fenómeno del niño en obras viales

118
EL FENÓMENO DE EL NIÑO EL FENÓMENO DE EL NIÑO Y LAS OBRAS VIALES Y LAS OBRAS VIALES ARTURO ROCHA FELICES ARTURO ROCHA FELICES CONSULTOR. PROFESOR EMÉRITO CONSULTOR. PROFESOR EMÉRITO DE LA UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA DE LA UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA ABRIL 2003 ABRIL 2003

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Page 1: Fenómeno del Niño en Obras Viales

EL FENÓMENO DE EL NIÑO EL FENÓMENO DE EL NIÑO Y LAS OBRAS VIALESY LAS OBRAS VIALES

ARTURO ROCHA FELICESARTURO ROCHA FELICES

CONSULTOR. PROFESOR EMÉRITO CONSULTOR. PROFESOR EMÉRITO DE LA UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍADE LA UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA

ABRIL 2003ABRIL 2003

Page 2: Fenómeno del Niño en Obras Viales

EL FENÓMENO DE EL NIÑO EL FENÓMENO DE EL NIÑO Y LAS OBRAS VIALESY LAS OBRAS VIALES

CONTENIDOCONTENIDO

1. Presentación del tema2. El Fenómeno de El Niño (FEN)3. El impacto de la Naturaleza sobre las

obras viales4. El impacto de las obras viales sobre la

Naturaleza5. Reflexión final

Page 3: Fenómeno del Niño en Obras Viales

EL FENÓMENO DE EL NIÑO EL FENÓMENO DE EL NIÑO Y LAS OBRAS VIALESY LAS OBRAS VIALES

CONTENIDOCONTENIDO

1.1. Presentación del temaPresentación del tema2. El Fenómeno de El Niño (FEN)3. El impacto de la Naturaleza sobre las

obras viales4. El impacto de las obras viales sobre la

Naturaleza5. Reflexión final

Page 4: Fenómeno del Niño en Obras Viales

LAS OBRAS VIALES EN GENERAL SON VULNERABLES A:

EXCESO DE LLUVIA

ESCORRENTÍA

CRECIDAS FLUVIALES

DINAMISMO DE LOS RÍOS

GEODINÁMICA EXTERNA

ACCIONES HUMANAS

Page 5: Fenómeno del Niño en Obras Viales

EXCESO DE LLUVIA

ESCORRENTÍA

CRECIDAS FLUVIALES

DINAMISMO DE LOS RÍOS

GEODINÁMICA EXTERNA

ACCIONES HUMANAS

TODO ESTO SE VE AGRAVADO DURANTE EL FENÓMENO DE EL NIÑO

(FEN), ESPECIALMENTE DURANTE LOS MEGANIÑOS

Page 6: Fenómeno del Niño en Obras Viales

TODO ESTO SE VE AGRAVADO DURANTE EL FENÓMENO DE EL NIÑO

(FEN), ESPECIALMENTE DURANTE LOS MEGANIÑOS

EXCESO DE LLUVIA

ESCORRENTÍA

CRECIDAS FLUVIALES

DINAMISMO DE LOS RÍOS

GEODINÁMICA EXTERNA

ACCIONES HUMANAS

Page 7: Fenómeno del Niño en Obras Viales

MEGANIÑO 1997MEGANIÑO 1997--1998 1998 ((DAÑOSDAÑOS))

880 km de carreteras destruidas

6545 km de carreteras afectadas

58 puentes destruidos

28 puentes afectados

4,4 km de puentes destruidos o afectados

Más de 250 huaicos afectaron a los FF.CC

Page 8: Fenómeno del Niño en Obras Viales
Page 9: Fenómeno del Niño en Obras Viales

CARRETERA OXAPAMPA SATIPO ( FEBRERO 2002)

Page 10: Fenómeno del Niño en Obras Viales
Page 11: Fenómeno del Niño en Obras Viales
Page 12: Fenómeno del Niño en Obras Viales

RÍO PIURA (1983)

Page 13: Fenómeno del Niño en Obras Viales

EL FENÓMENO DE EL NIÑO EL FENÓMENO DE EL NIÑO Y LAS OBRAS VIALESY LAS OBRAS VIALES

CONTENIDOCONTENIDO

1. Presentación del tema2.2. El Fenómeno de El Niño (FEN)El Fenómeno de El Niño (FEN)3. El impacto de la Naturaleza sobre las

obras viales4. El impacto de las obras viales sobre la

Naturaleza5. Reflexión final

Page 14: Fenómeno del Niño en Obras Viales

2. EL FENÓMENO DE EL NIÑO

1. El FEN como manifestación climática en un clima árido.

2. Magnitud e intensidad del FEN3. Daños causados por el FEN4. Los Meganiños de los últimos cinco siglos5. Recurrencia del FEN

Page 15: Fenómeno del Niño en Obras Viales

EL NIÑO FENÓMENOFENÓMENONATURALNATURAL

2.1 El FEN como manifestación climática en un clima árido

MODIFICACIÓN CLIMATICA:MODIFICACIÓN CLIMATICA:

-- VIOLENTAVIOLENTA-- TRANSITORIATRANSITORIA-- EVENTUALMENTE FUERTEEVENTUALMENTE FUERTE-- ALGUNAS VECES DESASTROSAALGUNAS VECES DESASTROSA

Page 16: Fenómeno del Niño en Obras Viales

FENOMENO FENOMENO DESASTRE DESASTRE NATURAL NATURAL NATURAL NATURAL

INGENIERÍAINGENIERÍA

ECONOMÍAECONOMÍA

ACTIVIDADES ACTIVIDADES HUMANAS

IMPACTOIMPACTOEL NIÑO

HUMANAS

Page 17: Fenómeno del Niño en Obras Viales

CLIMACLIMA

Conjunto de condiciones Conjunto de condiciones atmosféricas que atmosféricas que caracterizan una caracterizan una regiónregión y en torno de las cuales se y en torno de las cuales se organiza la vida y las actividades organiza la vida y las actividades

económicas.económicas.

Page 18: Fenómeno del Niño en Obras Viales

Presión barométricaPresión barométricaHumedad relativaHumedad relativaLos vientosLos vientosLa nubosidadLa nubosidadTemperatura del aireTemperatura del airePrecipitaciones

CLIMAPERSISTENTE(DOMINANTE)

Precipitaciones

VARIASVARIASCONDICIONESCONDICIONESATMOSFERICASATMOSFERICAS

EL CLIMA ES UNA TENDENCIAEL CLIMA ES UNA TENDENCIA

CONDICIONESNORMALES

TEMPERATURA NORMAL

EJEMPLO: EN LA COSTA PERUANA EL CLIMA DOMINANTE ES SECO

Page 19: Fenómeno del Niño en Obras Viales

hiperhiperhúmeda

La costa peruanaes árida

EL NIÑOhúmeda

I.C.AIndiceClimáticoDe Aridez

Lluvia anualLluvia anual

Evaporación potencial

50 mm 50 mm

1500 mm1500 mm

I.C.A < 0.03 HIPERÁRIDOI.C.A < 0.03 HIPERÁRIDO

< 0.03< 0.03

Evaporación potencial

Page 20: Fenómeno del Niño en Obras Viales

El FEN es estocástico

El NIÑO NO ES CÍCLICO NI PERIÓDICO. ES ESTOCÁSTICO

Empieza en cualquier momento, Empieza en cualquier momento, puede extenderse de un año a puede extenderse de un año a otro: Bienio 1997otro: Bienio 1997--19981998

Page 21: Fenómeno del Niño en Obras Viales

2.2 Magnitud e Intensidad

¿El NIÑO de 1998 fue mayor o menor que el de 1983?¿El NIÑO de 1998 fue mayor o menor que el de 1983?

-- MAGNITUD (ELEMENTOS INTRINSECOS)MAGNITUD (ELEMENTOS INTRINSECOS)

-- INTENSIDAD (DAÑOS)INTENSIDAD (DAÑOS)

EJEMEJEM: (MAGNITUD): (MAGNITUD)EN 1983 EL RÍO PIURA DESCARGÓ 3500 mEN 1983 EL RÍO PIURA DESCARGÓ 3500 m33/s/sEN 1925 LA TEMPERATURA DEL MAR SUBIÓ 7°CEN 1925 LA TEMPERATURA DEL MAR SUBIÓ 7°C

EJEMEJEM: (INTENSIDAD): (INTENSIDAD)EL NIÑO DE 1891 PRODUJO 2 000 MUERTOSEL NIÑO DE 1891 PRODUJO 2 000 MUERTOSEL NIÑO DE 1998 PROVOCÓ LA CAÍDA DE 58 PUENTESEL NIÑO DE 1998 PROVOCÓ LA CAÍDA DE 58 PUENTES

LOS GRANDES NIÑOS: MEGANIÑOSLOS GRANDES NIÑOS: MEGANIÑOS

Page 22: Fenómeno del Niño en Obras Viales

Impacto social y económico

Se busca:- Un mejor conocimiento del fenómeno- Formas de mitigar sus efectos negativos

El Estado no afronta un estudio integral del FENÓMENO DE EL NIÑO

Se gasta grandes cantidadesde dinero en obras de emergencia

¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡

Page 23: Fenómeno del Niño en Obras Viales

Planificación e Improvisación

PLANIFICACIÓNPLANIFICACIÓN IMPROVISACIÓNIMPROVISACIÓN

-- OCUPACIÓN TERRITORIALOCUPACIÓN TERRITORIAL

-- CONSTRUCCIÓN DE INFRAESTRUCTURASCONSTRUCCIÓN DE INFRAESTRUCTURAS

-- ACCIONES DE EMERGENCIAACCIONES DE EMERGENCIA

ESCASEZ EN LA ABUNDANCIAESCASEZ EN LA ABUNDANCIA

Page 24: Fenómeno del Niño en Obras Viales

Los últimos 110 años

4 MEGANIÑOSMEGANIÑOS intervalo medio 36 añosintervalo medio 36 años

SE ESTUDIÓ SE ESTUDIÓ AMPLIAMENTE

15 AÑOS DESPUÉS 15 AÑOS DESPUÉS A NIVEL MUNDIALA NIVEL MUNDIAL

19981998 21,600 muertos,21,600 muertos,33 900 MILLONES DE 33 900 MILLONES DE

DOLARES DOLARES

19831983 58 AÑOS DESPUÉS58 AÑOS DESPUÉS3 500 MILLONES DE 3 500 MILLONES DE

DOLARESDOLARES(Perú, Bolivia y Ecuador)(Perú, Bolivia y Ecuador)

19251925 34 AÑOS DESPUÉS34 AÑOS DESPUÉS “SILENCIO HIDROLÓGICO”

18911891 AMPLIAMENTE2 000 muertos y 50 000

Damnificados

Page 25: Fenómeno del Niño en Obras Viales

18911891

34 AÑOS34 AÑOS

19251925

15 AÑOS15 AÑOS

19981998

19831983

58 AÑOS58 AÑOS 36 AÑOS36 AÑOS

Page 26: Fenómeno del Niño en Obras Viales

Causas que motivan el gran impacto del FEN

• La Magnitud de la alteración climática producida

• La gran separación entre Meganiños

• La pobreza que existe de manera crónica en gran parte de la población afectada

• La falta de planificación en la ocupación territorial y en el desarrollo de las infraestructuras

Page 27: Fenómeno del Niño en Obras Viales

CARACTERISTICAS HIDROMETEOROLÓGICAS DEL FEN

a) Aumento Generalizado de la Temperatura

b) Fuertes e inusuales lluvias

c) Gran duración de las lluvias

d) Grandes intensidades de precipitación.

e) Fuerte incremento de las descargas de los ríos y quebradas

Page 28: Fenómeno del Niño en Obras Viales

Aumento generalizado de la Temperatura

Del mar y del ambienteVarios gradosImpacto en los seres vivos

DESAPARECE LA SECUENCIADESAPARECE LA SECUENCIA

VERANO INVIERNO VERANOVERANO INVIERNO VERANO

Y APARECEY APARECE

VERANO VERANO VERANOVERANO VERANO VERANO

SE PRODUCE LA SE PRODUCE LA “TROPICALIZACIÓN” DEL CLIMA DE LA COSTA“TROPICALIZACIÓN” DEL CLIMA DE LA COSTA

Page 29: Fenómeno del Niño en Obras Viales

Fuertes e inusuales lluviasEn Tumbes, Estación el Tigre:

PP 1983 : 3 000 mm 12 veces el 12 veces el promediopromedioPP 19 años: 256 mm

Hasta antes de 1983:Pmáx (1972) : 562 mmPmin (1968) : 3.0 mm

En otros lugares:PMeganiño = 30 o 40 veces la Precipitación media

Page 30: Fenómeno del Niño en Obras Viales

En Piura y Catacaos:

PP 1983 : 1 761mm 38 veces el 38 veces el promedioPP 20 años: 47mmpromedio

Page 31: Fenómeno del Niño en Obras Viales
Page 32: Fenómeno del Niño en Obras Viales
Page 33: Fenómeno del Niño en Obras Viales

Estación Pluviométrica Miraflores (Altitud 30 m.s.n.m.)

Page 34: Fenómeno del Niño en Obras Viales

Estación Pluviométrica Miraflores (Altitud 30 m.s.n.m.)

Page 35: Fenómeno del Niño en Obras Viales

Estación Pluviométrica Miraflores (Altitud 30 m.s.n.m.)

Page 36: Fenómeno del Niño en Obras Viales

1972 1983 1998

Estación Pluviométrica Miraflores (Altitud 30 m.s.n.m.)

Page 37: Fenómeno del Niño en Obras Viales

Gran duración de las lluvias

DIC. 82 – JUNIO 83

Page 38: Fenómeno del Niño en Obras Viales

Grandes intensidades de precipitación

SULLANASULLANA18 de enero 199818 de enero 1998 216 mm / dia

CHULUCANASCHULUCANASEnero de 1983Enero de 1983 203 mm / dia

MIRAFLORES (PIURA)MIRAFLORES (PIURA) 174 mm / dia

MORROPÓNMORROPÓN 171 mm / dia

Page 39: Fenómeno del Niño en Obras Viales

Fuertes incremento de las descargas de los ríos y quebradas

- Avenidas de larga duración

- Inundaciones

- Erosión

- Alteraciones Fluviomorfológicas

- Activación de quebradas

- Huaicos

Page 40: Fenómeno del Niño en Obras Viales

Avenida de Diseño yPeriodo de Retorno

(Río Piura)Serie 1926 – 1976Q100 años = 2000 m3/s

Serie 1926 – 2001Q100 años = 3750 m3/s

Page 41: Fenómeno del Niño en Obras Viales

Cuenca del río Piura

Escorrentia Q CE rendimientomm MMC MMC m3/s l / s/ km2

Precipitación

1972 (3 meses)(Enero - Marzo) 615 4760 1 270 161 0.27 211982 -83 (6 meses)(Dic 82 - Mayo 83) 3 028 23 440 9 700 616 0.41 80

1998 (4 meses)(Enero - Abril) 2 527 19 560 8 740 832 0.45 107

1950 0

1951 0

Page 42: Fenómeno del Niño en Obras Viales
Page 43: Fenómeno del Niño en Obras Viales

Año 1998

Page 44: Fenómeno del Niño en Obras Viales

Transporte Sólido (Río Piura)Área de la Cuenca = 7744 km2

Año SecoT = 1.1 x 103 t / añoc = 0.037 kg / m3

E.E = 0.14 t / km2 / año

Año MeganiñoT = 100 x 103 t / añoc = 8.62 kg / m3

E.E = 12 920 t / km2 / año

Page 45: Fenómeno del Niño en Obras Viales

2.3 Daños causados por el FEN

Page 46: Fenómeno del Niño en Obras Viales

Aspectos involucrados en los daños asociados a los grandes Niños

El hombre y su habitat

Vidas humanas y salud de la población. Ciudades, viviendas y edificios Instalaciones y servicios públicos urbanos

Naturaleza Curso de los ríos. Geodinámica, paisaje.Vida animal: Flora y fauna silvestres y especies en extinción

Infraestructura mayor

Carreteras, puentes y ferrocarrilesObras hidráulicasPuertos y aeropuertos

Agricultura y ganadería

Infraestructura menor de riego y drenajeTierras agrícolas y cultivos. PlagasProducción pecuariaCaminos rurales

Pesquería y Fauna Marina

Actividad pesquera y afinesFauna Marina en general

Instalaciones, Industrias y Servicios Varios

Instalaciones diversas (Hidroelectricidad, agua potable, etc.)Ruinas arqueológicasEstaciones de observación (hidrológicas y meteorológicas)

Actividades económicas y comerciales

TurismoAspectos socioeconómicos: disminución de la calidad de vida, migraciones internasEconomía: PBI, etc

Page 47: Fenómeno del Niño en Obras Viales

Aspectos involucrados en los daños asociados a los grandes Niños

El hombre y su habitat

Vidas humanas y salud de la población. Ciudades, viviendas y edificios Instalaciones y servicios públicos urbanos

Naturaleza Curso de los ríos. Geodinámica, paisaje.Vida animal: Flora y fauna silvestres y especies en extinción

Infraestructura mayor

Carreteras, puentes y ferrocarrilesObras hidráulicasPuertos y aeropuertos

Agricultura y ganadería

Infraestructura menor de riego y drenajeTierras agrícolas y cultivos. PlagasProducción pecuariaCaminos rurales

Pesquería y Fauna Marina

Actividad pesquera y afinesFauna Marina en general

Instalaciones, Industrias y Servicios Varios

Instalaciones diversas (Hidroelectricidad, agua potable, etc.)Ruinas arqueológicasEstaciones de observación (hidrológicas y meteorológicas)

Actividades económicas y comerciales

TurismoAspectos socioeconómicos: disminución de la calidad de vida, migraciones internasEconomía: PBI, etc

Page 48: Fenómeno del Niño en Obras Viales

Los daños producidos se analizan a partir del concepto de vulnerabilidad

Vulnerabilidad es : “ Las características de una persona o grupo desde el punto de vista de su capacidad para anticipar, sobrevivir, resistir y recuperarse del impacto de una amenaza natural”(BLAIKIE)

Page 49: Fenómeno del Niño en Obras Viales

2.4 Los Meganiños de los últimos cinco siglos

Page 50: Fenómeno del Niño en Obras Viales

Saqueos de los piratas

En la ColoniaEn la Colonia Terremotos

Aguaceros

PASADOPASADO

PROBABILIDAD DE OCURRENCIA

PRESENTEPRESENTE FUTUROFUTURO

MAGNITUD

Page 51: Fenómeno del Niño en Obras Viales

Uno de los grandes daños que se producía en aquellas épocas durante las fuertes lluvias era la interrupción total de los

caminos.

Las consecuencias de este aislamiento eran terribles, las poblaciones afectadas

se quedaban sin alimentos y sin posibilidad de recibir ayuda alguna

durante largas semanas.

Page 52: Fenómeno del Niño en Obras Viales

2.5 Recurrencia del FENRELACIÓN DE MEGANIÑOS (1532 – 2001)

AÑO INTER-VALO

DAÑOS

MN 1578

142 Fuertes lluvias en Lambayeque durante 40 días. Desborde de ríos. Copiosas lluvias en Ferreñafe, Túcume, Illimo, Pacora, Jayanca, Cinto, Chiclayo, Chicama, Chocope, Trujillo y Zaña. Destrucción de canales. Epidemias. Gran daño a la agricultura. Plaga de langostas.

¿N 1624

Grandes lluvias en Trujillo y Zaña Destrucción de sistemas de riego en Lambayeque

MN 1720 8 Inundación de Zaña. Copiosas lluvias en Trujillo, Piura y Paita.

Desborde de ríos. Enormes daños económicos a la agricultura, especialmente en Lambayeque

MN 1728 63

Lluvias en Piura (hubo relámpagos y truenos), Paita, Zaña (12 días), Chocope, Trujillo (40 días, corrieron ríos de agua por las calles). Desborde de ríos. Reubicación de Sechura. Ruina económica de la agricultura, especialmente en Lambayeque

MN 1791

37 Fuertes lluvias en Piura y en otros lugares de la costa norte. Daños a la agricultura en Lambayeque

MN 1828 50

Importantes lluvias entre Trujillo y Piura (14 días). Desbordes de ríos. Formación de un río en Sechura.

Page 53: Fenómeno del Niño en Obras Viales

MN 1878

13 Fuertes lluvias en la costa norte. Grandes daños en el departamento de Lambayeque

MN 1891

34

2 000 muertos, 50 000 damnificados. Torrenciales lluvias en toda la costa norte. En Piura, Trujillo y Chiclayo llovió 2 meses. Chimbote, Casma y Supe quedaron en ruinas. En Lima hubo 30° C. Desbordes del río Rímac

MN 1925 58

Fortísimas lluvias en todo el norte. Desborde de ríos. Aumento de la temperatura del mar y del ambiente. Lluvias hasta Pisco. Grandesdaños económicos

MN 1983 15

Fuertes y largas precipitaciones en la costa norte.. Llovió durante 6 meses en Piura y Tumbes (2500 mm) Interrupción de carreteras. Fuertes pérdidas en la pesquería.

MN 1998 ?

Grandes lluvias en todo el norte. Fuertes descargas de los ríos. Cuantiosas pérdidas. Cayeron 58 puentes. Plaga de langostas. Grandes pérdidas económicas

INTER-VALO PROMEDIO

46.7años

Page 54: Fenómeno del Niño en Obras Viales

CONCLUSIONESI)

De 1578 a 1998

( 420 años)

Por lo menos 10 Meganiños

Los intervalos son::

142, 8, 63, 37, 50, 13, 34, 58, 15 años

INTERVALO MEDIO : CASI 47 AINTERVALO MEDIO : CASI 47 AÑÑOSOS

Page 55: Fenómeno del Niño en Obras Viales

II)

ÚLTIMOS 110 AÑOS(Mayor confiabilidad)

4 MEGANIÑOS

INTERVALO MEDIO 37 AÑOS

1891

1925

1983

1998

?

Page 56: Fenómeno del Niño en Obras Viales

III)

ENTRE 1998 y 1983 : 15 A15 AÑÑOS DE DIFERENCIAOS DE DIFERENCIA

(MUY CORTO ¡!!!!!)

Pero:

ENTRE 1891 y 1878 : 13 A13 AÑÑOS DE DIFERENCIAOS DE DIFERENCIA

ENTRE 1728 y 1720 : 8 A8 AÑÑOS DE DIFERENCIAOS DE DIFERENCIA

LOS INTERVALOS RELATIVAMENTE PEQUEÑOS ENTRE MEGANIÑOS NO SON TAN RAROS

Page 57: Fenómeno del Niño en Obras Viales

IV)

INTERVALO MEDIO ENTRE MEGANIINTERVALO MEDIO ENTRE MEGANIÑÑOSOS

50 A50 AÑÑOSOS

ESTO REFUERZA LA IDEA DE SEQUEDAD DE LA COSTA PERUANA

Page 58: Fenómeno del Niño en Obras Viales

V)

NO HAY UN CICLO O PERIODICIDAD PARA LOS MEGANIÑOS

SU APARICIÓN ES ESTOCÁSTICA.

SU CONSIDERACIÓN DEBE SER PROBABILÍSTICA

Page 59: Fenómeno del Niño en Obras Viales

MAGNITUDINGENIERÍA

PROBABILIDAD

OPERACIÓN YMANTENIMIENTOPRONÓSTICO

OBRAS OBRAS DE EMERGENCIA

OBRAS OBRAS DE IMPROVISACIDE IMPROVISACIÓÓNDE EMERGENCIA N

Page 60: Fenómeno del Niño en Obras Viales

EL FENÓMENO DE EL NIÑO EL FENÓMENO DE EL NIÑO Y LAS OBRAS VIALESY LAS OBRAS VIALES

CONTENIDOCONTENIDO

1. Presentación del tema2. El Fenómeno de El Niño (FEN)3.3. El impacto de la Naturaleza sobre las El impacto de la Naturaleza sobre las

obras vialesobras viales4. El impacto de las obras viales sobre la

Naturaleza5. Reflexión final

Page 61: Fenómeno del Niño en Obras Viales

3. EL IMPACTO DE LA NATURALEZA SOBRE LAS OBRAS VIALES

3.1 Importancia y significado de los ríos en general

3.2 El dinamismo de los ríos aluviales

3.3 Panorama general de los daños a las obras viales

Page 62: Fenómeno del Niño en Obras Viales

OBRAS VIALES NATURALEZA

¡¡¡HAY UNA INTERACCIÓN !!!

Page 63: Fenómeno del Niño en Obras Viales

3.1 IMPORTANCIA Y SIGNIFICADO DE LOS RÍOS EN GENERAL

• El hombre se acerca a las fuentes de agua• El dominio del agua resultó fundamental

para el desarrollo• Primera fase: aprovechamiento pasivo• Segunda fase: aprovechamiento activo

Page 64: Fenómeno del Niño en Obras Viales

FUNCIONES NATURALES DE UN RÍO

a) Evacuar el agua originada en la lluviab) Evacuar los sólidos producto de la erosiónc) Evacuar el hielo

FUNCIÓN NO NATURAL:Eliminar y evacuar desperdicios, basura,

troncos de árboles, ramas, animales muertos, palizadas, etc.

Page 65: Fenómeno del Niño en Obras Viales
Page 66: Fenómeno del Niño en Obras Viales

FUNCIONES DE UN RÍO

ACCIONESHUMANAS

APARECEN CONFLICTOS QUESE AGRAVAN DURANTE LOS

MEGANIÑOS !!!

Page 67: Fenómeno del Niño en Obras Viales

EL NIÑOEL NIÑO

RÍO - PUENTE

RÍO - CARRETERA

RÍO - CANAL

RÍO – FERROCARRIL

etc

Page 68: Fenómeno del Niño en Obras Viales

Las respuestas del río frente a las acciones humanas pueden ser:

INMEDIATAS (Corto plazo)

MEDIATAS (Largo plazo)

EROSIÓN

SEDIMENTACIÓN

Page 69: Fenómeno del Niño en Obras Viales

LOS RÍOS SON ELEMENTOS LOS RÍOS SON ELEMENTOS FUNDAMENTALMENTE FUNDAMENTALMENTE

DINÁMICOS EN EL TIEMPO Y DINÁMICOS EN EL TIEMPO Y EN EL ESPACIO EN EL ESPACIO

3.2 EL DINAMISMO DE LOS RÍOS ALUVIALES

Page 70: Fenómeno del Niño en Obras Viales

CAUSAS DEL DINAMISMO FLUVIAL

1.Variabilidad de las descargas2.Transporte sólido3.Condiciones geológicas4.Presencia de vegetación5.Acciones humanas

Page 71: Fenómeno del Niño en Obras Viales

CLASIFICACIÓN DE LOS RÍOS

• ALUVIALES

• CONFINADOS

Page 72: Fenómeno del Niño en Obras Viales

RÍOS ALUVIALES O DE ANCHO INDEFINIDO

LOS RÍOS QUE CORREN SOBRE UN MATERIAL ALUVIAL ADQUIEREN MEDIANTE UN

MECANISMO QUE HA SIDO LLAMADO DE AUTO AJUSTE, LA PENDIENTE, ANCHO Y

TIRANTE CORRESPONDIENTES A LOS GASTOS LÍQUIDO Y SÓLIDO Y AL TAMAÑO DEL MATERIAL SÓLIDO QUE ARRASTRAN

Page 73: Fenómeno del Niño en Obras Viales

AUTO AJUSTEAUTO AJUSTE

(S,B,y) = f (Q,T,d)

Page 74: Fenómeno del Niño en Obras Viales
Page 75: Fenómeno del Niño en Obras Viales

LOS EFECTOS DE LAS OBRAS SOBRE LOS RÍOS PUEDEN SER:

• Generalizados

• Locales

Page 76: Fenómeno del Niño en Obras Viales

3.3 PANORAMA GENERAL DE LOS DAÑOS A LAS OBRAS VIALES

OBRAS VIALES URBANAS

CARRETERAS, PUENTES Y FF. CC.

Page 77: Fenómeno del Niño en Obras Viales

OBRAS VIALES URBANAS

Condiciones naturales de drenaje

Sistema de evacuación de aguas pluviales

Planeamiento urbano

Aspectos constructivos

Page 78: Fenómeno del Niño en Obras Viales

EJEMPLO: CIUDAD DE TUMBESGraves problemas de inundación urbana por

exceso de agua de lluvia y falta de drenaje urbano.

Meganiño 1997-98: Inundación total del barrio de San José, con 4 000 viviendas afectadas y

22 000 pobladores damnificados.

Presa Los Tumpis

Inundación urbana por desborde fluvial

Page 79: Fenómeno del Niño en Obras Viales

EJEMPLO: CIUDAD DE PIURA Graves problemas de inundación urbana por

exceso de agua de lluvia y falta de drenaje urbano.

Últimos Meganiños: Inundaciónes en diversas partes de la ciudad

Drenes troncales y sistemas de bombeo

Inundación urbana por desborde fluvial

Page 80: Fenómeno del Niño en Obras Viales

EJEMPLO: CIUDAD DE SULLANA

Graves problemas de inundación urbana por exceso de agua de lluvia y falta de drenaje

urbano.Últimos Meganiños: Inundaciónes en diversas

partes de la ciudad

Meganiño 1982-83: El canal-vía de 5 km de longitud y que resultó ser muy efectivo.

Page 81: Fenómeno del Niño en Obras Viales

LOS SISTEMAS DE EVACUACIÓN DE AGUAS PLUVIALES REQUIEREN ADECUADO MANTENIMIENTO.

HAY LARGOS PERIODOS DE SEQUÍA EN LOS QUE ESTÁN FUERA DE

OPERACIÓN

Page 82: Fenómeno del Niño en Obras Viales

CARRETERAS, FERROCARRILES Y PUENTES

• COSTOS DE REPOSICIÓN

• COSTOS DE INTERRUPCIÓN DEL SERVICIO

• COSTOS SOCIALES, POLÍTICOS, ESTRATÉGICOS, etc.

AISLAMIENTO DE LOS PUEBLOSAISLAMIENTO DE LOS PUEBLOS

Page 83: Fenómeno del Niño en Obras Viales

Abril 2002.

El tránsito en el puente Pariñas (km 1097 de la Panamerica Norte) quedó interrumpido debido a la

descarga de la quebrada Pariñas.

Algo similar ocurrió con Pariñas II, con la quebrada Fernández que se desbordó y afectó 50

vivendas del barrio Santa Rosa del distrito de Máncora.

La quebrada Bocapán (km 1230) en Tumbes descargó unos 150 m3s. Casitas quedó aislado.

Page 84: Fenómeno del Niño en Obras Viales
Page 85: Fenómeno del Niño en Obras Viales

PUENTE PARIÑASSE INTERRUMPE LA PANAMERICANA NORTE (Abril 2002)

Page 86: Fenómeno del Niño en Obras Viales

EL FENÓMENO DE EL NIÑO EL FENÓMENO DE EL NIÑO Y LAS OBRAS VIALESY LAS OBRAS VIALES

CONTENIDOCONTENIDO

1. Presentación del tema2. El Fenómeno de El Niño (FEN)3. El impacto de la Naturaleza sobre las

obras viales4.4. El impacto de las obras viales sobre la El impacto de las obras viales sobre la

NaturalezaNaturaleza5. Reflexión final

Page 87: Fenómeno del Niño en Obras Viales

4. EL IMPACTO DE LAS OBRAS VIALES SOBRE LA NATURALEZA

4.1 Invasión de cauces fluviales en general

4.2 Invasión de cauces fluviales por obras viales

Page 88: Fenómeno del Niño en Obras Viales

4.1 Invasión de cauces fluviales en general

Obras viales

Obras hidráulicas

Obras urbanas

Obras de servicios diversos

Page 89: Fenómeno del Niño en Obras Viales

4.2 Invasión de cauces fluviales por obras viales

"Invasión vial" (encroachment, en inglés):

"cualquier ocupación del cauce y/o de sus áreas de inundación para construir obras viales".

INVASIÓN ESTRECHAMIENTO

Page 90: Fenómeno del Niño en Obras Viales

Hidráulicas

Fluviomorfológicas

Ambientales

REPERCUSIONES

Page 91: Fenómeno del Niño en Obras Viales

Cauce fluvial o álveo (Ley General de Aguas)

Es el continente de las aguas en sus máximos caudales. Es decir, es la caja fluvial.

Riberas

“las fajas de terreno de los álveos o cauces comprendidas entre los mayores y menores niveles ordinarios alcanzados por las aguas.”

Page 92: Fenómeno del Niño en Obras Viales

SE OBSERVA LA CAJA SE OBSERVA LA CAJA FLUVIAL Y LAS RIBERAS, FLUVIAL Y LAS RIBERAS,

OCUPADAS POR UNA GRAN OCUPADAS POR UNA GRAN AVENIDAAVENIDA

Page 93: Fenómeno del Niño en Obras Viales

CLASIFICACIÓN DE LAS CLASIFICACIÓN DE LAS INVASIONES VIALESINVASIONES VIALES

A) TRANSVERSALES

B) LONGITUDINALES

Page 94: Fenómeno del Niño en Obras Viales

INVASIONES TRANSVERSALESLo son con respeto al eje del río

PUENTES

CARRETERA QUE ATRAVIESA UN ABANICO FLUVIAL

Terraplenes de aproximaciónLuz entre pilares

Page 95: Fenómeno del Niño en Obras Viales

CASOS. EJEMPLOS

Page 96: Fenómeno del Niño en Obras Viales

EFECTO DE CURVA

Page 97: Fenómeno del Niño en Obras Viales

EROSIÓN

SEDIMENTACIÓN

MIGRACIÓN DE UN MEANDRO

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EROSIÓN

SEDIMENTACIÓN

A B

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PUENTE CARRASQUILLO

Sobre el río Piura1965- Abril 1983Concreto armadoDos estribos y dos pilares centralesTres luces de 40 mMargen izquierda: Cerro Santo ToméMargen derecha: Terraza aluvialAncho B del río: de 120 a 700 m

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PUENTE CARRASQUILLO

Sobre el río Piura1965- Abril 1983Concreto armadoDos estribos y dos pilares centralesTres luces de 40 mMargen izquiersa: Cerro Sto.ToméMargen derecha: Terraza aluvialAncho B del río: de 120 a 700 m

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R= 300 m

Sobre el río Piura1965- Abril 1983Concreto armadoDos estribos y dos pilares centralesTres luces de 40 mMargen izquiersa: Cerro Sto.ToméMargen derecha: Terraza aluvialAncho B del río: de 120 a 700 m

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Page 108: Fenómeno del Niño en Obras Viales

ESTRIBO REMANENTE DE LA ANTIGUA MARGEN DERECHA

Page 109: Fenómeno del Niño en Obras Viales

NUEVA MARGEN DERECHA

Page 110: Fenómeno del Niño en Obras Viales

EROSIÓN EN PILARES DE PUENTES

Ejm. Tramo urbano del río Piura

Fuerte erosión por el estrechamiento del río

Page 111: Fenómeno del Niño en Obras Viales
Page 112: Fenómeno del Niño en Obras Viales

INVASIONES LONGITUDINALESSon “paralelas” al eje del río

CAMINO

FERROCARRIL

CANAL

El terraplén se confunde

con la defensa fluvial

Page 113: Fenómeno del Niño en Obras Viales

INVASION TOTAL

CAMINO

FERROCARRIL

CANAL

Se construyen sobre un

“cauce seco”

Page 114: Fenómeno del Niño en Obras Viales

¿Qué hacer frente a las invasiones fluviales?

EVITARLAS

TRATARLAS COMO UN PROBLEMA DE HIDRÁULICA FLUVIAL

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EL FENÓMENO DE EL NIÑO EL FENÓMENO DE EL NIÑO Y LAS OBRAS VIALESY LAS OBRAS VIALES

CONTENIDOCONTENIDO

1. Presentación del tema2. El Fenómeno de El Niño (FEN)3. El impacto de la Naturaleza sobre las

obras viales4. El impacto de las obras viales sobre la

Naturaleza5.5. Reflexión finalReflexión final

Page 116: Fenómeno del Niño en Obras Viales

CONCLUSIONESCONCLUSIONES

Las obras viales son muy vulnerables al exceso de agua (lluvia, escorrentía, etc.).

El Fenómeno de El Niño, con características de Meganiño, es una realidad que no puede ignorarse, pues su periodo de recurrencia es del orden de 50 años. En consecuencia tenemos que convivir con el FEN.

Page 117: Fenómeno del Niño en Obras Viales

Los Meganiños han causado en diferentes épocas enormes daños a las obras viales, los que podrían haber sido menores mediante un adecuado planeamiento.

La mayor parte de los daños se origina en una inapropiada consideración de los aspectos hidráulicos vinculados a las obras viales.

Hay una interacción profunda entre las obras viales y la naturaleza

Page 118: Fenómeno del Niño en Obras Viales

CONTENIDO DEL CD (Dr. Arturo Rocha Felices)

El Fenómeno de El Niño y las obras vialesEl Fenómeno de El Niño y las obras viales (Texto).(Texto).El Fenómeno de El Niño y las obras vialesEl Fenómeno de El Niño y las obras viales (Power (Power Point).Point).Movilidad FluvialMovilidad Fluvial, , Capítulo 3 del libro “Introducción a la Hidráulica Fluvial”( UNI 1998).La Ingeniería frente al Fenómeno de El NiñoLa Ingeniería frente al Fenómeno de El Niño, , artículo publicado en la revista de la Facultad de Ingeniería Civil de la Universidad Nacional de Ingeniería (2003)El agua recurso vital propiedad de todosEl agua recurso vital propiedad de todos, , artículo publicado en la revista del Consejo Departamental de Lima del Colegio de Ingenieros del Perú (2002). Agua para Lima el año 2025 ,Agua para Lima el año 2025 ,artículo publicado en la revista El Ingeniero Civil N° 103,Julio-Agosto 1996.Relación de publicacionesRelación de publicaciones del Dr. Arturo Rocha Felices