Ing. Juan Enrique Perl

Gerente Técnico -COIRCO

Ing. Víctor Agustín Porrino

COIRCO

Cuenca del Río Colorado

Pautas técnicas para delimitación de líneas de Afectación

República Argentina

Cuenca del Río

Colorado

Ubicación Geográfica de la Cuenca del Río Colorado

Provincias Condóminas – Aprovechamientos

Características de la Cuenca

Longitud: 1.200 km

Área: 41.320 km²

Módulo: 147 m³/seg

Lluvia anual: 160 á 400 mm

Régimen: Nival

1956 Primera Conferencia de Gobernadores del río Colorado, agosto Santa Rosa – La Pampa:

“Que es derecho exclusivo de las provincias reglar el uso de las aguas del Río Colorado, mediante pactos interprovinciales entre todas ellas”

“Crear una Comisión Técnica Interprovincial Permanente encargada de estudiar todo lo relativo a la regulación, aprovechamiento y distribución de las aguas del Río Colorado”

1970 -1972 Desarrollo del modelo de distribución

Proceso Histórico

Modelo desarrollado en M.I.T.

Parámetros hidrológicos

Salinidad (conductividad eléctrica)

Condiciones climáticas

Calidad de suelo

Áreas de riego y otros usos

Reuso de las aguas de drenaje de riego

Obras de regulación

Aspectos económicos y sociales

Diagrama esquemático del modelo de distribución

Áreas de riego

Referencias

Presa Embalse

Dique derivador

Trasvase

Punto de control

Buta Ranquil Paso Alsina

Objetivos para la selección de alternativas

Uso eficiente del recurso

hídrico

Prioridad del abastecimiento

de poblaciones y del riego

sobre otros usos posibles

Contribución de los

aprovechamientos del recurso

a la Integración Territorial

Proceso Histórico - continuación

Sexta Conferencia de Gobernadores (Buenos Aires, 26

de Octubre 1976)

Las Provincias de Buenos Aires, La Pampa, Mendoza,

Neuquén y Río Negro, con la presencia del Sr. Ministro del

Interior acordaron:

Aprobar el Programa Unico de Habilitación de Areas de

Riego y Distribución de Caudales del Río Colorado

Decidir la creación de una entidad interjurisdiccional a

efectos de asegurar la ejecución del Programa Unico

Acordado y su adecuación al grado de conocimiento de la

Cuenca y su comportamiento.

Acta de la Sexta Conferencia de Gobernadores

“ Que el aprovechamiento de los recursos hídricos

compartidos implica la formulación de programas de

desarrollo en cuya ejecución están interesadas las cinco

provincias de la Cuenca del Río Colorado”

“ Que el Río Colorado debe ser un motivo de integración

entre las provincias de la Cuenca, por lo que las partes

asumen plenamente la responsabilidad de poner en

marcha un programa dinámico tendiente a una

distribución razonable y equitativa de sus aguas para

beneficio común”

24 de Octubre de 1976

Ejecución y control del Programa ACORDADO

Asegurar los derechos de cada uno de las partes intervinientes:

aprobación previa y control permanente de todos los usos.

Priorización de las obras de regulación y consignas para su operación.

Definir en los posibles conflictos de uso.

Control de entregas y retornos de agua en calidad y cantidad

Seguimiento y fiscalización de todos los proyectos y obras que ejecutan

las provincias en la Cuenca.

Facultades para establecer técnicas que permitan a las Provincias

signatarias, fijar un sistema para la determinación de la línea de ribera en

los cursos de agua de la Cuenca.

Identificación de Sub-Cuencas

Entorno de estudios y desarrollos

PAUTAS TÉCNICAS

PARA

DELIMITACIÓN DE LÍNEAS DE AFECTACIÓN

Y

OBTENCIÓN DE PARÁMETROS HIDRÁULICOS

PARA DISEÑO

TRAMO PILOTO

PUENTE DIQUE – EMBALSE CASA DE PIEDRA

Río Colorado

En el marco de entendimiento mutuo y complementariedad, las Provincias de Río

Negro y la Pampa, convencidos en la necesidad de trabajar vinculados para

resolver problemáticas comunes en las zonas ribereñas, acuerdan su accionar,

priorizando estudios en el tramo Puente Dique – Embalse Casa de Piedra.

Introducción

Objetivos principales:

a) Delimitación de Líneas de ribera, vía de evacuación de crecidas y planicies

de inundación.

b) Obtención de parámetros hidráulicos, necesarios para el diseño de

estructuras de resguardo y control de procesos erosivos, sus ubicaciones,

cronograma de ejecución y análisis de efectos colaterales.

Las Provincias establecen a la Gerencia

Técnica del COIRCO, como ámbito de

estudio de una comisión específica integrada

por profesionales de dicho Organismo y de

las Provincias.

Contenido del estudio específico

• Acciones

• Utilidades

• Conclusiones

• Acciones Futuras

Ubicación de zona piloto – Tramo Puente Dique Casa de Piedra

Acciones 1

Recopilación y análisis de estudios y trabajos existentes:

* Documentación topográfica general - municipal, rural, etc.

* Esquemas de uso de agua – entregas y retornos

* Documentación - Informe de Reducción de caudales en el río

Colorado en Tramo Puente Dique – Embalse Casa de Piedra

(año 1990). Elaborado por la Comisión de Aprovechamiento

Integral de los recursos Hídricos de la Legislatura de Río Negro.

* Conformación de series y ajuste de valores Altura – Caudal (H-Q)

con información de la Estación “Sifón” Catriel. Estudio elaborado

por el Área Hidrometeorología del Departamento Provincial de

Aguas de la Pcia. De Río Negro (DPA), entre los años 1989 y 1993.

Acciones 2

Evaluación de información:

Disponible

- Documentación existente: Organización, control y análisis (registro de

niveles, aforos líquidos, aforos sólidos, etc.)

Necesaria

- Ajuste y consistencia de los datos (unificación de referencias, metodologías de registro, etc., asegurando uso de datos comparables y confiables).

- Exploración del tramo – Reconocimiento de riberas con registro de puntos

para apoyo de fotografías y MDT (GPS).

- Relevamiento topobatimétrico (Base geométrica del modelo mat. a emplear)

- Vuelo fotográfico escala 1:10.000 de todo el río – registro de crecida

(diciembre 2005).

- Georeferenciación de fotografías aéreas – Conformación de

la Planimetría base para el estudio.

Acciones 3

Empleo de fotografías aéreas del tramo – año 2003

N

- Su compaginación y uso para resolver ubicación

- Perfiles transversales a ejecutar

- Puntos para registro de niveles

Acciones 4.1

Puente

Dique

La Pampa

Pasarela

Medanito

Río Negro

N

Esquema

25 DE MAYO

CATRIEL

Esquema del tramo - trabajos

Río Colorado Río

Colorado

Acciones 4.2

Puente

Dique

La Pampa

Pasarela

Medanito

Río Negro

N

Esquema

25 DE MAYO

CATRIEL

Esquema del tramo - trabajos

Planimetría

Fotocomposición y georef.

Río Colorado

Acciones 4.3

Puente

Dique

La Pampa

Pasarela

Medanito

Río Negro

N

Esquema

25 DE MAYO

CATRIEL

Esquema del tramo - trabajos

Topografía

Perfiles transversales (20)

Planimetría

Fotocomposición y georef.

Río Colorado

Acciones 4.4

Puente

Dique

La Pampa

Pasarela

Medanito

Río Negro

N

Esquema

25 DE MAYO

CATRIEL

Esquema del tramo - trabajos

Topografía

Perfiles transversales (20)

Instrumental de Medición

Escalas hidrométricas (7)

Planimetría

Fotocomposición y georef.

Río Colorado

Acciones 4.5

Puente

Dique

La Pampa

Pasarela

Medanito

Río Negro

N

Esquema

25 DE MAYO

CATRIEL

Topografía

Perfiles transversales (20)

Instrumental de Medición

Escalas hidrométricas (7)

Limnígrafos - sondas de presión (2)

Esquema del tramo - trabajos

Planimetría

Fotocomposición y georef.

Río Colorado

Acciones 4.6

Detalles de instalación de Limnígrafos (sondas de presión – Génica Ing.)

Limnígrafo DPA

Medanito

Limnígrafo

EPRC-COIRCO

Puente Dique

Acciones 5

Hidrología:

+ Revisión estadística sobre series actualizadas - máximos medios diarios (estación de aforos Buta Ranquil).

+ Aplicación del software DISTRIB.2.0 para ajuste de variables independientes a funciones de distribución de probabilidades teóricas.

Río Colorado en Buta Ranquil

Caudales Medios Mensuales

0

100

200

300

400

500

600

700

800

Q [

m3/s

]

Máximo

Mínimo

Promedio

Máximo 183.0 172.0 185.0 281.0 535.0 778.0 684.0 388.0 216.0 164.0 179.0 188.0

Mínimo 45.0 44.0 47.0 50.0 70.0 58.0 58.0 51.0 46.0 39.0 44.0 45.0

Promedio 83.4 83.3 95.8 166.9 301.2 326.4 233.7 143.7 98.9 80.2 84.9 87.5

Jul Ago Sep Oct Nov Dic Ene Feb Mar Abr May Jun

Articulación de caudales medios diarios con máximos instantáneos:

+ Coeficiente de incremento

Diferencias entre Maximos instantáneos y Medios diarios (%)

Ajuste (y = 21.903e-0.0015x)

R2 = 0.8168

0

5

10

15

20

25

15

0

20

0

25

0

30

0

35

0

40

0

45

0

50

0

55

0

60

0

65

0

70

0

75

0

80

0

85

0

90

0

95

0

10

00

10

50

11

00

Caudal medio diario (m3/s)

Co

ef.

de In

cre

men

to (

%)

Topografía (Relevamiento topobatimétrico s/ Convenio Específico N° 1).

- Inspección

- Evaluación y control de documentación

Acciones 6

Acciones 7

Análisis de ondas de Crecidas - Período 2005-2006:

- Registros en Buta Ranquil, Lim-COIRCO-PD y Lim-DPA-Puesto.

- Estimación de los tiempos de viaje (TV), de crecidas individualizadas:

a) Aproximación por superposición.

b) Aproximación matemática.

Promedios (horas)

TV BR/Lim-DPA-Puesto = 41.72

TV Lim-COIRCO-PD/Lim-DPA-Puesto = 10.22

- Laminación de crecidas

(Método de Muskingum – Mc Carthy-1938).

1) Retraso del tiempo al pico.

2) Aumento del tiempo de base.

3) Disminuye el caudal de punta

Q = f (t) - (12-2005)

300

350

400

450

500

550

600

650

700

750

1-1

2-0

5 8

:00

2-1

2-0

5 8

:00

3-1

2-0

5 8

:00

4-1

2-0

5 8

:00

5-1

2-0

5 8

:00

6-1

2-0

5 8

:00

7-1

2-0

5 8

:00

8-1

2-0

5 8

:00

9-1

2-0

5 8

:00

10

-12

-05

8:0

0

11

-12

-05

8:0

0

12

-12

-05

8:0

0

13

-12

-05

8:0

0

14

-12

-05

8:0

0

15

-12

-05

8:0

0

16

-12

-05

8:0

0

17

-12

-05

8:0

0

18

-12

-05

8:0

0

19

-12

-05

8:0

0

20

-12

-05

8:0

0

21

-12

-05

8:0

0

22

-12

-05

8:0

0

23

-12

-05

8:0

0

24

-12

-05

8:0

0

25

-12

-05

8:0

0

26

-12

-05

8:0

0

27

-12

-05

8:0

0

28

-12

-05

8:0

0

29

-12

-05

8:0

0

30

-12

-05

8:0

0

31

-12

-05

8:0

0

Tiempo

Q (

m3/s

)

Buta

Ranquil

Lim-DPAl **

Modelo matemático HEC-RAS:

- Hydrologic Engeneering Center River

Análysis System – U.S. Corp of Engineers.

- Herramienta integrada por programas para

cálculos hidráulicos unidimensionales,

determinación de áreas de riesgo y tránsito

de crecidas.

Acciones 8.1

Capaz de calcular elevaciones del pelo de agua, considerando flujo crítico, subcrítico o mixto.

Permite considerar obstáculos como: puentes, alcantarillas, vertederos y otras estructuras en el lecho de creciente.

Interfase con Arc-GIS

Información básica a incorporar en Hec-Ras

Acciones 8.2

37° 43´ 30”

67

° 4

6´ 00”

37° 43´ 00”

67

° 4

5´ 30”

Mosaico georeferenciado, elaborado

con fotografías aéreas

(Diciembre 2005)

1 Configuración de caudales y

condiciones de borde en extremos del

tramo (niveles asociados, pendiente,

leyes H-Q, etc.).

2 Base Geométrica o relevamiento.

(características de secciones

transversales, distanciamiento,

coeficiente de rugosidad, expansión

y contracción).

3 Régimen de flujo.

Calibración del modelo: 4 etapas de ajuste a valores conocidos de toda

la información básica - caudales, registro de niveles, etc.

Explotación: Satisfactoriamente calibrado, el Hec-Ras, se ejecuta o corre para los

distintos escenarios de caudales y sus condiciones de borde correspondientes.

Acciones 8.3

Definición Q adoptado

para analizar

líneas de

afectación

Promedio

Máx. de la

Serie

550

R = 10 años 800

R = 25 años 930

R = 50 años 1050

R = 100 años 1150

R = 500 años 1420 0 10000 20000 30000 40000 50000 60000

280

285

290

295

300

305

310

315

320

325

330

335

340

345

350

355

360 Perfil Longitudinal Tramo - Tr = 50 años (1050 m3/s)

Progresiva (m)

Ele

vaci

ón P

A

(m)

Legend

Q= 1050 m3/s

Solera

Acciones 9.1

Perfil transversal – identificación de intersecciones del pelo de agua con

terreno natural - Caudal 1420 m3/s y 1050 m3/s

0 500 1000 1500 2000 2500 294

296

298

300

302

304

PERFIL 6 - PELO DE AGUA R=500 años y R=50 años

Progresiva (m)

Cota

(m

)

Intersección

PA - TN Legend

1420 m3/s

1050 m3/s

inefectiva

Solera

Acciones 9.2

Ubicación de puntos en planimetría mosaico georeferenciado

Trazado preliminar de líneas de afectación.

Aproximación complementaria

- Interpolación de perfiles

- fotointerpretación.

- Relevamientos en crecidas

Ajustes:

Densificación de puntos (GPS)

Incorporación de planimetrías de detalle

existentes, al mosaico

Acciones 12.1

Avanzar sobre conceptos de morfología

que permitan definir la movilidad fluvial.

Tramo NO regulado - Formación divagante

con trayectos trenzados y meandriformes.

- Variabilidad temporal de los aportes

- Características del Transporte de

Sedimentos

- Composición del cauce, (márgenes y

lecho)

- Geometría (perfil longitudinal y

transversales)

- Presencia de vegetación

- Acciones humanas

Acciones 12.2

Evaluación de los efectos de inestabilidad lateral del cauce

- Procesos de erosión y

sedimentación.

- Abanicos fluviales.

- La movilidad lateral del

río, a lo largo del tiempo,

favorece la existencia

de áreas de inundación.

Contenido del estudio específico

• Acciones

• Utilidades

• Conclusiones

• Acciones Futuras

Utilidades 1

1- Determinación de zonas de riesgo hídrico

- Combinación de técnicas hidrológicas, hidráulicas y fluviomorfológicas

- Aspectos políticos, sociales, institucionales

Tr = 500 años

(1420 m3/s)

Tr = 50 años

(1050 m3/s)

Utilidades 2

2- Identificación de zonas sensibles

* Explotación industrial (pozos petroleros)

3- Soporte para planificación urbana

4- Diseño de defensas

* Control de procesos erosivos

* Control de inundaciones

(2)

Colonia

25 de Mayo

La Pampa

N

(3)

Utilidades 3

5- Abordar y resolver problemas

causados por la importante carga

de sedimentos (gasto sólido)

Contenido del estudio específico

• Acciones

• Utilidades

• Conclusiones

• Acciones Futuras

Conclusiones

Análisis, revisión de estudios realizados.

a) La metodología de desarrollo pretende ordenar el uso de programas como Arc-GIS, ENVI (georeferenciación), Surfer (MDT) y modelos como Muskingum, Distrib2.0, Hec-Ras, etc. Teniendo en cuenta sus limitaciones, constituyen buenas herramientas técnicas para aproximarnos a eventos que aún no han ocurrido y como tal brindan un camino para dar soluciones los objetivos planteados.

b) La incorporación de conceptos morfológicos, tendientes a determinar los factores que intervienen en la movilidad fluvial, resultarían necesarios al momento de delimitar de las líneas de afectación.

c) Los estudios y metodologías expresadas, puestas a consideración de técnicos de las jurisdicciones intervinientes, pretende recoger aportes y conocimientos para mejorar en aspectos que alcanzan otras disciplinas.

d) La oportunidad de efectivizar un trabajo conjunto, mas allá de los

acuerdos, permitirá, sin duda, arribar a conclusiones mas certeras.

Contenido del estudio específico

• Acciones

• Utilidades

• Conclusiones

• Acciones Futuras

Acciones futuras 1

1 – Consolidar el modelo digital del terreno. Reunir mayor información de detalle, con aportes de las Organismos Catastrales, Tierras o de los Registros de la Propiedad Inmueble.

2 – Profundizar y definir características fluviomorfológicas. Avanzar en estudios específicos del tema

3 - Discusión con jurisdicciones y posterior resolución, para la delimitación de líneas de afectación.

Robustecimiento del MDT

Acciones futuras 2

4 – Adaptación del mapa georeferenciado al MDT. Permitirá recorrer y visualizar

en 3D, zonas de riesgo hídrico definidas.

Catriel

Río Negro

Imagen

preliminar

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