ESTUDIOS � DISE�OS DE LAS OBRAS DE PROTECCI�N DE ORILLAS
ESTUDIOS � DISE�OS DE LAS OBRAS DE PROTECCI�N DE ORILLAS EN LA MARGENEN LA MARGEN I�QUIERDA DEL R�O CAUCA EN EL SECTOR CANDELARIA EN EL
I�QUIERDA DEL R�O CAUCA EN EL SECTOR CANDELARIA EN EL DISTRITO DE RIEGO ROLDANILLO � LA UNI�N �
DISTRITO DE RIEGO ROLDANILLO � LA UNI�N � TOROTORO
OSCAR EDUARDO C�RDENAS OSPINA OSCAR EDUARDO C�RDENAS OSPINA
UNIVERSIDAD DEL VALLE UNIVERSIDAD DEL VALLE
F������� �� I���������, E������ EIDENAR F������� �� I���������, E������ EIDENAR
C���, C������� C���, C�������
2012 2012
ESTUDIOS � DISE�OS DE LAS OBRAS DE PROTECCI�N DE ORILLAS
ESTUDIOS � DISE�OS DE LAS OBRAS DE PROTECCI�N DE ORILLAS EN LA MARGENEN LA MARGEN I�QUIERDA DEL R�O CAUCA EN EL SECTOR CANDELARIA EN EL
I�QUIERDA DEL R�O CAUCA EN EL SECTOR CANDELARIA EN EL DISTRITO DE RIEGO ROLDANILLO � LA UNI�N �
DISTRITO DE RIEGO ROLDANILLO � LA UNI�N � TOROTORO
OSCAR EDUARDO C�RDENAS OSPINA OSCAR EDUARDO C�RDENAS OSPINA
Te�i� ��e�e��ada c��� �e��i�i�� �a�cial �a�a ���a� al ����l� de: Te�i� ��e�e��ada c��� �e��i�i�� �a�cial �a�a ���a� al ����l� de:
I�������� C���� I�������� C���� Di�ec���: Di�ec���: MSc. CARLOS RAM�REZ C. MSc. CARLOS RAM�REZ C.
UNIVERSIDAD DEL VALLE UNIVERSIDAD DEL VALLE
F������� �� I���������, E������ EIDENAR F������� �� I���������, E������ EIDENAR
C���, C������� C���, C�������
AGRADECIMIENTOS AGRADECIMIENTOS
Al di�� �ad�e � a la �i�ge�ci�a ��� ����e�e��e e� l�� ���e���� dif�cile� � habe��e Al di�� �ad�e � a la �i�ge�ci�a ��� ����e�e��e e� l�� ���e���� dif�cile� � habe��e b�i�dad� ��a �eg��da �������idad. A
b�i�dad� ��a �eg��da �������idad. A �i� �ad�e� �i� �ad�e� Ed�a�d� C��de�a� � Ed�a�d� C��de�a� � Eli�abe�h O��i�aEli�abe�h O��i�a ��� �� a��� �
��� �� a��� � a���� i�c��dici��al. A �i� �ad�i��� Be��ha l�cia Oa���� i�c��dici��al. A �i� �ad�i��� Be��ha l�cia O��i�a ��i�a � Ra�i�� P�ad�� Ra�i�� P�ad� ��� ��� c���ej��.
��� ��� c���ej��. A Li�a Ma��a A�ala ��� A Li�a Ma��a A�ala ��� �� g�a� a��� � �� g�a� a��� � ���i�aci��. A �i he��a�i�a, ���i�aci��. A �i he��a�i�a, aa cha�i�a � ��da�
cha�i�a � ��da� �i� ��a� �i� ��a� � � ��i���.��i���.
R���� R����
M�cha� g�acia� M�cha� g�acia�
TABLA DE CONTENIDO 1. INTRODUCCI�N 1�1 2. FORMULACI�N 2�1 2.1. JUSTIFICACION 2�1 2.2. OBJETIVOS 2�2 2.2.1. �B�E���� �E�E�A� 2�2 2.2.2. �B�E����� E��EC���C�� 2�2 2.3. ALCANCES 2�3 2.4. METODOLOG�A 2�3
2.4.1. �EC��ECC���, ���CE�A��E��� � A������� DE ������AC��� 2�4 2.4.2. CA�AC�E���AC��� � E���E�A���AC��� DE� ����E�A �����A�. 2�4
2.4.3. A����E DE� ��DE�� C�����AC���A�. 2�5
2.4.4. E����AC��� DE �A ��CA�AC��� ���A� ��E ��EDE �C����� E� E� ��A�� DE E���D�� 2�5 2.4.5. DE����C��� DE ��� �A���E���� DE D��E�� �A� �B�A� DE ����ECC��� 2�5 2.4.6. �E�ECC��� DE �A� �B�A�, ��ED��E�����A��E��� � E�AB��AC��� DE� ��E����E��� 2�5 2.4.7. �E�ECC��� DE �A �B�A, ��ED��E�����A��E��� � E�AB��AC��� DE� ��E����E���
DE��������. 2�6
2.4.8. E�AB��AC��� DE� ������E ���A� 2�6
3. ASPECTOS GENERALES 3�1
3.1. LOCALIZACI�N DE LA ZONA DE ESTUDIO 3�1
3.2. PROBLEM�TICA EXISTENTE 3�1
3.3. CARACTERIZACI�N DEL R�O CAUCA EN EL TRAMO DE ESTUDIO 3�3
3.3.1. ���������� � B��������� 3�3
3.3.2. ���������� 3�3
3.3.3. C����� D�������� 3�6
3.3.4. ���������� ��� ��� C���� 3�9
3.3.5. �������� � ������������� 3�10
3.4. CARACTERIZACI�N DEL MATERIAL DEL LECHO 3�17
4. MARCO TEORICO 4�1
4.1. MORFOLOG�A DE R�OS SINUOSOS 4�1
4.1.1. A��������� �� �� ���������� �� �� ��� ������� 4�2 4.1.2. E������ �� �������� 4�2 4.1.3. �������� ������� ��� ����� �� ������ 4�2 4.2. SOCAVACI�N 4�3 4.2.1. ���������� ������� 4�3 4.2.2. ���������� ����� (���������� �� �����) 4�7 4.2.3. ���������� ����� ������ � ����������� (E��������) 4�9 4.2.4. ���������� ����� 4�11
5. ESTADO DEL ARTE 5�1
5.1. OBRAS DE PROTECCI�N DE ORILLAS 5�1
5.1.1. C�������� ��������� �� ������ 5�2
5.1.2. ������������ �������������� 5�4
5.1.3. ������������ ������������� � �� ������ 5�25
5.1.4. ��DE�AC��� �A�E����CA B�D��E�����A� 5�32
6.1. MODELACI�N MATEM�TICA BIDIMENSIONAL 6�1
6.1.1. ����������� ����������� 6�1
6.1.2. ����������� �� ���������� � ���������� 6�2
6.2. C�LCULO DE LA SOCAVACI�N TOTAL EN EL SECTOR DE CANDELARIA 6�7
6.2.1. ��CA�AC��� �E�E�A� 6�7
6.2.2. C��C��� DE �A ��CA�AC��� E� C���A 6�10
7. PREDIMENSIONAMIENTO DE LAS OBRAS QUE PUEDEN SER IMPLEMENTADAS PARA LA PROTECCION
DE ORILLAS EN SECTOR DE CANDELARIA 7�1
7.1. LONGITUD DE PROTECCI�N 7�1
7.2. RECUPERACI�N DE LA BANCA CON PANELES SUMERGIDOS 7�2
7.3. PROTECCI�N DEL TALUD CON COLCHACRETO 7�7
7.4. CORTINA DE PILOTES DE CONCRETO CON GEOTUBOS 7�12
7.5. BLOQUES DE CONCRETO 7�13
8. CANTIDADES DE OBRA � PRESUPUESTO DE LAS OBRAS PREDISE�ADAS. 8�1
9. SELECCI�N DE LA OBRA DE PROTECCI�N DE ORILLAS 9�1
10. CONCLUSIONES 10.1
LISTADO DE FIGURAS LISTADO DE CUADROS
LISTADO DE FIGURAS
FIGURA3.1 LOCALIZACI�NGENERAL DEL SECTOR DEESTUDIO 3�2 FIGURA3.2 CURVAS DECALIBRACI�NNIVEL�CAUDAL VIGENTES EN LAS ESTACIONES CERCANAS AL TRAMO DE ESTUDIO 3�4 FIGURA3.3 EVALUACI�N GR�FICA DE LASFUNCIONES DE DISTRIBUCI�N EMPLEADAS PARA CALCULAR LOS CAUDALES
CORRESPONDIENTES A DIFERENTES PER�ODOS DE RETORNO 3�8
FIGURA3.4 CAUDALES M�XIMOS ASOCIADOS A DIFERENTES PERIODOS DE RETORNO SEG�N LA DISTRIBUCI�N DEGUMBEL. 3�9 FIGURA3.5 CONTROLES ESTRUCTURALES DEL R�OCAUCA EN EL TRAMOROLDANILLO�LAVICTORIA 3�12 FIGURA3.6 MODELO3D, CONTROLES ESTRUCTURALES R�OCAUCA, TRAYECTOROLDANILLO�LAVICTORIA 3�16
FIGURA4.1 PAR�METROS PRINCIPALES DE UN MEANDRO 4�1
FIGURA4.2 PROFUNDIZACI�N DEL LECHO EN LA CURVA DE UN R�O 4�3
FIGURA5.1 MUROS R�GIDOS 5�5
FIGURA5.2 ESQUEMA DE VARIOS TIPOS DE MURO FLEXIBLE 5�6 FIGURA5.3 ESQUEMA DE VARIOS TIPOS DE MUROS DE TIERRA REFORZADA 5�7 FIGURA5.4 ESQUEMA DE VARIOS TIPOS DE ESTRUCTURA ANCLADA 5�7 FIGURA5.5 ESQUEMA DE VARIOS TIPOS DE ESTRUCTURA ENTERRADA 5�9 FIGURA5.6 PROTECCI�N DE ORILLA CONENROCADO ORIP � RAP 5�14
FIGURA5.7 COLCHONES EN GAVIONES 5�19
FIGURA5.8 EJEMPLO DEDISE�O DEPANELES SUMERGIDOS PARA LA PROTECCI�N DE ORILLAS(TOMADO DE ZWOL(2004) 5�25 FIGURA5.9 FOTOS DE PANELES SUMERGIDOS(TOMADO DE WWW.HIDROCONSULTA.COM) 5�26 FIGURA5.10 ESQUEMATIZACI�N DE LOS PAR�METROS DE DISE�O DE LOS PANELES SUMERGIDOS 5�27
FIGURA5.11 ESQUEMA PARA EL DISE�O DE ESPOLONES 5�29
FIGURA5.12 ESQUEMA DE DISE�O DEESPOLONES 5�31
FIGURA6.1 TOPOGRAF�A Y BATIMETR�A SECTORCANDELARIA. DISTRITO DE RIEGORUT 6�3 FIGURA6.2 CAMPO DE VELOCIDADES EN EL SECTOR DECANDELARIA PARA EL CAUDAL DOMINANTE 6�5 FIGURA6.3CAMPO DE VELOCIDADES EN EL SECTOR DECANDELARIA PARA EL CAUDAL CONTR=30 A�OS 6�5 FIGURA6.4CAMPO DE VELOCIDADES EN EL SECTOR DECANDELARIA PARA EL CAUDAL CONTR=100 A�OS 6�6 FIGURA6.5 VELOCIDAD DEL AGUA CALCULADA PARA DIFERENTES CRECIENTES EN EL R�OCAUCA, SECTORCANDELARIA EN EL
DISTRITO DE RIEGORUT 6�7
FIGURA6.6 SECCI�N ACTUAL EN EL SECTOR DECANDELARIA VSSECCI�N IDEAL CON SOCAVACI�N EN CURVA(BENDEGOM�
NEDECO) 6.12
FIGURA7.2 SECCI�NT�PICA EN EL TRAMO DEL R�OCAUCASECTORCANDELARIA. BERMAINICIAL VS. BERMA PROYECTADA 7�4 FIGURA7.3 C�LCULO DEL PANEL PARA PRODUCIR EL M�XIMO INCREMENTO EN EL NIVEL DE FONDO A LO LARGO DE LA BANCA.
1 . 0 / 0 b= d Yδ n =3 H 0 ,δ S =15 H 0, Yδ b =1.5d 0 ( ���AD� DE����, 1990) 7�5 FIGURA7.4 PREDIMENSIONAMIENTO DE LOS PANELES SUMERGIDOS PARA LA RECUPERACI�N DE LA ORILLA IZQUIERDA DEL R�O
CAUCA EN EL SECTOR DECANDELARIA EN ELDISTRITO DERIEGORUT 7�6 FIGURA7.5 ESQUEMATIZACI�N DE LAS FUERZAS QUE ACT�AN SOBRE E LCOLCHACRETO 7�8 FIGURA7.6 PREDIMENSIONAMIENTO DEL REVESTIMIENTO CONCOLCHACRETO PARA LA PROTECCI�N DE LA ORILLA IZQUIERDA DEL
R�OCAUCA EN EL SECTOR DECANDELARIA EN ELDISTRITO DERIEGORUT 7�12 FIGURA7.7 PREDIMENSIONAMIENTO DEL REVESTIMIENTO CONCOLCHACRETO PARA LA PROTECCI�N DE LA ORILLA IZQUIERDA DEL
R�OCAUCA EN EL SECTOR DECANDELARIA EN ELDISTRITO DERIEGORUT 7�13
FIGURA7.8 GEOMETR�A DE LOS DOLOS 7�15
FIGURA7.9 ESQUEMA DEL DELANTAL DE PROTECCI�N 7�19
FIGURA7.10 VARIACI�N DEL TAMA�OD50DE LOS ELEMENTOS DE CONCRETO EN FUNCI�N DE LA VELOCIDAD DE LA
CORRIENTE 7�20
FIGURA7.11 VARIACI�N DEL VOLUMENV50 DE LOS ELEMENTOS DE CONCRETO EN FUNCI�N DE LA VELOCIDAD DE LA CORRIENTE Y
EL TALUD DE LA BANCA 7�21
LISTADO DE CUADROS
CUADRO3.1 ESTACIONES HIDROM�TRICAS SOBRE EL R�OCAUCA � TRAMODISTRITORUT 3�4 CUADRO3.2 SERIE HIST�RICA DE CAUDALES M�XIMOS ANUALES 3�5 CUADRO3.3 CAUDALES CORRESPONDIENTES A DIFERENTES PERIODOS DE RETORNO 3�6
CUADRO3.4 CAUDAL CORRESPONDIENTE A UN EVENTO 3�7
CUADRO3.5 DI�METROS CARACTER�STICOS(MM) Y COEFICIENTES DE LAS MUESTRAS DEL LECHO DELR�OCAUCA EN EL TRAMO
LOCALIZADO FRENTE ALDISTRITO DERIEGORUT 3�18
CUADRO3.6 COMPOSICI�NPORCENTUALMEDIA DE LASGRANULOMETR�AST�PICAS DELMATERIAL DEFONDO DELR�OCAUCA
FRENTE ALDISTRITO DERIEGORUT. A�O2003 3�18
CUADRO4.1 VALORES DEL COEFICIENTEβ EN LA ECUACI�NLISCHTVAN�LEBEDIEV. 4�6 CUADRO4.2 VALOR DEL COEFICIENTEψ EN FUNCI�N DEγ M EN LA ECUACI�N DELISCHTVAN�LEBEDIEV. 4�6 CUADRO4.3 VALORES DE X EN LA ECUACI�N DELISCHTVAN�LEBEDIEV. 4�6
CUADRO4.4 COEFICIENTES DEALTUNIN. 4�9
CUADRO4.5 COEFICIENTEK 1 EN LA ECUACI�N DEBREUSERS YRAUDKIVI. 4�10 CUADRO4.6 COEFICIENTE K 2 EN LA ECUACI�N DEBREUSERS YRAUDKIVI. 4�10 CUADRO4.7 COEFICIENTE K 3 EN LA ECUACI�N DEBREUSERS YRAUDKIVI. 4�10 CUADRO5.1VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE DIVERSOS TIPOS DE MURO R�GIDO 5�4 CUADRO5.2 VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE LOS DIVERSOS TIPOS DE MURO FLEXIBLE 5�5 CUADRO5.3 VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE LOS DIVERSOS TIPOS DE MUROS DE TIERRA REFORZADA 5�6 CUADRO5.4 VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE LOS DIVERSOS TIPOS DE ESTRUCTURA ANCLADA 5�8 CUADRO5.5 VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE LOS DIVERSOS TIPOS DE ESTRUCTURA ENTERRADA 5�8 CUADRO5.6 MODELOSHIDRODIN�MICOS COM�NMENTE USADOS 5�35 CUADRO6.1 CONDICIONES HIDROL�GICAS EN EL RIO CAUCA PARA LOS ESCENARIOS MODELADOS EN ELSECTOR DECANDELARIA 6�
1
CUADRO6.2 PAR�METROS NECESARIOS PARA EL C�LCULO DE LA SOCAVACI�N GENERAL 6�8 CUADRO6.3 RESULTADOS DEL C�LCULO DE SOCAVACI�N GENERAL 6�9 CUADRO6.4 PAR�METROS PARA EL C�LCULO DEL TRANSPORTE DE SEDIMENTOS Y SOCAVACI�N EN CURVA 6�10 CUADRO6.5 C�LCULO DE LA SOCAVACI�N EN CURVA CON LA F�RMULA DEBENDEGOM�NEDECO 6.11 CUADRO7.1 DIMENSIONES DE DIFERENTES TIPOS DE DOLOS(M). 7�16 CUADRO7.2 RELACI�N ENTRE EL PESO, EL VOLUMEN DEL DOLO Y PESO ESPEC�FICO DEL CONCRETO 7�16 CUADRO7.3 N�MERO DE ELEMENTOS REQUERIDOS POR100 M2DE SUPERFICIE PROTEGIDA SEG�N EL VOLUMEN DE DOLOS
CUADRO7.5 VALORES DEL PAR�METRO DE TURBULENCIA 7�18 CUADRO7.6 VALORES DEL PAR�METRO CR�TICO DESHIELDS
Ψ
7�18 CUADRO7.7 PAR�METROS PARA EL C�LCULO DELDI�METRO MEDIO DE LOS ELEMENTOS DE CONCRETO 7�20 CUADRO9.1 MATERIALES P�TREOS UTILIZADOS EN CADA OBRA DE PROTECCI�N 9�1 CUADRO9.2 EQUIPO M�NIMO NECESARIO EN LA CONSTRUCCI�N DE CADA OBRA DE PROTECCI�N 9�1 CUADRO9.3 EQUIPO M�NIMO NECESARIO EN LA CONSTRUCCI�N DE CADA OBRA DE PROTECCI�N 9.21.
INTRODUCCI�NE� l�� �l�i��� a��� �e ha� ��e�e��ad� g�a�de� de�a���e� e� ��e���� �a�� debid� a ���ble�a� de e���i�� de la� ��illa�, c�l�a�aci�� de ca�ce� � ca�ale� e i���daci��e�. E� ��ch�� ca��� el ���ble�a �e le a��ib��e a la �ala �la�eaci��, di�e��, ��e�aci��, �a��e�i�ie��� � c������cci�� de �b�a�, a�� c��� a i��e��e�ci��e� a�����ica� e� el ca�ce � la �la�icie al��ial.
El a��e��� de ca�dal de ag�a � �edi�e���� �e debe ��i�ci�al�e��e a ��e el ��gi�e� de ll��ia� ha a��e��ad� e� l�� �l�i��� a��� e� ��e���a �egi��, � �a�bi�� a la �c���e�cia � c��bi�aci�� de �a�ia� ci�c����a�cia� c���:
� la� ca�ac�e����ica� ����ia� de l�� ��el�� ��� d��de ��a��i�a� l�� ����, � la def��e��aci�� de la c�e�ca,
� la e���acci�� i�di�c�i�i�ada de �a�e�ial de f��d� de l�� ���� ��i�ci�ale� � de ��� ��ib��a�i��.
El de�e��ilib�i� e���e el �edi�e��� � el ag�a ��e �e ��a������a e� �� ��� ��ede ge�e�a� ���a� de e���i�� � de de���i�aci�� e� ��d� �� ��a�ec��, ��b�e ��d� d��a��e � de����� del �a�� de ��a c�ecie��e, �����ca�d� i���daci��e� � falla� e� �b�a� hid���lica� c��� ��e��e�, b�ca���a�, �b�a� de ����ecci�� de ���ge�e�, e�c.
El ��� Ca�ca a �� �a�� ��� el de�a��a�e��� del Valle del Ca�ca e� �� ca�ce al�a�e��e �i�����, c�� ���e����� �ea�d���, l�� c�ale� �e e�c�e���a� e� �e��a�e��e e��l�ci�� debid� a �� g�a� di���ica fl��ial a l� la�g� de ��d� el �alle al��ial. E��e ���ce�� de e��l�ci�� e� la c���ec�e�cia de l�� fe���e��� de e���i�� de la� ba�ca� � del f��d� del ca�ce , ��� efec�� de la� c���ie��e� �ec��da�ia� ge�e�ada� ��� la� f�e��a� ce����f�ga� ��e e��e�i�e��a la c���ie��e al ��a��i�a� ��� la� c���a�, e��a f�e��a �����ca el ��a������e de �a�e�ial hacia el i��e�i�� del �ea�d��, la ��dificaci�� de la �e�die��e ��a���e��al del
lech� del ���, la a��liaci�� de la �ecci�� del ca�ce � el i�c�e�e��� de la �i����idad (A�a�a, 2006).
E� el Di���i�� de �ieg� RUT, i��edia�a�e��e ag�a� abaj� de la e��aci�� de B��be� Ca�dela�ia, la �a�ge� i���ie�da del ��� Ca�ca �e ha �e�id� e���i��a�d� ha��a �al ����� ��e la be��a ha de�a�a�ecid� ���al�e��e � ac��al�e��e la c���ie��e ch�ca di�ec�a�e��e ��b�e la e����c���a del di��e �a�gi�al de ����ecci�� del di���i��. E��a �i��aci�� ���e e� g�a�e �ie�g� la i��eg�idad del di��e �, e� ge�e�al, g�a� �a��e de la i�f�ae����c���a � l�� c�l�i��� del Di���i�� a��e la ���ible i���daci�� ��e ��ede �c���i�, ��b�e ��d� e� ���ca� de i��ie��� c�a�d� el ��� a�aca c�� ��� f�e��a la ba�ca del ca�ce.
E� l�� �l�i��� a��� �e �ie�e� ��ili�a�d� e� la i�ge�ie��a hid���lica ��del�� �����ic�� �a�a la e��i�aci�� de la� ca�ac�e����ica� hid���lica� de �� ca�ce; e� e��ecial l�� ��del�� bidi�e��i��ale� �e��i�e� e���dia� l�� fe���e��� de di���ib�ci�� de �el�cidade�, la� �e��i��e� de c���e ��a���e��al � la� c���ie��e� �ec��da�ia�; de e��e ��d� �e ��ede� �b�e�e� �e��l�ad�� ��� ����i��� a la� c��dici��e� �eale�. La i�f���aci�� �b�e�ida de l�� ��del�� e� de �i�al i�����a�cia �a�a dife�e��e� ������i���, �ale� c��� e��i�a� la ��ca�aci�� ��e �e ��ede ��e�e��a� � �elecci��a� � di�e��i��a� la �b�a de ����ecci�� de ��illa� ��e �ej�� �e aj���e a la c��dici�� e�i��e��e.
E� el ��e�e��e e���di� �e ��ili�a�a la ��delaci�� �a�e���ica bidi�e��i��al c��� he��a�ie��a ��i�ci�al �a�a el c�lc�l� de la� ca�ac�e����ica� hid���lica� del ��� Ca�ca e� el �ec��� de Ca�dela�ia, c�� el �bje�i�� de �elecci��a� � di�e�a� la �b�a de ����ecci�� ��e �ej�� �e ada��e a la� �ece�idade� ��c�ica�, c������c�i�a� � ec����ica� del ca�� �a��ic�la�.
El i�f���e �e de�a���lla de la �ig�ie��e �a�e�a: E� el Ca�i��l� 2 �e de�c�ibe la �i��aci�� ac��al del di���i�� � �e ��e�e��a �� b�e�e �e���e� ��b�e la ���ble���ica e� el �ec��� de
Ca����l� 3 c���ie�e l�� a��ec��� ge�e�ale� de la ���a � �e de�c�ibe la i�f���aci�� e�i��e��e �ece�a�ia (le�a��a�ie��� ����g��fic�, ge��ec�ia, e�c.) �a�a el de�a���ll� de l�� e���di�� � el di�e�� de la �b�a de ����ecci�� de ��illa� e� e��e �ec���.
E� el Ca����l� 4 �e ��e�e��a la �e���a ��b�e l�� ���ce��� i���l�c�ad�� e� l�� ���ce��� fl��iale�, la ge����f�l�g�a de ca�ce� al��iale� � l�� c��ce���� � f����laci��e� ��b�e la ��ca�aci�� ���al.
E� el Ca�i��l� 5 �e �eali�a ��a �e�i�i�� del e��ad� del a��e de la� �b�a� de ����ecci�� de ��illa� � de l�� ��del�� �����ic�� ��e ac��al�e��e �e ��a� �a�a la de�e��i�aci�� de la hid��di���ica e� �� ca�al.
El Ca����l� 6 c���ie�e la de�c�i�ci�� de la a�licaci�� del ��del� �a�e���ic� � de �� aj���e �a�a ��e el �e��l�ad� �ea l� ��� ce�ca�� ���ible al e�ce�a�i� �la��ead� �a�bi�� �e ��e�e��a el c�lc�l� de la ��ca�aci�� ���al ��e ��ede �c���i� e� el ��a�� de e���di�. E� el Ca����l� 7 �e ��e�e��a el ��edi�e��i��a�ie��� de la� �b�a� �elecci��ada� �a�a la ����ecci�� de ��illa� � ����e�i���e��e �e elige a��ella ��e ��e�e��e �ej�� �elaci�� c���� � be�efici�. Pa�a el ��edi�e��i��a�ie��� �e ���ie��� e� c�e��a l�� �e��l�ad�� de
�el�cidade� � �i�ele� de ag�a ��e �e e��i�a��� �edia��e la a�licaci�� del ��del� �a�e���ic� � el c�lc�l� de ��ca�aci�� ���al ��e �e e��i�� e� el ��a��.
El Ca�i��l� 8 c���ie�e la� ca��idade� �b�a � el ��e����e��� e��i�ad� de la �b�a de ����ecci�� ����ec�ada e� el �ec��� de Ca�dela�ia, �e�ie�d� e� c�e��a l�� ��eci�� ��i�a�i�� de la g�be��aci�� del Valle del Ca�ca.
Fi�al�e��e e� el Ca����l� 9 �e ��e�e��a� la� c��cl��i��e� � �ec��e�daci��e� ��� i�����a��e� de cada ��a de la� ac�i�idade� ejec��ada� e� el de�a���ll� del i�f���e.
2.
FORMULACI�N2.1. JUSTIFICACION
El Di���i�� de Rieg� RUT, l�cali�ad� al ����e de �alle del ca�ca e���e l�� ���ici�i�� de ��lda�ill�, la U�i�� � T���, e� de g�a� i�����a�cia �a�a el de�a��a�e��� �����e e� el �e e�c�e���a ��a de ��� de��e��a� ag��c�la� ��� i�����a��e� � ade��� c����i���e ��a de la� ��i�ci�ale� f�e��e� de de�a���ll� ec����ic� � ��cial de la �egi��. El Di���i�� c�e��a c�� �� a�ill� de ����ecci�� c����a i���daci��e�, c����e��� ��� �� di��e �a�gi�al del ��� Ca�ca, �� di��e i��e�ce���� de la� ag�a� ��e de�cie�de� de�de la c��dille�a �ccide��al, � �a�ia� e��aci��e� de b��be�.
Debid� a la g�a� di���ica del ��� Ca�c� e� el �ec��� del di���i�� a�� c��� a dife�e��e� i��e��e�ci��e� a�����ica�, el di��e �a�gi�al de ����ecci�� �e ha de�e�i��ad� � �e halla e� �ie�g�, e��ecial�e��e e� l�� �ec���e� de El �al�a� � la b�dega d��de la be��a ���c�ica�e��e ha de�a�a�ecid� debid� a la ��ca�aci�� la�e�al del ca�ce. P�� ell� e� el a�� 2010 la U�i�e��idad del Valle �eali�� �a�a la CVC l�� e���di�� � di�e��� de la� �b�a� de �ej��a�ie��� � �ehabili�aci�� del di��e �a�gi�al � de ����ecci�� de la� ��illa� del ��� Ca�ca e� el Di���i�� de Rieg� R�lda�ill��La U�i���T���, del c�al ��� de l�� �bje�i��� del ����ec�� f�e el di�e�� de la� �b�a� de ����ecci�� de ��illa� e� l�� �ec���e� de El Pal�a� � La B�dega. Si� e�ba�g� ��a �i�i�a de i���ecci�� �eali�ada e� el �a�c� del ����ec�� �e�ci��ad�, �e��i�i� de�ec�a� ���a� d�� ���a� ��e ��e�e��a� ��a �i��aci�� de �ie�g� �i�ila� ��� el ace�ca�ie��� del ��� a la e����c���a del di��e: ��a �e e�c�e���a ag�a� a��iba de la e��aci�� Tie��abla�ca, ��e a����e �� c���e����de a ��edi�� del Di���i�� ��ede ���e� e� �ie�g� la i�f�ae����c���a � �ie��a� de c�l�i�� ��e �i �e��e�ece� a �l;� ���a �e e�c�e���a e� el �ec��� de la e��aci�� de b��be� de Ca�dela�ia. E��a �i��aci�� de a�e�a�a del di��e ���e de �a�ifie��� la ��ge��e �ece�idad de adela��a� l�� e���di�� � la c������cci�� de la� �b�a� de ����ecci�� de la� ��illa� del ��� Ca�ca e� l�� �ec���e� de Ca�dela�ia � Tie��abla�ca.
2.2. OBJETIVOS
2.2.1. OBJETIVO GENERAL
Selecci��a� � di�e�a� la� �b�a� de ����ecci�� de la �a�ge� i���ie�da del ��� Ca�ca e� el �ec��� Ca�dela�ia del di���i�� de �ieg� RUT, ��e ��e�e��a� la� �ej��e� �e��aja� c���ide�a�d� a��ec��� a�bie��ale�, ��c�ic�� � ec����ic��.
2.2.2. OBJETIVOS ESPECIFICOS
� Ca�ac�e�i�a� el ��� Ca�ca e� �ec��� del di���i�� de �ieg� RUT c����e�did� e���e la� e��aci��e� hid������ica� de g�a�aba � La Vic���ia.
� I��le�e��a� el ��del� �a�e���ic� bidi�e��i��al CCHE2D �a�a e���dia� la hid��di���ica del ��� Ca�ca e� el �ec��� de Ca�dela�ia del Di���i�� RUT, c���ide�a�d� dife�e��e� e�ce�a�i�� de �i��laci��, ��e �e��i�a� �b�e�e� �al��e� ��� ce��e��� de l�� �a���e���� hid��di���ic�� �ece�a�i�� �a�a el di�e�� de la� �b�a� de ����ecci��.
� e��i�a� la ��ca�aci�� ���al ��e �e ��ede ��e�e��a� e� el ca�ce del ��� Ca�ca e� el �ec��� de la ca�dela�ia.
� Reali�a� �� a��li�i� c���a�a�i�� de la� dife�e��e� �b�a� ��e �e ��ede� ������e�, �e�ie�d� e� c�e��a fac���e� ec����ic��, ��ciale� � a�bie��ale� � �elecci��a� la �ej�� al�e��a�i�a ��e �f�ece l�� �a���e� be�efici�� � l�� �e���e� efec��� ad�e����.
� Pla��ea� � di�e��i��a� dife�e��e� al�e��a�i�a� de ����ecci�� de la �a�ge� i���ie�da del ��� Ca�ca e� el �ec��� de Ca�dela�ia.
2.3. ALCANCES
Pa��ie�d� de la �ece�idad de lle�a� a cab� l�� e���di�� � di�e��� de la �b�a de ����ecci�� de ��illa� �a�a el �ec��� de Ca�dela�ia e� el Di���i�� de Rieg� RUT, �e �eali�a el e���di� hid��di���ic� e��lea�d� �� ��del� �a�e���ic� bidi�e��i��al ��e �e��i�i�� e��i�a� la� �el�cidade� de la c���ie��e (�ag�i��d � di�ecci��) d��a��e ��a c�ecie��e e� el �i� ca�ca c�� �� �e�i�d� de �e����� de 1 e� 100 a���; c�� ba�e e� l�� �e��l�ad�� de la ��delaci�� �e e��i�a�a la e���i�� ���al ���ible de la ��illa del ca�ce, l�eg� �e �eali�a�a �� a��li�i� de la� ���ible� �b�a� a c������i� � �e �elecci��a la ��e �ej�� �elaci�� c���� � be�efici� ��eda �e�e�; fi�al�e��e, �e de�e��i�a� la� ca��idade� de �b�a � el ��e����e��� �ece�a�i� �a�a �� c������cci��.
2.4. METODOLOG�A
Se ��e�e��a a��� la de�c�i�ci�� de�allada del ���cedi�ie��� �eg�id� �a�a adela��a� l�� e���di�� �bje��� del ����ec��, de�de la b����eda � �ec��ilaci�� de la d�c��e��aci�� e i�f���aci�� �e��i�e��e ha��a el de�a���ll� de cada ��a de la� e�a�a� del ����ec�� lle�ada� a cab�.
Pa�a el de�a���ll� del ����ec�� �e i��le�e��� la �ig�ie��e �e��d�l�g�a
� Rec�lecci��, ���ce�a�ie��� � a��li�i� de i�f���aci�� di����ible.
� Ca�ac�e�i�aci�� � e���e�a�i�aci�� del �i��e�a fl��ial a ��dela�, defi�ici�� de la ge��e���a del ca�ce � la �la�icie al��ial (ba�i�e���a � ����g�af�a), f����e�a�, ca�dale�, �i�ele�, e�c.
� I��le�e��aci�� de �� ��del� �a�e���ic� hid��di���ic� bidi�e��i��al del ��� Ca�ca e� el �ec��� de Ca�dela�ia e� el Di���i�� de �ieg� RUT.
� E��i�aci�� de la ��ca�aci�� ���al ��e ��ede �c���i� e� el ��a�� de e���di�. � Defi�ici�� de l�� �a���e���� �ece�a�i�� �a�a el di�e�� de la� �b�a�.
� Selecci�� de la �b�a de ����ecci�� ��e �ej�� �e aj���a a la� �ece�idade� del �ec��� c���ide�a�d� dife�e��e� a��ec��� (a�bie��ale�, ��c�ic�� � ec����ic��), elab��aci�� de di�e��� � ��e����e��� defi�i�i��� de la �b�a �elecci��ada.
� Elab��aci�� del i�f���e fi�al.
A c���i��aci�� �e ��e�e��a� la de�c�i�ci�� de cada ��� de e��a� e�a�a�:
2.4.1. RECOLECCI�N, PROCESAMIENTO � AN�LISIS DE INFORMACI�N
Pa�a e��e ����ec�� �e �ec��il�, ���ce�� � a�ali�� la i�f���aci�� di����ible del ��� Ca�ca de l�� dife�e��e� �a���e���� hid���lic��, �ale� c���, �i�ele�, ca�dale�, �el�cidade� de fl�j� � ��g��idad e� el ��a�� de e���di�. Pa�a �al ������i�� �e c�e��a c�� la i�f���aci�� �ec�lec�ada �a�a el P���ec�� de M�delaci�� del ��� Ca�ca PMC (CVC�UNIVALLE), el le�a��a�ie��� ba�i����ic� � ����g��fic� � el e���di� de ��el�� �eali�ad� ��� la U�i�e��idad del Valle e� de�a���ll� del ����ec�� �E���di� � Di�e�� de la� �b�a� de �ej��a�ie��� � Rehabili�aci�� del di��e �a�gi�al � de P���ecci�� de la� ��illa� del ��� ca�ca e� el di���i�� de �ieg� R�lda�ill��La U�i���T����(CVC�U�i�alle,2011). Ta�bi�� �e �ec��il� i�f���aci�� de �a��ale� �a�a el di�e�� de �b�a� de ����ecci�� �eali�ad�� ��� Maccafe��i, la Fede�al High�a� Ad�i�i���a�i�� FHWA � ����� lib��� de hid���lica fl��ial.
2.4.2. CARACTERI�ACION � ESQUEMATI�ACI�N DEL SISTEMA FLUVIAL.
Se �eali�� la ca�ac�e�i�aci�� � e���e�a�i�aci�� ge�����ica(ba�i����ica � ����g��fica) e hid���lica del �i� ca�ca e� el ��a�� de e���di�, c�� el fi� de c����e�de� el c������a�ie��� � la� ��i�ci�ale� ca�ac�e����ica� hid��di���ica� del ��� Ca�ca � ����e�i���e��e i��le�e��a� el ��del� �a�e�a�ic� bidi�e��i��al c�� ba�e e� la i�f���aci�� �ec��ilada de e���di�� a��e�i��e�. Se ��e�e��a� la� �elaci��e� e���e �i�ele� de ag�a, l�� ca�dale� � l�� ��i�ci�ale� �a���e���� hid���lic�� � ge�����ic�� del ca�ce.
2.4.3. AJUSTE DEL MODELO COMPUTACIONAL.
C�� ba�e e� l�� �e��l�ad�� de la e���e�a�i�aci�� ge�����ica e hid���lica �e ���cedi� a i��le�e��a� el ��del� �a�e�a�ic� hid���lic� bidi�e��i��al al ��� Ca�ca e� el �ec��� de i��e��� de e���di� (e��aci�� de b��be� de Ca�dela�ia). Pa�a ell� �e ��ili�� el ��del� CCHE2D de�a���llad� ��� la ��i�e��idad de Mi��i��i��i de l�� E��ad�� U�id��. I�icial�e��e �e elab��� la �alla c�����aci��al, c��f���ada ��� �e��e�a� celda� (��i��g�l�� � c�ad�il��e���), �e�ie�d� e� c�e��a ��e el ��del� CCHE2D e� �� ��del� de ele�e���� fi�i���. La �alla debi� aj���a��e e� �e�e�ida� �ca�i��e� d��a��e ��d� el ���ce�� de i��le�e��aci�� del ��del� c�� el fi� de ga�a��i�a� la e��abilidad �����ica del �i���.
2.4.4. ESTIMACI�N DE LA SOCAVACI�N TOTAL QUE PUEDE OCURRIR EN EL TRAMO DE ESTUDIO
Se e��i�� la ��ca�aci�� ���al ��e ��ede �c���i� al �a�� de ��a c�ecie��e c�� �� �e�i�d� de �e����� de 1 e� 100 a���, a �a��i� de la a�licaci�� de f����la� �e�ie����ica� de ��� c���� e� la hid���lica fl��ial �a�a el c�lc�l� de e��e fe���e��.
2.4.5. DEFINICI�N DE LOS PAR�METROS DE DISE�O LAS OBRAS DE PROTECCI�N
C�� la i�f���aci�� �ec�gida e� la e�a�a de �ec�lecci�� � a��li�i� de i�f���aci��, l�� �e��l�ad�� de ���f��didade�, �el�cidade� � e�f�e���� de c���e �b�e�id�� �edia��e la ��delaci�� �a�e���ica � l�� �e��l�ad�� del c�lc�l� de la ��ca�aci�� ���al ��e ��ede �c���i� a��e el �a�� de ��a c�ecie��e c�� �e�i�d� de �e����� de 1 e� 100 a���, �e defi�ie��� l�� �a���e���� b��ic�� �ece�a�i�� �a�a �eali�a� l�� di�e��� de la� �b�a� de ����ecci�� de la �a�ge� i���ie�da del ca�ce del ��� Ca�ca e� el �ec��� de Ca�dela�ia e� el di���i�� de �ieg� RUT.
2.4.6. SELECCI�N DE LAS OBRAS, PREDIMENSIONAMIENTO � ELABORACION DEL PRESUPUESTO
ca�ce al��ial, a�ali�a�d� la� �e��aja� � de��e��aja� de cada ��a� de ella�. Ig�al�e��e �e �e�i�� la i�f���aci�� di����ible ��b�e l�� �i��� de �b�a� de ����ecci�� ��� ��ili�ada� e� el �a�� � e� la �egi��. Fi�al�e��e �e �eali�� la �elecci�� de la� ���ible� �b�a� ��e �e ��ede� c������i� e� el �i�i� � �e elab��� �� ��edi�e�� c�� el ������i�� de de�e��i�a� la� ca��idade� de �b�a � l�� ��e����e���� e��i�ad��, l�� c�ale� �e��i��� de ba�e �a�a la �elecci�� de la �b�a defi�i�i�a.
2.4.7. SELECCI�N DE LA OBRA, PREDIMENSIONAMIENTO � ELABORACION DEL PRESUPUESTO DEFINITIVO.
A �a��i� de l�� �e��l�ad�� de l�� ��edi�e��i��a�ie���� de la� dife�e��e� �b�a� de ����ecci�� ��e�elecci��ada� � c���ide�a�d� l�� dife�e��e� a��ec��� ��c�ic�, ec����ic� � a�bie��al �e �elecci��� la �b�a de ����ecci�� ��� c���e�ie��e � �e �eali�a��� l�� di�e��� defi�i�i��� � �e elab��a��� l�� ��e����e���� c���e����die��e�.
2.4.8. ELABORACI�N DEL INFORME FINAL
La elab��aci�� del i�f���e fi�al a����e �e e�c�e���a e� el �l�i�� ��e� de la �e��d�l�g�a, �e �eali�� de �a�e�a �i��l���ea c�� el a�a�ce de la� ac�i�idade� del c����g�a�a, c�� el fi� de l�g�a� ��a ��e�e��aci�� cla�a � ��eci�a de l�� c�i�e�i��, �e�a� � de�a���ll� �e��d�l�gic� del ����ec��.
3.
ASPECTOS GENERALES3.1. LOCALI�ACI�N DE LA �ONA DE ESTUDIO
El Di���i�� de Rieg� RUT, c�� ��a e��e��i�� de 10200 Ha, e� �� �i��e�a de �ieg�, d�e�aje � c�����l de i���daci��e� ��e �e l�cali�a al ����ccide��e del de�a��a�e��� del Valle del ca�ca, ��b�e la �la�icie al��ial de la �a�ge� i���ie�da del ��� Ca�ca e i�cl��e l�� ���ici�i�� de R�lda�ill�, La U�i�� � T���.
El Di���i�� f�e �la��ead� c��� �e���e��a a la �ece�idad de �ec��e�a� ��a i�����a��e ��ea �a�a la ag�ic�l���a, �a ��e a��e�i���e��e e��a ��ea ��e�e��aba al��� �i�ele� f�e��ic�� � e�a� f�ec�e��e�e��e i���dada� ��� la� c�ecie��e� del ��� Ca�ca (U����ia, 2004). E��a� ci�c����a�cia� f�e��� ��b�elle�ada� c�� la c������cci�� del di��e �a�gi�al de ����ecci�� a fi�ale� de l�� a��� 70��, ��� l� ��e e� c���ide�ad� la i�f�ae����c���a ��� i�����a��e del Di���i�� �a ��e �e��i�e el ����al de�a���ll� de la� ac�i�idade� de���� de �l. La e��aci�� de b��be� de Ca�dela�ia �e e�c�e���a l�cali�ada e� la ab�ci�a K18+670 (ab�ci�ad� ��� eje del di��e �a�gi�al , la ab�ci�a K0+000 c���e����de a la e��aci�� de b��be� de Tie��abla�ca, l�cali�ada e� el e���e�� ��� del di���i��). E� la
F����� 3.1 �e ��e�e��a �� e���e�a de l�cali�aci�� del Di���i�� � del �ec��� de la e��aci�� de b��be� de Ca�dela�ia.
3.2. PROBLEM�TICA E�ISTENTE
El i�c�e�e��� de l�� �i�ele� � de la �el�cidad del ag�a, d��a��e l�� �e�i�d�� de i��ie��� c��j�gad�� c�� fac���e� c��� l�� dife�e��e� �i��� de ��el� ��e c��f���a� la ba�ca del ca�ce, la ge����f�l�g�a fl��ial � la� dife�e��e� i��e��e�ci��e� �a���ale� � a�����ica�, ac��a� ��b�e la ge��e���a del ca�ce del �i� ca�ca, �����ca�d� la e���i�� de la� ��illa� � el lech�. La e���i�� ���g�e�i�a de la ba�ca � ��illa i���ie�da del ca�ce ha id� �ed�cie�d� ��c� a ��c� la be��a, ha��a ���c�ica�e��e de�a�a�ece�, c��� e� el ca�� de l�� �ec���e�
�ade�a � la�i�a� �e��lica� (�b�e�ida� de ca�eca�) � ha a���jad� g�a�a � �ied�a a la ��illa �a�a ��e�e�i� la ���ible �����a � falla de di��e �a�gi�al de ����ecci��. (
F����� 3.1) F����� 3.1 L����������� G������ ��� ������ �� E������ F��� 3.1 P��������� ��� ������� �� ������ � ������� # E S T A C I Ó N D E B O M B E O # ESTACIÓN DE BOMBEO LA CANDELARIA # ESTACIÓN DE BOMBEO LA CAYETANA # CANAL INTERCEPTOR # CANAL PRINCIPAL DE DRENAJE # CANAL MARGINAL # DIQUE MARGINAL E RIEGO RUT
ESTACI�N DE BOMBEO CANDELARIA
ESTACI�N DE BOMBEO
R � � C � � �
E��a� �b�a� ha� �e��i�id� c�����la� �e����al�e��e la e���i�� de la ba�ca del ca�ce �e�� �� ga�a��i�a� �� eficacia � d��abilidad ��� habe� �id� c������ida� baj� ci�c����a�cia� de e�e�ge�cia (��a�a�d� de ��l�ci��a� �� ���ble�a de �a�e�a i��edia�a)�e�� �� c���ide�a�d� c�i�e�i�� ��c�ic�� �ig������; ��� �a���, �e��l�a �ece�a�i� e i���e�ci�dible di�e�a� � c������i� �b�a� c�� c�i�e�i�� ��c�ic��, a�bie��ale� � ec����ic�� ��e ga�a��ice� �� e��abilidad � �e��a�ec�a e� el �ie��� �, ��� e�de, la i��eg�idad del Di���i��.
3.3. CARACTERI�ACI�N DEL R�O CAUCA EN EL TRAMO DE ESTUDIO
La i�f���aci�� hid��l�gica, hid���lica, �edi�e���l�gica, ba�i����ica, ����g��fica � ge���c�ica del ��� Ca�ca e� el �ec��� del di���i�� RUT, f�e �b�e�ida ��i�ci�al�e��e de l�� i�f���e� � e���di�� �eali�ad�� ��� la CVC � la U�i�e��idad del Valle e� de�a���ll� del ����ec�� de ca�ac�e�i�aci�� � ��delaci�� �a�e���ica del ��� Ca�ca�����ec�� PMC (CVC� U�i�alle, 2001,2005). Ta�bi�� �e �b���� i�f���aci�� del ����ec�� �e���di� � di�e�� de la� �b�a� de �ej��a�ie��� � �ehabili�aci�� del di��e �a�gi�al � de ����ecci�� de la� ��illa� del �i� Ca�ca e� el Di���i�� de �ieg� R�lda�ill��La U�i���T���� �eali�ad� ��� la CVC � la U�i�e��idad del Valle e� el a�� 2011 (CVC�U�i�alle, 2011).
3.3.1. T��������� � B���������
La ����ba�i�e���a del ��� Ca�ca, i�cl��e�d� la be��a � el di��e �a�gi�al de ����ecci�� e� el �ec��� de Ca�dela�ia, f�e �eali�ada e� el �e� de ab�il de 2011 e� el de�a���ll� del ����ec�� UNIVALLE�CVC (2011); c����a de 32 �ecci��e� ��a���e��ale� ���ada� cada 50 a 60 � e� ����edi�, c�� a�a��e al �i��e�a IGAC. E� el Pla�� 1 �e ��e�e��a� la� �ecci��e� le�a��ada� � �� l�cali�aci�� e� �la��a.
3.3.2. H���������
El a��li�i� de la i�f���aci�� hid��l�gica �e de�a���ll� �e�ie�d� e� c�e��a la i�f���aci�� di����ible e� la� e��aci��e� hid������ica� G�a�abal � La Vic���ia ��e hace� �a��e de la �ed de ���i���e� de la CVC � c�e��a� c�� �� �egi���� c���i��� de �i�ele� de ag�a. E��a�
abaj� del �i���. E� el C�ad�� 3.1 �e ��e�e��a� la� ca�ac�e����ica� ge�e�ale� de e��a� e��aci��e� � e� la Fig��a 3.2 �e ��e�e��a� la� c���a� de calib�aci�� �i�el�ca�dal.
C����� 3.1 E��������� ������������� ����� �� ��� C���� � T���� D������� RUT E������� C����� CVC A������(1) C��������� T��� F���� �� ������ C��� �� ���� (����) E��� N���� G�a�abal 2610000404 K3+315 1108393.01 978834.76 LM 01/10 /1958 905.900 La Vic���ia 2610000403 K25+141 1114739.64 992181.11 LG 01/10/1958 904.880
(1) Ab�ci�ad� ��� el eje del di��e �a�gi�al. La ab�ci�a K0+000 c���e����de a la e��aci�� Tie��abla�ca
F����� 3.2 C����� �� C���������� N�����C����� �������� �� ��� ���������� �������� �� ����� �� ������� y = 4.964x2 + 91.47x - 7.280 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 Nivel de mira (m) C a u d a l Q ( m 3 / s ) ESTACI�N GUA�ABAL ESTACI�N LA VICTORIA y = 7,8983x2 + 89,947x + 79,738 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Nivel de mira (m) C a u d a l Q ( m 3 / s ) Q � � 2 Q �2 �
3.3.2.1. E������ E�������
E��e a��li�i� �e��i�e e��i�a� la� �ag�i��de� de l�� ca�dale� �a�a e�e���� c�� dife�e��e� �e���d�� de �e����� �edia��e ���cedi�ie���� e��ad���ic�� ba�ad�� e� di���ib�ci��e� de f�ec�e�cia�, c��� ���: Di���ib�ci�� N���al, Di���ib�ci�� L�g�N���al de 2 Pa���e����, Di���ib�ci�� L�g�Pea���� III � Di���ib�ci�� G��bel. Pa�a efec��a� el a��li�i� de f�ec�e�cia� �e hi�� ��� del ���g�a�a c�����aci��al SMADA 6.0 de la U�i�e��idad Ce���al de la Fl��ida de l�� E��ad�� U�id��.
Pa�a el a��li�i� de ca�dale� ���i��� e���e��� e� la� e��aci��e� G�a�abal � La Vic���ia �e �elecci��a��� l�� ca�dale� ���i��� a��ale� �egi���ad�� e� el �e�i�d� 1985�2010, l�� c�ale� �e ��e�e��a� e� el C�ad�� 3.2.
L�� ca�dale� c���e����die��e� a �e���d�� de �e����� de 2.33, 5, 10, 30, 50 � 100 a��� �b�e�id�� ��ili�a�d� dife�e��e� f��ci��e� de di���ib�ci�� �edia��e la i��le�e��aci�� del ��f��a�e SMADA 6.0 �e ��e�e��a� e� el C�ad�� 3.3.
C����� 3.2 S���� ��������� �� �������� ������� ������� �� ��� ���������� �� G������� � L� V������� A�� C����� (�3/�) A�� C����� (�3/�) E������� G������� E������� L� V������� E������� G������� E������� L� V������� 1985 703 723 1998 869 878 1986 824 826 1999 1222 1167 1987 717 729 2000 971 966 1988 1142 1152 2001 631 665 1989 803 808 2002 789 826 1990 653 659 2003 728 750 1991 680 689 2004 561 686 1992 376 389 2005 716 767 1993 749 757 2006 913 962 1994 894 891 2007 999 1014 1995 803 803 2008 1027 1069
E� la Fig��a 3.3 �e ��e�e��a� la� c���a� de da��� � .La� c���a� de ���babilidad �b�e�ida� �a�a la� e��aci��e� hid������ica� de G�a�abal � la Vic���ia. El a��li�i� de e��a g��fica �e��i�e c��cl�i� ��e el �ej�� aj���e �e l�g�a c�� la di���ib�ci�� de G��bel. E� la Fig��a 3.4 �e ��e�e��a� l�� ca�dale� c���e����die��e� a �e�i�d�� de �e����� de 2.3, 5, 10, 30, 50 � 100 a��� e� la� e��aci��e� de G�a�abal � La Vic���ia calc�lad�� a ��a��� de la di���ib�ci�� de G��bel. C����� 3.3 C������� ���������������� � ���������� �������� �� ������� �� ��� E��������� G������� � L� V������� E������� F������ �� ������������ P������ �� ������� (����) 2.33 5 10 30 50 100 G � � � � � � � N���alL�g. N���al 2 P 864.99 1006.1 1094.73 1189.22 1250.25 1305.12 841.05 993.21 1102.56 1232.42 1324.31 1412.79 Pea���� �III 854.56 1002.22 1100.45 1209.94 1283.32 1351.14 L�g Pea�����III 877.62 1017.94 1096.51 1170.1 1211.54 1244.58 G����� 836.81 998.87 1124.61 1283.48 1401.34 1518.34 L � V � � � � � � � N���alL�g. N���al 2 P 876.47 1005.2 1086.06 1185.91 1227.92 1277.99856.82 995.09 1093.14 1227.65 1289.09 1366.32 Pea���� �III 876.88 1005.32 1085.78 1184.91 1226.55 1276.11 L�g Pea�����III 900.13 1016.5 1074.17 1128.27 1145.61 1162.39 G����� 850.76 998.6 1113.31 1283.56 1365.77 1472.49 3.3.3. C����� D��������
El ca�dal ��e lle�a a �eb��a� el ca�ce e� e��ecial�e��e i�����a��e �����e e� el ��i�ci�al �e�����able de la f���a � la� di�e��i��e� del ca�ce. E��� e� a�� �����e �ie���a� el ag�a e��� c���e�ida e� el ca�ce, ci�c�la c�� cie��a �el�cidad, e� �a��� ��e c�a�d� de�b��da le�e�e��e, el i�c�e�e��� de ca�dal �i��le�e��e a�ega la� lla���a� ad�ace��e� � de���i�a �edi�e��� e� ella�, �e�� �� ca�bia ����a�cial�e��e el fl�j� e� el ca�ce ��i�ci�al.
El ca�dal ��e lle�a el ca�ce ��i�ci�al de�a���lla la �a��� � ��� i�����a��e acci�� ��delad��a ��b�e el ca�ce ��e��� ��e �� ca�dal �a��� e� �e��� f�ec�e��e � ��b�e��d� a�e�a� i�c�e�e��a la acci��. P�� e�� e��e ca�dal de ca�ce lle�� �e c���ce �a�bi�� c���
G��bel ��gie�e ��e el ca�dal f���ad�� e� el c���e����die��e a �� �e���d� de �e����� de 2.33 a��� c���ide�a�d� ��e ���e e� la �edia de la di���ib�ci�� de �al��e� e���e��� Ti�� I, �ie���a� ��e ����� a����e� c���ide�a� ��e c���e����de al ca�dal de ba�ca lle�a.
A �a��i� del a��li�i� de e�e���� e���e��� ��e �e �eali�� e� la� e��aci��e� G�a�abal � La Vic���ia �e ��d� e��i�a� el ca�dal c�� �e�i�d� de �e����� de 2.33 a���, c�� e���� �al��e� �e i��e���l� el ca�dal c���e����die��e al �ec��� de Ca�dela�ia ��e �e l�cali�a e� la ab�ci�a K18+670 �edid� ��b�e el eje del di��e �a�gi�al, c���ide�a�d� K0+000 la e��aci�� de b��be� de Tie��abla�ca, el �e��l�ad� �e c���ig�a e� el �i��� C�ad��.
C����� 3.4 C����� ��������������� � �� ������ ��� ������� �� ������� T�=2.33 ���� A������ E������� C����� �3/� K3+315 G�a�abal 836.81 K25+141 La Vic���ia 850.76 K18+670 Ca�dela�ia 846.62
El ca�dal de ba�ca lle�a e� a��el ��e ci�c�la ��� la �ecci�� ��a���e��al ��e c���e����de a �� �i�el de ag�a e� el c�al e�i��e �� ca�bi� b���c� de �e�die��e e� ��a � a�ba� ���ge�e�.
El ca�dal a ba�ca lle�a del ��� Ca�ca e� el �ec��� de Ca�dela�ia f�e de�e��i�ad� a �a��i� de l�� �e��l�ad�� de la ��delaci�� �a�e���ica ��idi�e��i��al c�� el MIKE 11 de�a���llad� ��� el g���� de i��e��igaci�� HIDROMAR de la U�i�e��idad del Valle c��� ��� de l�� ���d�c��� del P���ec�� M�delaci�� del ��� Ca�ca (CVC �U�i�e��idad del Valle.2007). L�� �e��l�ad�� i�dica� ��e el ca�dal a ba�ca lle�a e� el �ec��� de Ca�dela�ia e� de 930 ��/�.
F������ C���� �� ����� V�. F������ �� ������������ E������� G������� E������� L� V������� D � � � � � � � � � � � N � � � � � L � � . N � � � � � 2 P P � � � � � � � I I I L � � P � � � � � � � I I I G � � � � � F����� 3.3 E��������� ������� �� ��� F�������� �� ������������ ��������� ���� �������� ��� �������� ���������������� � ���������� �������� �� ������� 0 500 1000 1500 0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 a o r Distribution Actual Data 0 500 1000 1500 0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 V a l o Distribution Actual Data 0 500 1000 1500 0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 a o r Distribution Actual Data 0 500 1000 1500 0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 V a l o Distribution Actual Data 0 500 1000 1500 0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 V a l o r Distribution Actual Data 0 500 1000 1500 0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 V a l o r Distribution Actual Data 0 500 1000 1500 0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 V a l o r Distribution Actual Data 0 500 1000 1500 0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 V a l o r Distribution Actual Data Weibull Probabilit 0 500 1000 1500 0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 V a l o Distribución de Weibull Distribution Actual Data Weibull Probability 0 500 1000 1500 0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 V a l o Distribución d e Weibull Distribution Actual Data
F����� 3.4 C������� ������� ��������� � ���������� �������� �� ������� ����� �� ������������ �� G�����.
3.3.4. S��������� ��� R�� C����
La �i����idad e� la �elaci�� e���e la l��gi��d del ��� � la l��gi��d del �alle. Ta�bi�� ��ede �e� de�c�i�a c��� la �elaci�� e���e la �e�die��e del �alle � la �e�die��e del ca�al. El g�ad�
ESTACI�N GUA�ABAL ESTACI�N LA VICTORIA 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1 10 100 C a u d a l M á x i m o ( m 3 / s )
de �i����idad de�e�de de la� di�e��i��e� del ca�al, la ca�ga de �edi�e����, el ca�dal � l�� �a�e�iale� �a��� del lech� c��� de la� ��illa�.
La �i����idad e� �� b�e� i�dicad�� de cla�ificaci��, ��b�e ��d� e� lla���a� de i���daci��; �� �b��a��e, �� �al�� �e ��difica f�cil�e��e ��� afl��a�ie��� del �����a�� �e�i��e��e a la e���i��, ��� la ��e�e�cia de la �ege�aci��, �e�� e��ecial�e��e ��� acci�� a�����ica: c������cci�� de ��a�, di��e� ��e c��fi�a� el ca�ce, e�c.
El ��� Ca�ca de�a���lla dife�e��e� g�ad�� de �i����idad a l� la�g� de �� �ec���id� ��� l�� de�a��a�e���� del Ca�ca � el Valle del Ca�ca, ��e�e��a�d� �� ��dice de �i����idad ����edi� de 2.0, c�� �al��e� ��e �a��a� e���e 1.2 (e� el ��a�� c����e�did� e���e Sal�aji�a � la de�e�b�cad��a del ��� Ti�ba) � 3.0 (e� el �ec��� e���e La Bal�a � H���ig�e��).
E� el ��a�� l�cali�ad� f�e��e al di���i�� de �ieg� RUT el ��dice de �i����idad �edid� a �a��i� de la� �la�cha� Ca���g��fica� de CVC �FAL a e�cala 1:10000 e� de 1.7, l� ��e i�dica ��e e� e��e ��a�� el ��� Ca�ca ��e�e��a ��a �i����idad �edia.
3.3.5. G������� � G������������
E� el ����ec�� UNIVALLE�CVC (2011) �e �eali�� el e���di� ge����f�l�gic� del �ec��� del ��� Ca�ca ��e �e e�c�e���a e� el Di���i�� de Rieg� RUT a �a��i� de la �ec��ilaci�� de i�f���aci�� ��i�a�ia � �ec��da�ia, el c�al c���i��i�:
� Rec���id� ��� e��e ��a�� del ��� Ca�ca �a�a la l�cali�aci�� ��� �edi� de e��i�� GPS � Ca�ac�e�i�aci�� li��l�gica � ge���c�ica de�allada de l�� ��el�� � de��� f���aci��e�
ge�l�gica� ��e afl��a� ��b�e la �a�ge� i���ie�da del ��� Ca�ca e� el ��a�ec�� R�lda�ill� � La Vic���ia �a�a deli�i�a� � �elaci��a� e��acial�e��e.
� De�e��i�aci�� e� ca��� �edia��e �e�e����e��� e����ic� �a�a e��i�a� �al��e� de �e�i��e�cia a la c����e�i�� ��ia�ial de l�� ��el�� e� el �al�d i���ie�d� del ��� Ca�ca.
� Rec��ilaci�� de ge�l�g�a (��blicaci��e� cie���fica�, INGEOMINAS), ae��f���g�af�a� (IGAC, FAL, CVC), � ca���g�af�a ����g��fica de la CVC �a�a el a��li�i� de i��ge�e� �a�eli�ale� � f���i��e���e�aci�� de�allada.
T�da e��a i�f���aci�� �e a�ali�� �a�a de�e��i�a� la di���ica ge�l�gica � de l�� �eca�i���� ��e g�bie��a� l�� dife�e��e� accide��e� ��e �e �ec���cie��� a l� la�g� del ��a�� de e���di�, l�� ��i�ci�ale� a��li�i� � �e��l�ad�� del e���di� �eali�ad� ��� la CVC � la U�i�e��idad del Valle �e ��e�e��a� a c���i��aci��.
3.3.5.1. G������������ ��������
El ��a�� del ��� Ca�ca e���e R�lda�ill� � La Vic���ia, c���e����de al de �� ca�ce del �i�� A��ecede��e, debid� a ��e c���a ��� ���a� ��e �� f�e��� c������ida� ��� el ���, �i �� ��� �e��e��� ��e e�i���a� ��e�ia�e��e; ��� e��a �a��� l�� �ea�d��� e�i��e��e� ��� del �i�� de���i�ad� ��ea�d��� e�cajad��� c������id�� ��b�e �e��e��� ��� a��ig���.
A �a��i� de la i�f���aci�� de �e����e� �e����� � de la� ae��f���g�af�a� �e de�e��i�� cla�a�e��e ��e el ��a�� de la Falla de R�lda�ill� ��e �a�a ��� el ���ici�i� del �i��� ���b�e, a��a�ie�a �blic�a�e��e el �alle ge�g��fic� ha��a alca��a� el ���ici�i� de Oba�d� ��b�e el �iede����e de la c��dille�a Ce���al (Fig��a 3.5) � ca����a el ��� Ca�ca e� el �i�i� c���e����die��e a la c���a de El Re��li��, e�ca����d�l� de �a�e�a �ec�il��ea ha��a la ��eb�ada L�� Mic�� al ����e de La Vic���ia. E� e��e �i�i� �ale la �e�a �e�al�a� el d����ic� ca�bi� a����i�ada�e��e e� ��g�l� �ec��, ��e ��f�e �� ca�ce, ��e� a �a��i� del ��a��a�� del ���������i� Za��al�R�lda�ill�, el ��� ��e ��a��i�a �egad� a la c��dille�a Occide��al, gi�a hacia el ��ie��e �a�a c���e� �egad� a la c��dille�a Ce���al.
F����� 3.5 C�������� ������������� ��� ��� C���� �� �� ����� R����������L� V�������
� F�������� ������
L�� afl��a�ie���� e���e���� ��b�e l�� ba��a�c�� del ��� Ca�ca, c���e����die��e� a la F���aci�� Za��al deja� �e� el ��ed��i�i� de ca�a� de ��ba� ��ec����lidada�, c�l�� g�i� cla�� a bla�c��c�, c���acidad �a�iable e���e �edia � d��a (≥2.0 Kg/c�2), di���e��a� e� ca�a�, ��e c�� e��e���e� de�de ce����e���� a �a�i�� �e����, �e di����e� de �a�e�a h��i����al ha��a le�e�e��e i�cli�ada� e� ���a� afec�ada� ��� ab��ba�ie���� c���e����die��e� a �lieg�e� �e��ec���ic��, ��i�ci�al�e��e de �i�� a��icli�al. E��a� ��ba�, c��f���ada� ��� ce�i�a� ��lc��ica� ��a������ada� ��� el �ie��� f�e��� di���e��a� e� e���a��� �e�a�ad��, f�ec�e��e�e��e ��� ca�a� de �ale���el��, c�l�� caf� ��c��� ha��a �eg���c� (F��� 3.2), l�� c�ale� e�ide�cia� ��e e���e ��a e��l��i�� ��lc��ica � la �ig�ie��e e�i��ie��� la�g�� �e���d�� de i�ac�i�idad. D��a��e g�a� �a��e de e���� �e���d�� de ��ie��d ��lc��ica �c���i� �edi�e��aci�� e� e��e��a� ���a� lag��a�e� de ag�a� cla�a�, d�lce� � �ica� e� ��lice, c���i��e��e ��i�ci�al�e��e e� la ac���laci�� de e���ele��� �il�ce�� �ic���c��ic�� de dia���ea�, ��e afl��a�d� e� ca�a� c�l�� bla�c��c�, a����i�ada�e��e de 5 a 10 c� de e��e���, �e di����e� h��i����al � ����ica�e��e ��b�e l�� c���e� de la ��a e� la e���ada a La Vic���ia. A����e e� alg���� ��c�� �ec���e� �e ��e�e��a e���a�ificaci�� la�i�a� (≤1.0 �) � e���a�ificaci�� c���ada (F��� 3.2), el a��ec�� ge�e�al i�dica ��e la� ��ba� ���ee� e���a�ificaci�� g��e�a (≥0.60 �).
U�a i�����a��e i������a e�c����ada e� alg���� afl��a�ie���� de ��ba� ��ec����lidada� � bla�c��ca� c���i��e e� la ��e�e�cia de ���e���a� c�e�a� de a�i�ale�, ���ible�e��e c�����ce�� (F��� 3.3), l�� c�ale� �a�ece� ��ge�i� la e�i��e�cia de ��a �ica fa��a d��a��e la e�i��e�cia del �i��e�a lag��a� e� ��e �e de���i�� la F���aci�� Za��al.
De e��a �a�e�a, la �ec�e�cia e���a�ig��fica e���e��a ��b�e l�� ba��a�c�� del ��� Ca�ca, i�cl��e�d� ��ba� ��ec����lidada��d��a� a �e�id��a� e ig�al�e��e �ale���el�� �ela�i�a�e��e bla�d�� � dia���i�a� ��� f�iable�, defi�e c��dici��e� ge���c�ica�, ��e c���cida� c��� ca�a bla�da i��e�calada, ��� de�e��i�a��e� al �eali�a� l�� a��li�i� de e��abilidad de c���e�.
F��� 3.2 E�������������� �������, ��������������� ������� � ��������������� ������ �� �������� ��� ��� C����