agua eran Media Luna y Chichubamba. El 99 por ciento de los usuarios afirman que antes del proyecto tenía acceso al agua de riego, pero el 38 por ciento de ellos señalaban que el agua era insuficiente, razón por la cual debían realizar riego nocturno.

UBICACIÓN    

DEPARTAMENTO PROVINCIA SECTOR ALTITUD

: CUSCO : URUBAMBA : CHICHUBAMBA : 3000 msnm

En coordenadas: 

Latitud

:13° 17´ 57.06’’ S



Longitud

:72° 6’ 28.78’’ O

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ACCSESIBILIDAD

Para acceder al área del Proyecto desde la Ciudad del Cusco, se toma la carretera Cusco - Urubamba, que es una carretera asfaltada cuyo estado de conservación es bueno, recorriendo 60km se llega al distrito de Urubamba , para luego caminar 20 minutos a pue y llegar a la comunidad de Chichubamba.

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OBJETVIVOS DEL PROYECTO

Contribuir al incremento de la producción y la productividad de la agricultura de riego mediante acciones que permita el desarrollo de la capacidad y gestión de las Juntas de Usuarios, el mejoramiento en aprovechamiento de los recursos hídricos y el incremento de la eficiencia en el uso del suelo cultivable.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS

1. Ampliación de la frontera agrícola. 2. Construcción de infraestructura hidráulica de riego presurizado. 3. Formación y fortalecimiento del Comité de Regantes. 4. Promover el manejo eficiente de la infraestructura hidráulica de riego y de los recursos suelo agua planta.

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EVALUACION TOPOGRAFICA Topografía del eje de ruta del canal.- La zona de Chichubamba presenta una topografía no accidentada. 

Geología:

Ofrece información sobre la conformación del suelo, la zona de Chichubamba está conformado en su mayor parte por tierra orgánica. Condiciones ambientales.- clima semi-templado, con altos índices de calor de 10:00 hasta las 4:00 pm 

Hidrología e hidrografía:

El cauce natural de captación es el rio que baja de las alturas de Urubamba producto del deshielo de las cordilleras. 

Hidrogeología:

La hidrogeología nos brinda información del nivel freático de la zona.

TIPO DE SECCION HIDRAULICA Tipo de sección rectangular en su mayor parte de concreto. Sistema de riego en la zona de Chichubamba

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CANAL PRINCIPAL

CANAL SECUNDARIO

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PROGRESIVAS CANAL PRINCIPAL

A B C D 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

DESCRIPCIÓN BOCATOMA Partidor Desarenador Reservorio inicio + Compuerta Reservorio salida +Compuerta Salto Resalto Alimentador Resalto Resalto Partidor Resalto Partidor principal + Compuerta Resalto Resalto Resalto Partidor Resalto Resalto Partidor + Compuerta Resalto Partidor Resalto Resalto Desarenador

PROGRESIVA 0+000 0+025 0+032 0+039 0+083 0+104 0+118 0+262 0+317 0+385 0+482 0+574 0+591 0+605 0+720 0+729 0+801 0+810 0+822 0+947 1+120 1+220 1+280 1+360 1+420

CANAL SECUNDARIO

A B C D 1 2 3 4 5 6 7 8 21 22 23

DESCRIPCIÓN BOCATOMA Partidor Desarenador Reservorio inicio + Compuerta Reservorio salida +Compuerta Salto Resalto Alimentador Resalto Resalto Partidor Resalto Partidor principal + Compuerta Resalto Partidor Resalto

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PROGRESIVA 0+000 0+025 0+032 0+039 0+083 0+104 0+118 0+262 0+317 0+385 0+482 0+574 0+591 0+189 1+000 1+120

Bocatoma

A: Partidor

/ 0+000

/0+025

C: Inicio del Reservorio

1: Salto / 0+104

B: Desarenador

/0+039

/ 0+032

D: Final del Reservorio + COMPUERTA /0+083

2: Resalto /0+118

3: Alimentador /0+262

4: Resalto /0+317

5: Resalto

6. Partidor

/ 0+385

7: Resalto /0+574

/0+482

8: Partidor principal+ compuerta /0+591

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9: Resalto / 0+605

10: Resalto

/ 0+720

11: Resalto / 0+729

12: Partidor /0+801

13: Resalto / 0+810

14: Resalto / 0+822

15: Partidor + compuerta / 0+947

16: Resalto / 1+120

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13

17: Partidor

/ 1+220

18: Resalto

/1+280

19: Resalto /1+360

20:Desarenador

21.Resalto / 0+789

22:Partidor

23: Resalto

/ 1+420

/1+000

/1+120

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3. MEMORIA DE CÁLCULO 4. PRESENTACION DE RESULTADOS 5. ANALISIS DE RESULTADOS 6. CONCLUSIONES

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CEDULA DE CULTIVO CULTIVO La cédula de cultivos de la provincia está compuesto por cultivos como los granos (maíz amiláceo, maíz amarillo duro, maíz choclo, cebada, trigo, avena), leguminosas (haba gs, haba gv, arveja gv, frijol gs, tarwi), hortalizas y verduras (zapallo, repollo, coliflor, cebolla, rocoto, perejil, orégano, culantro), granos andinos (quinua), frutales (melocotonero, plátano, peral, capulí, naranjo, granadilla, cirolero), raíces (yuca) y otros que se siembran con el inicio del periodo lluvioso para asegurar la madurez comercial.

Recuperado de http://www.cepes.org.pe/debate/debate28/03_Articulo.pdf. LA EXPERIENCIA DEL PLAN MERISS INKA. Pag 69.

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El caudal necesario para la captación es de: 102.186 l/s.

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%

AREA(ha)

ENE

0.99 0.00 0.99 0.19 0.99 0.00 0.00 0.65 1.00

43.381

ha/mes 53.127481 0 8.4782739 7.6652048 5.614755 0 0 14.801798 5.0279595 ENERO 94.715 0.873 130.300 113.707 80.250 33.457 334.568 60.000 55.761 31 24.000 0.208

JUL

0.00 1.00 0.00 0.00 0.00 0.23 0.19 0.00 0.00

43.998

ha/mes 53.127481 0 8.4782739 7.6652048 5.614755 0 0 14.801798 5.0279595 FEBRERO 94.715 0.880 121.600 106.999 76.350 30.649 306.489 60.000 51.081 28 24.000 0.211

11.028

102.186

44.805

ha/mes 53.127481 0 8.4782739 7.6652048 5.614755 0 0 14.801798 5.0279595 MARZO 94.715 0.781 132.900 103.855 69.300 34.555 345.551 60.000 57.592 31 24.000 0.215

49.092

ha/mes 53.127481 5.0479687 8.4782739 0 5.614755 0 10.745311 0 0 SETIEMBRE 83.014 0.423 137.000 58.004 16.200 41.804 418.043 60.000 69.674 30 24.000 0.269

61.245

ha/mes 53.127481 0 8.4782739 7.6652048 5.614755 0 0 0 5.0279595 ABRIL 79.914 0.656 130.200 85.452 31.275 54.177 541.767 60.000 90.295 30 24.000 0.348

Kc*ha OCT 10.625496 0.54 4.0888547 0.98 8.4782739 0.24 0 0.00 5.614755 0.24 0 0.00 6.3397332 0.53 0 1.00 0 0.00

Kc*ha ABR 49.939833 0.76 0 0.00 6.2739227 0.29 4.5224708 0.53 4.1549187 0.29 0 0.48 0 0.00 6.6608089 0.00 2.4637002 0.78

ha/mes Kc*ha SET 53.127481 53.127481 0.20 5.0479687 1.61535 0.81 0 0 1.00 0 0 0.00 0 0 1.00 0 0 0.00 10.745311 5.1577491 0.59 0 0 0.00 0 0 0.00 AGOSTO 68.921 0.869 129.100 112.204 3.900 108.304 1083.037 60.000 180.506 31 24.000 0.674

Kc*ha MAR 53.127481 0.94 0 0.00 7.9695775 0.74 3.6792983 0.59 5.2778697 0.74 0 0.19 0 0.00 12.43351 0.45 0.8547531 0.49

Kc*ha AGO 0 0 1.00 5.0479687 5.0479687 0.32 0 0 0.00 0 0 0.00 0 0 0.00 0 0 0.00 10.745311 2.041609 0.48 0 0 0.00 0 0 0.00 JULIO 15.793 0.449 116.800 52.431 1.425 51.006 510.063 60.000 85.011 31.000 24.000 0.317

ha/mes

Kc*ha FEB 52.596207 1.00 0 0.00 8.3934912 0.94 1.4563889 0.48 5.5586074 0.94 0 1.00 0 0.00 9.6211684 0.84 5.0279595 0.17

Caudal a captar (Q=l/s)

Maiz grano 0.57 53.13 Maiz choclo 0.05 5.05 Ceb. Forrajera 0.09 8.48 Zapallo 0.08 7.67 Zahanoria 0.06 5.61 Arveja GV 0.00 0.00 Haba GV 0.12 10.75 Lechuga 0.16 14.80 Frutales 0.05 5.03 TOTAL 1.19 110.51 Area Cultivada Mensual (ha) Kc Ponderado ETP(mm) ETR(mm) PE 75% (mm) 0.75 Consumo Teórico (mm) Demanda Unitaria Neta (m3/ha) Eficiencia de riego (%) Demanda Bruta de Agua (mm/ha) N° dias/mes N° Horas del dia Módulo de riego (l/s/ha)

CULTIVOS

50.509

ha/mes 53.127481 5.0479687 8.4782739 0 5.614755 0 10.745311 14.801798 0 NOVIEMBRE 97.816 0.614 149.700 91.928 55.425 36.503 365.028 60.000 60.838 30 24.000 0.235

Kc*ha DIC 41.97071 0.94 4.3917328 0.38 5.510878 0.90 0 1.00 3.6495907 0.90 0 0.00 2.4714214 0.00 2.0722517 0.40 0 0.00

32.950

ha/mes Kc*ha JUN 53.127481 17.000794 0.00 0 0 0.00 0 0 0.00 7.6652048 1.7629971 0.00 0 0 0.00 0 0 0.53 0 0 1.00 0 0 0.00 5.0279595 2.2625818 0.00 MAYO 65.821 0.319 124.800 39.867 3.300 36.567 365.673 60.000 60.945 31 24.000 0.228

Kc*ha NOV 28.68884 0.79 4.9470093 0.87 2.0347857 0.65 0 0.00 1.3475412 0.65 0 0.00 5.6950146 0.23 14.801798 0.14 0 0.00

Kc*ha MAY 40.376886 0.32 0 0.00 2.4586994 0.00 4.0625585 0.23 1.6282789 0.00 0 0.59 0 0.00 0 0.00 3.9218084 0.45

77.366

ha/mes 53.127481 5.0479687 8.4782739 0 5.614755 0 10.745311 14.801798 0 OCTUBRE 97.816 0.588 150.300 88.376 30.600 57.776 577.755 60.000 96.293 31 24.000 0.360

Kc*ha 49.939833 1.9182281 7.6304465 7.6652048 5.0532795 0 0 5.920719 0

16.625

Kc*ha 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 10.745311 10.745311 0 0 0 0 JUNIO 10.745 1.000 110.800 110.800 1.425 109.375 1093.750 60.000 182.292 30 24.000 0.703

ha/mes

58.714

ha/mes 53.127481 5.0479687 8.4782739 7.6652048 5.614755 0 0 14.801798 0 DICIEMBRE 94.735 0.825 138.200 113.973 68.700 45.273 452.726 60.000 75.454 31 24.000 0.282

CÁLCULO DEL CAUDAL DEL RIO

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La zona consta de las siguientes estructuras: 1. CAPTACION. Corriente natural

BOCATOMA MIXTA Una bocatoma, o captación, es una estructura hidráulica destinada a derivar desde unos cursos de agua, río, arroyo, o canal; o desde un lago; o incluso desde el mar, en ocasiones son utilizadas en grandes ríos, pero su costo es bastante alto; una parte del agua disponible en esta, para ser utilizada en un fin específico, como pueden ser abastecimiento de agua potable, riego, generación de energía eléctrica, acuicultura, enfriamiento de instalaciones industriales, etc Consta de:

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CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES  ANÁLISIS DE LOS RESULTADOS OBTENIDOS 

La zona cuenta con una infraestructura de riego que no abastece a toda la comunidad.



El área del proyecto “Construcción De Riego en la zona de UrubambaChichubamba está contemplado en 92.87 ha



El caudal contemplado son de 0.102 m3/seg



La longitud de barraje hallada es de 2.733 m.



El cálculo de altura del azud es de 0.45 m



La cresta de barraje fijo es de 0.45 y 0.47 m.



La longitud del colchón disipador es de 2.97 metros y su espesor de 0.30m



El canal de limpia tiene como base 0.5 m, velocidad de 2.82 m/seg y una pendiente de 0.45%



La ventana de captación tiene 0.23 m de altura



En el diseño se ha considerado un Canal Rectangular



La base de la sección rectangular es: Q= v= b= n= Z= A=

0.102 2.6 0.5 0.016 0 0.039

m3 m/s m concreto m2

 INTERPRETACIÓN DELOS RESULTADOS 

La pérdida de carga hidráulica se encuentra dentro de los valores recomendados por lo que esta correcto el diseño inicial.



La carga disponible no supera a las pérdidas totales en el sifón por lo que decimos que el diseño del sifón está correcto.



En el resalto hidráulico los canales son de régimen lento, estado suscritico; en su diseño no hay mucha variación con respecto a las secciones originales.

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

Se cumple la relación, pero para dar mayor seguridad al funcionamiento hidráulico del colchón, consideramos un 40% de ahogamiento por lo que se tendrá que bajar el nivel del colchón.

 RECOMENDACIONES PROPUESTAS 

Se recomienda tomar las consideraciones necesaria en la ejecución del diseño de las obra de arte y tomar datos reales para que así no varía los resultados en el proyecto.



Se recomienda realizar el diseño de acuerdo a las normas establecidas para el diseño del proyecto



Se recomienda ir a campo para así hacer un chequeo general sobre la situación del proyecto y consultar a los pobladores de la zona sobre ello.



Se requiere un buena infraestructura de riego para tener alta eficiencia de conducción y evitar l perdida de agua



Debido que en nuestra región el agua es muy escaso la mayoría de los proyectos no es muy bien aprovechado se recomienda hacer un buen diseño y así no perder agua por diferentes motivos

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