domingo, 21 de septiembre de 2008

CURSO IRRIGACIÓN: PROYECTO ESPECIAL MAJES-SIGUAS

En 1971, el presidente peruano Juan Velasco Alvarado inició la construcción de Irrigación Majes. Que se completo 11 años después. El Proyecto Majes-Siguas consisteen una muy sofisticada red de embalses, túneles, acueductos y canales. El primer embalse, Condoroma, tiene una capacidad de almacenamiento de 285 MCM (millones de metros cúbicos) de agua, que es liberado en el río Colca, y se almacena en un segundo depósito de la Bocatoma, situado en Tuti ( uno de los primeros pueblos del Valle Colca), 70km aguas abajo. Este segundo depósito de 276 MCM capta el agua de la parte superior de la parte intermedia de la cuenca. En este momento toda el agua, 523MCM o 10-13m3/sec, es desviado a las Pampas de Majes, a través de 88km de túneles (la capacidad de conducción de 34m3/sec) y 12km de canal abierto. Todas estas corrientes de agua (15m3/sec) están de nuevo puestos en libertad en las Siguas'río, y casi 30 kilometros río abajo el agua es capturado por la Bocatoma de Tipay, y de aquí el agua es derivado a la Pampa de Majes.

El Proyecto Majes-Sihuas fue concebido como un proyecto de desarrollo regional de propósitos múltipes basado en la regulación y derivación de recursos hídricos de las cuencas altas de los ríos Colca y Apurímac, para su uso racional en la irrigación de 65,000 hectáreas de tierras nuevas en las Pampas de Majes y Siguas.
Las pampas de Majes y  Siguas se encuentra ubicados al Sur del Perú, en la región Arequipa. La primera etapa fue la habilitación de las pampas de  majes con 20,000has.

ANTECEDENTES

El Proyecto Especial Majes fue creado por Decreto Ley Nº18970 en el año 1971, como un proyecto Hidráulico de abastecimiento y regulación de las aguas a través de un trasvase por medio de túneles y canales de los ríos Apurimac y Colca hacia la Pampa de Majes-Siguas con la finalidad de obtener agua para la agricultura la generación de energía eléctrica y usos urbanos, desarrollo armónico de los propósitos Agrícolas Energéticos Industriales y Agroindustriales para alcanzar la consolidación del asentamiento humano en el área de influencia del Proyecto Majes; igualmente tiene como objetivo el desarrollo armónico de los propósitos agrícolas, energéticos, industriales, y Agroindustriales, para alcanzar la consolidación de asentamiento humano en el área de Influencia del Proyecto Majes.

El esquema general del Proyecto Majes Siguas está constituido por obras de regulación, aducción, derivación y distribución.
Las obras de regulación de los ríos Colca y Apurímac la constituyen la represa de Condoroma con capacidad de 280 MMC, ya construída; y la represa de Angostura con capacidad de 1,000 MMC, a construirse en una segunda etapa.

Las obras de aducción que tienen por finalidad captar y transportar las aguas desde el valle del río Colca hasta el valle del río Siguas, han sido dimensionadas para permitir un caudal de 34m3/seg.
Las obras de derivación se incian con la presa de Pitay en el valle del río Siguas, la cual actúa como vertedero libre que eleva el nivel de agua desde donde mediante dos bocatomas se derivan las aguas hacia la pampa de Majes (ya construida) como hacia la pampa de Siguas (a construirse). Continúa mediante túneles y canales hasta llegar al Desarenador Terminal, ubicado en la parte alta de dicha pampa de Majes.

Las redes de distribución se incian a la salida del Desarenador Terminal y están constituidas por el Canal Madre, canales laterales, vasos reguladores, troncales principales, troncales secundarios, y ramales.

El Canal Madre, parte del Desarenador Terminal y culmina en la descarga al canal rectangular existente, aguas abajode la toma 3R.

ORGANIZACIÓN

El Proyecto Majes-Siguas AUTODEMA es el organismo responsable de normar y ejecutar el desarrollo integral del Proyecto Majes-Siguas, teniendo como uno de los objetivos del Proyecto la actual estructura Organizativa ha sido aprobada mediante Resolución Jefatural Nº 90-2001-INADE/1100 del 19/09/01 de fecha 26/01/96 siendo:

.Gobierno Regional de Arequipa
           .           
.Consejo Directivo
.
.Oficina de Control Institucional-----------Gerencia General
.
.Oficina de Administración--------------------------------------.Oficina de Asesoría Juridica
                                                                                              .Oficina de Planificación
                      .                                                                                    .
                      .                                                                                    . 
        _________________________                           _______________________                  /                                            \                          /                                        \
.Unidad de ----.Unidad de------.Unidad de                 .Unidad de ------------.Unidad de
Logística         Recursos         Contabilidad               Planeamiento               Programación
y Servicios      Humanos                                          Especial


                                     _____________________________
.Gerencia de Operaciones/                                                    \.Gerencia de Desarrollo Rural
            .                                                                                             .
            .                                                                                             .
        
   ________________________________                ___________________________
 /                           \                               \             /                         \                         \   Subgerencia   Subgerencia     Subgerencia             Subgerencia   Subgerencia   Subgerencia 
Proyectos       Infraestrutura  Operación y               Inno.Tec.y    Prod. y Serv.  Gestión    
                                          Mantenimiento            Desarrollo   Agroindustrial   Territorial



BASE LEGAL
El Proyecto Majes-Siguas esta enmarcado en los dispositivos legales siguientes:
  • Decreto Ley Nº18970 del año 1971 crea al Proyecto Especial Majes Siguas
  • Decreto Ley Nº18721 del 08/01/71 crea la Dirección Ejecutiva del Proyecto Especial Majes-Siguas
  • Decreto Ley Nº23350 del 30/12/81 Art.171 cfrea la Autoridad Autónoma de Majes (AUTODEMA) como organismo Público Descentralizado.
  • Decreto Legislativo Nº261 del 27/06/83 Art.23 crea el Instituto Nacional de Desarrollo (INADE)
  • Ley Nº25553 del 16/06/92 Art.1 el INADE transitoriamente asume la dirección y conducción de los Proyectos de Inversión, entre otros El Proyecto Majes-Siguas.

OBJETIVOS DEL PROYECTO

  • Los objetivos del Proyecto Especial Majes-Siguas son:
  • Abastecer y regular el agua para el uso agrícola y urbano; y
  • Generar energía eléctrica mediante un sistema hidráulico.
  • Dinamizar la economía regional, a través de la implementación de actividades productivas articuladas al mercado nacional e internacional;
  • Ejecutrar los proyectos regionales transferidos: Proyecto de Afianzamiento del río Chili; y Proyecto Integral de Desarrollo de río Arma.

Como forma de aumentar los caudales disponibles, el Proyecto considera el trasvase de las aguas de las altas cordilleras, desde los ríos Apurimac y río Colca por túneles y canales hacia las Pampas de Majes y Siguas. El Proyecto tiene un costo de 235 millones de dólares e incluye la construcción de la represa de Angostura (con una capacidad de almacenamiento de 1,000 millones de metros cúbicos de agua)

Cultivos años 2002-2003-2004

Permanentes
Alfalfa
Frutales
Vivero-Huerto
Bosque

Transitorios
Maíz Chalero
Papa Perricholi
Kiwicha
Cebolla
Páprika
Zapallo
Ajos, cebollita china, tomate
PCR=Planes de Cultivo y Riego
Fuente: Junta de Usuarios Pampa de Majes PSI


ETAPAS DEL PROYECTO
a).- DESCRIPCIÓN DE OBRAS I ETAPA
En el marco de la ejecución de la primera etapa, el Proyecto Majes-Siguas, está constituido por las obras de regulación, aducción, derivación y distribución de las aguas de los ríos Majes-Siguas, que les da el nombre, pudiéndose resumir en:

OBRAS DE REPRESAMIENTO
Constituidas por las represas de Condorama y Angostura, necesarias para regular los caudales de los ríos Colca y Apurímac.

Represa de Condorama (Majes-Sihuas)

La  represa Condorama tiene una capacidad de 285 MMC
DATOS
Ubicación de la represa: Región Arequipa-Latitud 15º20" a 15º30" Sur.
Longitud:76º10" a 76º16"Oeste
Altitud: 4058 a 4158m.s.n.m.
Tipo: Presa de Tierra con enrrocado
Núcleo Central Impermeable, en arcilla
Zona de filtro, en arenas de río
Zona de espaldones, en grava y arena
Espaldón Drenante y Rip-Rap Aguas Arriba, en roca de Cantera.

  • OBRAS DE ADUCCIÓN
Consistentes en la captación y transporte de agua, desde el valle del río Colca hasta el valle del río Siguas, estaán constituidas por:
Bocatoma de Tuti
Esta conformada por la Bocatoma de Tuti que efectúa la captación de caudal a ser conducido por el Sistema de Aducción Colca Siguas, con una capacidad de atender los requerimientos de las dos etapas del Proyecto Majes.

  • OBRAS DE DERIVACIÓN
Se inician con la Presa de Pitay en el valle del río Siguas y complementan las estructuras de la derivación los túneles y canales construidos a continuación de la Toma de Pitay, cuyo desarrollo se realiza a lo largo de la ladera derecha del valle de Siguas, llegando hasta el Desarenador Terminal ubicado en la parte alta de las pampas de Majes con 15 km y capacidad de conducción ded 20m3/s. Derivación Siguas hacia Pampa Majes (15km y capacidad de conducción de 20m3/s)

OBRAS DE DISTRIBUCIÓN
A la salida del Desarenador Terminal, empieza la Red de Distribución constituida por el Canal Madre canales laterales, vasos reguladores, troncales principales, secundarias y ramales. El canal Madre Paralelo a construirse, junto con el canal rectangular existente, constituyen estructuras fundamentales de la Red de Distribución de las Pampas de Majes. El Canal Madre Paralelo tiene una longitud de 5,880m, y el objetivo de dotar de agua a la Pampa Baja 1. Este canal es de sección rectangular, de concreto armado (f'c=210kg/cm2), funciona en régimen supercrítico y está constituido de tres tramos con pendientes pronunciadas.

Ampliables a 24,000 ha. Se han instalado tuberías de alta presión aproximadamente de 300km, canales laterales y pozos de compensación. Las redes de distribución abastecen una extensión de 15,764ha que representan el 66% de la primera etapa, instaladas en las secciones A,B,C,D,E, y PB-1 de la Pampa Baja.

DESCRIPCIÓN DE OBRAS II ETAPA
El estudio de factibilidad presenta un solo componente conformado por las obras distribuidas en tres sistemas, los cuales se describen a continuación:
A.Sistema Angostura-Colca
a.Presa Angostura tipo CCR de 1140 MMc

La presa sería del tipo concreto compactado con Rodillo (CCR), cuyas especificaciones son:
-Altura Máxima (desde la fundación)101.95m.
-Longitud de la Corona 330.00m
-Cota de Coronación 4217.00m.s.n.m
-Ancho de Corona 7.50m
-Talud aguas abajo 0.75 H:1V
-Volúmen de total de Almacenamiento 1290 MMc
-Volúmen útil 1140 MMC
-Volúmen de Sedimentos 150MMC

b.Derivación Pucara-colca
Esta compuesto por el túnel Pucara V el túnel Trasandino
c.Tunel Pucara.-Tendrá una longitud de 7,060m con pendiente de  0.4%0, diámetro de 5m de excavación, la estructura del cruce en la quebrada Andamayo y ventana de construcción Andamayo
d.Túnel Trasandino
Tendrá una longitud de 11,285m incluyendo el cruce Andamayo
e. Suministro de Energía Eléctrica Línea SE Callali-SE Angostura
Para el suministro de energía eléctrica se plantea el tendido de una línea de transmisión de 22.9kV llevándola hasta las obras del túnel para suministrar una carga aproximada de 3MW, suministrada dede la subestación Callali.

B.Sistema LLuclla-Siguas
El sistema de derivación Lluclla-Siguas, se origina a partir de la Bocatoma Lluclla ubicada sobre el río Siguas en la cota 1773.5m.s.n.m., aproximadamente a 3km aguas abajo de la confluencia de los ríos Lluta y Siguas, cercana a la localidad de Pitay, estructura que tiene por objeto derivar el caudal captado en el río Siguas hacia las pamapas del mismo nombre. Las obras que involucra el esquema hidráulico antes descrito son:Bocatoma sobre el río Siguas, cruce del río Siguas (acueducto), Desarenador y coducción en túneles y canales hasta las pampas de Siguas, con capacidad para 23.00m3/s.
a.Bocatoma LLuclla
Bocatoma proyectada con capacidad para derivar 23.00m3/s, ubicada en el cauce del río Siguas a la cota 1773.5m.s.n.m.. En este sitio el cauce inundable del río tiene un ancho de 120 m. y se encuentra confinado por laderas de roca en ambos flancos; el cauce estable se apróxima al flanco izquierdo y tiene ancho aproximado de 20m. Todo el ancho del cauce esta cubierto por material aluvial con potencia estimada de 6m a 8m.
En la actualidad los caudales naturales de estiaje están incrementados por los caudales regulados en la presa Condoroma, habiéndose calculado que el cuadal máximo para un período de retorno de 100 años es de 427m3/s. El caudal medio del río es de 4m3/s.
Las obras de captación comprenden las siguientes estructuras principales:
Ventanas de captación, Barraje Móvil, Barraje Fijo, Sistema de Regulación y Acueducto de cruce.
b.Desarenador
Se inicia después del aliviadero, es del tipo de purga intermitente, es decir es un decantador propiamente hablando. Cosnta de tres unidades dispuestas en paralelo, cada una capacidad de 11.5m3/s. El diseño considera la retención de arena hasta de 0.5mm dediámetro medio. Las naves tienen 43m de longitud, la sección transversal comprende el canal de limpia en el fondo, el cual es de sección rectagular con ancho de 1.2m y altura variable entgre 0 y 1.29m con pendiente de 3%.
c.Conducción en Túnel
Infraestructura de conducción proyectada sobre la margen izquierda del río Siguas a continuación del seranerador, con capacidad para transitar un caudal máximo de 23m3/s, desarrollando una longitud de 15.949km hasta su entrega en el canal madre.

Obra de conducción conformada por tre (3) túneles que en conjunto hacen una longitud de 10.225km y canales que desarrollan una longitud total de 5.724km, siendo la otra de rsante en el inicio del trazo 1771.87m.s.n.m. y en el punto final o de empalme con el canal  madre 1750.85m.s.n.m.

Los túneles se proyectan de sección en herradura revestidos con concreto en toda su longitud, con la finalidad de obtener una rugosidad mucho menor que la de la roca y con fines de evitar que el agua entre en contacto con la roca, pues esta contienen material expansivo en algunos tramos, susceptible a la expansión y erosión sobre todo pra velocidades de 3.00m/s.

Las características hidráulicas y geométricas del túnel, para una capacidad para 23.003/s son las siguientes:diámetro interior 3.50m, tirante de 2.54m, espesor de revestimeinto de 0.25m, pendiente de 0.0015 y rugosidad de Manning 0.014.

El túnel Nº1, presenta una longitud 4535m, con inicio a 30.0m del desarenador, entregando a una quebrada de cauce rocoso. Este túnel atraviesa roca  intrusivaen condiciones de  sostenimiento aceptables, esperando encontrar roca de calidad media en la entrada y posiblemente mala a la salida, considerando que al final del trazo se presenta el contacto con roca sedimentaria de la formación Moquegua.

Los túneles Nº2 y Nº3 tienen longitudes de 2560m y 3130m, respectivamente, los que se prevé atravesarán rocas de la formación Moquegua que presentan estratos de diferente comportamiento. Estos túneles requieren necesariamente revestimiento por las condiciones antes señaladas y presencia de material expansivo. La calidad de la roca puede considerarse mediana, requiriendo de un tipo de sostenimiento apropiado durante la excavación.

d.Conducción en Canal
La conducción en canal con capacidad para 23m3/s, presenta las características hidráulicas y geométricas siguientes:sección rectangular de concreto armado, de ancho 3.50m y altura de 3.10m, muros y losa del piso de espesor de 0.30, pendiente considerada de 0.001, rugosidad de Manning de 0.014 y tirante de agua 2.79m.
Se presentan dos tramos principales de canales, además de dos pequeños tramos de 30m y 20m. El primer tramo de 1,625m de longitud ubicado entre la salida de túnel 1 y la entrada del túnel 2 y el segundo tramo de 4,049m de longitud ubicado a la salida del túnel 3, el cual entrega al canal madre.

c.Sistema de Distribución Pampas de Siguas
El ámbito del área a irrigar se ubica en las Pampas de Siguas entre la margen izquierda del río Siguas y la margen derecha del río Vitor, desde las elevaciones 1750m.s.n.m. a 1200m.s.n.m.Atravesando la carretera Panamericana la parte central del área.
Las características topográficas de esta zona, presenta una pendiente media de 2.5% descendiendo en el mismo sentido que los ríos antes mencionados, dominando en la mitad superior algunas quebradas secas, de cauce ancho y escasa profundidad, las que confieren un relieve topográfico más irregular que la zona inferior donde los cauces desaparecen.
Las tierras a irrigar comprenden 203 lotes con extensión de 200ha cada uno, lo que arroja un área bruta de 40,600ha. La disposición general de las obras comprende:
Canal Madre que se inicia al término de la aducciójn Lluclla-siguas en un punto situado en la elevación 1750m.s.n.m., en el borde superior de las pampas de Siguas.

a.Canal Madre
Se inica con cota de rasante 1750.85m.s.n.m. y estará ubicado en el extremo superior de la Pampa de Siguas, cuenta con 07 tomas laterales a lo largo de su recorrido y una estructura de descarga a la quebrada.
b.Tomas Laterales
 Se ha establecido el número, área de servicio y localización de siete canales laterales que conforman el sistema de distribución de las pampas de Siguas.
c.Vasos Reguladores:7
Los siete vasos reguladores previstos, tienen capacidad para acumular el caudal de agua proveniente de la toma lateral que ingresa durante ocho horas.

d.Canales Laterales
Los siete canales laterales tienen alineamiento recto y son paralelos entre si.Los canales se inician a la salida de los vasos reguladores.
e.Tomas Sublaterales:7
Están localizadas a lo largo de los canales laterales de manera qaue abastecen a dos lotes de 200ha cada uno con una dotación de 240 L/s.Desde las tomas se conduce el agua hacia pequeños reservaorios de presurización con volúmenes de almacenamiento de 4 horas. En estos reservorios se inicia el sitema de riego presurizado.
f.Cruce de Camino
Cada uno de los canales laterales atravesara transversalmente la carretera Panamericana. La rasante de la carretera se encuentra a unos decímetros por encima del terreno natural, lo cual posibilita el paso en régimen supercrítico del canal a través de una alcantarilla. Por tanto son siete estructuras de este tipo.

D.Indemnizaciones y mitigación de impactos ambientales
a.Indemnización
Comprende las acciones y los recursos necesarios para compensar los predios que serían afectados por la construcción de la presa Angostura, la derivación Angostura-Colca, obras conexas y las zonas a ser inundadas por el embalse. Según la información presentada en los estudios de inversión 45 propiedades identificadas de la exs SAIS Pusa Pusa y 7 propiedades pertenecientes a las comunidades de Sencuyo, León Pampa, Acocunca, Chilapampa, Chaco Chaco, Tarucamarca y Huaruma serán afectadas por las obras del proyecto. 
De ls 52 propiedades se ha determinado que 35 son afectadas con más del 50% del total del área considerándose propietarios afectados totalmente.

 b.Impacto ambiental
Considera las actividades y recursos para la gestión ambiental en las etapas de contracción y operación. Contiene el plan de gestión ambiental con los siguientes rubros: programa de medidas preventivas, programa de monitoreo ambiental, programa de capacitació y educación ambiental, programa de manejo de residuos, programa de contingencias y programa de abandono y cierre de obras.
La actualización del estudio de impacto ambiental de la represa Angostura y la gestión ambiental a nivel de factibilidad fue aprobada mediante Resolución Gerencial Nº021-06-INRENA-OGATEIRN.Dicha resolución incluye recomendaciones que deberán ser atendidas oportunamente.

GENERACIÓN DE ENERGÍA ELECTRICA

CENTRAL HIDROELÉCTRICA CHARCANI V
Actualmente el Proyecto de Majes Siguas depende de la energía otorgada por la Central Hidroeléctrica de Charcani V. Inaugurada en 1989. Es la única hidroélectrica del mundo construida en el interior de un volcán (el Misti). Capta el aguade la represa de Aguada Bla
nca y la conduce por un túnel de 10kms, para que luego de una abrupta caída de 706metros genere 135MW (en tres turbinas Pelton de 45MW cada una)
Para 1963, la empresa SEAL tenía proyectada la construcción de Charcani V la que recién se contruiría en 1988. Esta importante centrla hidroeléctrica está ubicada en Arequipa y es una de las más modernas del país. General 136.8MW, con una caída de agua de 690mts. y pertenece en la actualidad a la Empresa de Generación Eléctrica de Arequipa S.A.EGASA, constituida el 15 de Marzo de 1994 como integrante del Sistema Interconectado Sur. Su construcción fue encargada a la firma brasileña Odebrecht.

La Central Hidroeléctrica de Charcani aprovecha las aguas del río Chili embalsadas en el reservorio de Aguada Blanca, las que discurren por un túnel de 11km de largo hasta la cámara válvulas desde donde caen por la tubería blindada hasta la casa de máquinas en caverna donde se ubican tres grupos de generadores con una potencia unitaria de 45MW.La central cuenta con una sub-estación de Socabaya desde donde parte la línea de transmisión en 138KV para alimentar a Arequipa y parte de Moquegua y Tacna.

Central Hidroeléctrica de Tacurani (Majes Siguas II Etapa)
Proyecto Tarucani estará emplazado en el Departamento de Arequipa, Provincia de Caylloma, Distrito de Lluta, en la quebrada denominada Huasamayo del poblado Querque, a 180km al noroeste de la ciudad de Arequipa.
Para su ejecución se ha previsto utilizar el Sistema Hídrico del Proyecto Majes, aprovechando la descarga del Túnel Terminal de dicho proyecto, de 101km. de longitud, que trasvasa las aguas de la cuenca del río Colca, captadas en la bocatoma de Tuti.

Fuente
Curso Irrigación UNI-FIC
www.scribd.com/doc/6008520/MajesSiguas
14/09/2008