UNIVERSIDAD ALBERT EINSTEIN Formando hoy, al profesional del mañana

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1 UNIVERSIDAD ALBERT EINSTEIN Formando hoy, al profesional del mañana INVESTIGACIÓN: ANALISIS HIDROLOGICO DEL RIO MATALAPA Y SOLUCIONES ESQUEMATICAS EN OBRAS DE PASO Y PUNTOS ESTRATEGICOS COORDINACION Y REDACCION: ING. RAÚL RODRÍGUEZ RIVERA COOPERACION TECNICA: ING. RAFAEL IGNACIO PACHECO GIRÓN ING. REYNALDO VILLEDA DIRECCION ADMINISTRATIVA: ING. EDUARDO CASTILLO URRUTIA COOPERACION ADMINISTRATIVA: ING. MAURICIO HERNANDEZ CEDILLOS COLABORACION LOGISTICA: EVELYN MARILU RIVAS AVELAR DECANATO DE INGENIERÍA

2 DICIEMBRE DE 2007 Introducción Cada invierno son muchas las personas que sufren a causa de las inundaciones provocadas en las zonas bajas de cuencas con alta densidad de desarrollo urbano, como la cuenca del río Matalapa, debido a obras de paso y otros puntos que no tienen la capacidad de manejar los caudales que por ellas transitan. Es por tanto el objetivo principal de este estudio verificar las capacidades hidráulicas de las obras de paso y otros puntos dentro de la cuenca del río Matalapa, a fin de determinar su efectividad para manejar los caudales generados por las precipitaciones ocurridas dentro de la cuenca y proponer áreas hidráulicas eficientes para los casos que se requieran. Por lo tanto, este análisis comprende caracterizar física y matemáticamente la cuenca en estudio, introducirla en un modelo matemático de precipitación - escurrimiento y obtención de áreas hidráulicas requeridas. La estimación de caudales máximos se realizo para cada una de las obras de paso y puntos estratégicos o críticos existentes, por los cuales se entenderá a aquellas zonas donde se ha identificado una reducción sustancial del cauce del río debido al desarrollo de obras civiles en sus riberas. En el desarrollo del análisis se utilizan diferentes conceptos relacionados con la hidrología (Coeficientes de escorrentía, curva numero, tiempos de retraso y concentración, etc.) a los que además de definirlos se determinarán los valores de estos para la cuenca del río Matalapa.

3 Identificación de obras de paso y puntos críticos Las obras de paso y puntos críticos se han identificado por medio de visitas de campo e imágenes satelitales, a fin de lograr una rápida localización de cada uno de ellos. Una vez identificado, se realizó la inspección respectiva y medición de su sección transversal y longitud, la cual se determinó manualmente para cada punto crítico y obra de paso ya identificados dentro de la cuenca. Luego se ubicaron en las cartas fotogramétricas a fin de conocer su localización exacta dentro de la cuenca del río Matalapa y obtener los datos requeridos por este estudio. Ubicación de obras de paso y puntos críticos dentro de la cuenca del río Matalapa

4 No 1 Río Matalapa. Ubicación: Cruce río Matalapa y Calle Principal, Colonia San Antonio No 4. San Marcos. Parte alta sub-cuenca del Río Matalapa. Descripción: Esta obra de paso tiene forma semicircular en su parte alta y rectangular en la parte baja. Dimensiones: Semicírculo h = 2.0m b = 4.0 m Rectángulo h = 3.8m b = 4.0 m Longitud L = 62.0 m Sección: A transversal = M2 Sección de entrada = Sección de salida del flujo Obra de paso 1

5 No 2 Río Matalapa. Ubicación: Cruce del río Matalapa y Colonia Jardines de San Marcos. Parte alta de sub-cuenca del río Matalapa. Descripción: Esta obra tiene forma de arco en la parte superior y rectangular en la parte inferior. Dimensiones: Sector circular h = 3.8 m b = 5.5 m Rectángulo h = 2.3 m b = 5.5 m Longitud L = 90.4 m A transversal = 28.97M2 Obra de paso 2 Obra de paso 2 Sección de entrada = Sección de salida del flujo

6 No 3 Río Matalapa. Ubicación: Cruce del río Matalapa y Calle Los Planes, Colonia Alfa de Renderos. Parte media sub-cuenca del río Matalapa. Descripción: Esta obra es tipo puente sección hidráulica rectangular. Dimensiones: Altura h = 4.16 m Ancho b = 8.70 m Longitud L = m Sección: A transversal = M2 O bra de paso 3 Sección de entrada = Sección de salida del flujo. Obra de paso 3

7 No 4 Río Matalapa. Ubicación: Cruce del río Matalapa y Calle Zoológico, Colonia Minerva. Parte media sub-cuenca del río Matalapa. Descripción: Esta obra es tipo puente de gran sección hidráulica rectangular Dimensiones: Altura h = 4.75 m Ancho b = 21.4 m Longitud L = 22.5 m Sección: A transversal = M2 Sección de entrada = Sección de salida del flujo Obra de paso 4 Obra de paso 4

8 No 5 Río Matalapa. Ubicación: Cruce del río Matalapa y Avenida Cuscatlán, Calle Ramón Belloso. Parte baja sub-cuenca del río Matalapa. Descripción: Esta obra es tipo puente con la parte superior en forma de bóveda semi - circular y parte inferior rectangular. Dimensiones: Sector en arco h = 3.63 m b = m Rectángulo h = 1.87 m b = m Longitud L = 24 m Sección A transversal = M2 Sección de entrada = Sección de salida del flujo Obra de paso 5

9 No 6 Río Matalapa. Ubicación: Cruce del río Matalapa y Calle Lara, Barrio Candelaria. Parte media sub-cuenca del río Matalapa. Descripción: Esta obra es tipo puente rectangular. Dimensiones: Altura h = 4.75 m Ancho b = m Longitud L = 8 m y 2 aceras Sección A transversal = M2 Sección de entrada = Sección de salida del flujo Obra de paso 6 Obra de paso 6

10 No 7 Río Matalapa Ubicación: Cruce del río Matalapa y 8ª y 10ª Avenida sur Boulevard Venezuela. Barrio La Vega. Parte baja sub-cuenca del río Matalapa. Descripción: Esta obra es una bóveda de concreto de sección superior semicircular y parte inferior rectangular. La longitud total de la obra es de m en el que el tramo final aguas abajo (103.2 m) la bóveda está estructuralmente unida a otra bóveda que es la que sirve de paso de la quebrada Arenal de Montserrat, de la cual solo están separadas por columnas de concreto regularmente distanciadas. Dimensiones: Arco superior h = 2.70 m b = m A transversal = M2 Base rectangular h = 3.00 m b = m Longitud L = m Sección Sección de entrada = Sección de salida del flujo Esquema de detalle: Qda Arenal de Río Matalapa Obra de paso 7 y esquema de entronque Río Matalapa Río Acelhuate

11 No 8 Río Ilohuapa. Ubicación: Cruce del río Ilohuapa y Autopista a Comalapa. Parte alta de sub-cuenca del río Ilohuapa. Descripción: Esta obra de paso es de concreto, la entrada tiene sección superior de arco y base rectangular, la salida tiene sección rectangular dividida en 2 ventanas. Dimensiones: Tramo I (Entrada) Sección de arco h = 2.5 m b = 6.6 m Sección Rectangular h = 2.6 m b = 6.6 m Longitud L = m Tramo II (Salida) Altura h = 3.60 m Ancho b = 2 ventanas de 3.65m cada una Longitud L = m Sección A transversal = 29.33M2 A transversal = M2 Sección de Entrada del flujo Sección de salida del flujo Obra de paso 8, esquema sección aguas arriba y aguas abajo

12 No 9 Quebrada El Garrobo. Ubicación: Cruce de la quebrada el Garrobo y Autopista a Comalapa. Parte alta de la sub-cuenca de la quebrada El Garrobo. Descripción: Esta obra es de concreto armado formada por dos ventanas de sección rectangular. Dimensiones: Altura h = 3.00 m Ancho b = 2 ventanas de 2.8 m cada una Longitud L = 94.2 m Sección: A transversal = 16.80M2 Sección de entrada = Sección de salida del flujo Obra de paso 9

13 No 10 Quebrada El Garrobo. Ubicación: Cruce de la quebrada el Garrobo y Calle los viveros. Colonia Minerva Parte media de la sub-cuenca de la quebrada El Garrobo Descripción: Esta obra es de concreto armado formada por dos ventanas de sección rectangular de concreto armado Dimensiones: Altura h = 2.70 m Ancho b = 2 ventanas de 2.95 m cada una Longitud L = 8.6 m Sección de entrada = Sección de salida del flujo Obra de paso 10 A transversal = M2 Obra de paso 10

14 No 11 Quebrada El Garrobo. Ubicación: Cruce de la quebrada el Garrobo y Calle Irazú. Comunidad el Cañito. Parte media de la sub-cuenca de la quebrada El Garrobo. Descripción: Esta obra es de concreto armado de forma rectangular. Dimensiones: Altura h = 3.00 m Ancho b = 5.60 m Longitud L = 8.00 m Sección de entrada = Sección de salida del flujo A transversal = 16.80M2 Obra de paso 11 Obra de paso 11

15 No 12 Quebrada El Garrobo. Ubicación: Cruce de la quebrada el Garrobo y Calle Irazú. Comunidad el Cañito. Parte media de la sub-cuenca de la quebrada El Garrobo. Descripción: Esta obra es de concreto armado de forma rectangular conformada por 2 ventanas. Dimensiones: Altura h = 3.00 m Ancho b = 2 ventanas de 2.75 m cada una Longitud L = m A transversal = M2 Obra de paso 12 Sección de entrada = Sección de salida del flujo m g. I Obra de paso 12

16 No 13 Quebrada El Garrobo Ubicación: Cruce de acceso a col La Cima 2 parte alta Río el Garrobo. Descripción: Esta obra es de concreto armado de forma rectangular. Dimensiones: Altura h = 3.00 m Ancho b = 1 ventanas de 2.50 m Longitud L = m 3.00 A transversal =7.50 M Obra de paso 13 Obra de paso 13 Sección de entrada = Sección de salida del flujo

17 No A Río Matalapa Ubicación: Municipio de San Marcos Col Azucena. Descripción: Los costados son muros de bloques de concreto y mampostería de piedra. Dimensiones: Altura h = 4.00 m Ancho b = 4.00 m A transversal = M2 Punto Critico A

18 No B Río Matalapa. Ubicación: Zona industrial San Jacinto. Descripción: Los costados son muros de bloques de concreto y mampostería de piedra. Dimensiones: Altura h = 6.00 m Ancho b = 5.0 m A transversal = M2 Punto crítico B.

19 No C Río Ilohuapa. Ubicación: Tras parque memorial Jardines del Recuerdo. Descripción: Los costados son muros de bloques de concreto y mampostería de piedra. Dimensiones: Altura h = 3.50 m Ancho b = 7.40 m A transversal = M2 Punto crítico C.

20 No D Río Matalapa. Ubicación: Asilo Sara Menjivar ISNA. Descripción: Los costados son muros de mampostería de piedra. Dimensiones: Altura h = 2.7 m Ancho b = 5.90 m A transversal = M2 Punto crítico D Punto crítico D

21 No E Río Matalapa. Ubicación: Barrio Modelo. Descripción: Los costados son muros de bloques de concreto y mampostería de piedra. Dimensiones: Altura h = 3.00 m Ancho b = 1 ventanas de 2.50 m Longitud L = m A transversal = M2 Punto Crítico E. El esquema de la sección transversal del Punto Critico F no pudo ser levantada, debido a que se encuentra en zona privada, donde actualmente se desarrollan proyectos de obras civiles.

22 Caracterización de sub-cuencas de obras de paso y puntos críticos. Identificación de sub-cuencas formadas por obras de paso y Puntos críticos. RIO EL GARROBO RIO ILOHUAPA Sub-cuencas generadas por obras de paso (en números) y puntos críticos (en letras). 8@ - 10@ Av. sur. Palacio PNC RIO MATALAPA