Diseño de estructuras complementarias de las bocatomas chiclin y chicamita para estabilizar el rio chicama sector chicama

Abstract

La presente tesis tiene como finalidad el diseño de las estructuras complementarias de las bocatomas Chiclín y Chicamita para estabilizar el cauce del río Chicama en el sector Chicama para ello se realizó un levantamiento topográfico con estación y drone, obteniendo como resultados pendientes de 0.58 %, 0.73%, 0.84%, 0.59% a lo largo del trazo del eje principal del cauce del río Chicama (2.58 km), teniendo en cuenta el criterio que no se generen movimientos de tierra (corte y relleno) considerables. Para el diseño de las bocatomas Chicamita y Chiclin se pudo inferir que sólo se puede diseñar la bocatoma Chicamita esto debido a la poca distancia (200m) que hay con la bocatoma Chiclin ya que el remanso que produciría el barraje fijo de esta bocatoma aguas arriba afectaría a la bocatoma Chicamita. Se realizó el estudio de hidrología, para hallar el caudal promedio del río el cual fue de 250 m³/s, los caudales máximos recurrentes de 400 m³/s y 600 m³/s, y para hallar el caudal de diseño de la bocatoma Chicamita el cual fue de 1400 m³/s para un periodo de retorno de 100 años. Para el diseño hidráulico de la bocatoma Chicamita, las dimensiones de las estructuras complementarias que obtuvieron fueron las siguientes: la longitud del barraje fijo de 200m, la altura del barraje fijo de 2.10 m, la longitud del barraje móvil 18m, longitud de la poza disipadora de 15m, ancho de las 2 compuertas del barraje móvil de 5m cada una, ancho de la compuerta del canal de limpia de 3m, altura de los muros de encauzamiento de 4.96m. Sin embargo con este diseño propuesto, no se logró estabilizar el cauce del río Chicama, debido a que la longitud del barraje fijo era demasiado grande (200m) pasando por esta estructura la mayoría del caudal, causando velocidades demasiadas altas a la salida de lo poza disipadora. Se realizó un nuevo diseño de la bocatoma Chicamita cuyas dimensiones fueron: longitud del barraje fijo de 100m y longitud de barraje móvil de 100m, con este diseño se demostró que el cauce se estabiliza debido a que las velocidades a la salida de la poza disipadora son bajas tanto para un caudal promedio (Qp= 250 m³/s) incluso para caudales máximo recurrentes como 400 m³/s. Al tener velocidades bajas , no habrá mucha socavación por ende el cauce se mantendrá estable.

The purpose of this thesis is to design the complementary structures of the Chiclín and Chicamita intakes to stabilize the channel of the Chicama River in the Chicama sector, for which a topographic survey was carried out with a station and drone, obtaining pending results of 0.58%, 0.73 %, 0.84%, 0.59% along the main axis of the Chicama riverbed (2.58 km), taking into account the criterion that no significant earth movements (cut and fill) are generated. For the design of the Chicamita and Chiclin intakes it could be inferred that only the Chicamita intake can be designed due to the short distance (200m) that there is with the Chiclin intake and that the backwater that would produce the fixed bar of this intake upstream would affect to the Chicamita intake. The hydrology study was carried out to find the average flow of the river which was 250 m³ / s, the maximum recurrent flows of 400 m³ / s and 600 m³ / s, and to find the design flow of the Chicamita intake which it was 1400 m³ / s for a return period of 100 years. For the hydraulic design of the Chicamita intake, the dimensions of the complementary structures that were obtained were the following: the length of the fixed bar of 200m, the height of the fixed bar of 2.10 m, the length of the mobile bar 18m, length of the dissipating pool 15m, width of the 2 gates of the mobile bar of 5m each, width of the gate of the cleaning channel of 3m, height of the channeling walls of 4.96m. However, with this proposed design, it was not possible to stabilize the channel of the Chicama River, because the length of the fixed bar was too long (200m) passing through this structure most of the flow, causing too high speeds at the outlet of the pool. dissipative. A new design of the Chicamita intake was made whose dimensions were: length of the fixed bar of 100m and length of mobile bar of 100m, with this design it was shown that the channel is stabilized due to the fact that the speeds at the exit of the dissipating pool are low both for an average flow (Qp = 250 m³ / s) even for recurring maximum flows such as 400 m³ / s. By having low speeds, there will not be much scour, therefore the channel will remain stable.