estabilización del cauce principal y márgenes del

estabilización del cauce principal y márgenes del

INFORME FINAL
ESTABILIZACIÓN DEL CAUCE PRINCIPAL Y
MÁRGENES DEL RÍO PILCOMAYO EN SEGMENTOS
IDENTIFICADOS COMO PUNTOS CRÍTICOS.
TRAMO: HITO 1 / D’ORBIGNY – EL PANTALÓN
Equipo de Trabajo
Ing. Hector Daniel Farias
Ing. Edgardo Cafaro
Agosto 2010
INDICE
1. INTRODUCCIÓN .............................................................................................................................................. 2
2. ANTECEDENTES EVALUADOS .................................................................................................................... 3
2.1. Estudios del Clima y Vegetación ................................................................................................................. 3
2.2. Estudios Topográficos y Cartográficos ........................................................................................................ 3
2.3. Estudios Hidrológicos .................................................................................................................................. 4
2.4. Estudios Geológicos y Geomorfológicos ..................................................................................................... 5
2.5. Estudios Hidráulicos y de Transporte de Sedimentos .................................................................................. 7
3. Análisis geomorfológico ..................................................................................................................................... 8
4. EJECUCIÓN DE TAREAS DE CAMPO......................................................................................................... 12
5. Modelo Digital del Terreno (MDT) .................................................................................................................. 13
5.1. Imágenes Satelitales ................................................................................................................................... 13
5.2. Puntos Topográficos del SRTM................................................................................................................. 15
5.3. Relevamientos Topobatimétricos............................................................................................................... 16
6. Modelacion Hidráulica...................................................................................................................................... 18
7. Esquematización Preliminar de las Obras ......................................................................................................... 21
7.1. San Martín.................................................................................................................................................. 21
7.2. Misión Las Vertientes ................................................................................................................................ 22
-1-
ESTABILIZACIÓN DEL CAUCE PRINCIPAL Y MÁRGENES DEL RÍO
PILCOMAYO EN SEGMENTOS IDENTIFICADOS COMO PUNTOS CRÍTICOS.
TRAMO: HITO 1 / D’ORBIGNY – EL PANTALÓN
1. INTRODUCCIÓN
En este informe se presenta el análisis de las zonas críticas identificadas como
posibles sitios de avulsión del río Pilcomayo en el tramo comprendido entre Hito 1/
D’Obrigny y el sitio del Pantalón.
En términos generales, el estudio comprende la recopilación y análisis de
información antecedente, el desarrollo de las actividades básicas relacionadas con la
temática geomorfología fluvial del área de estudio, elaboración del plan de tareas de
campo a realizar y el análisis hidráulico del tramo con fines de definir criterios de
diseño para las obras de ingeniería fluvial a implantar en el mismo para el control de
la estabilidad dinámica del sistema en los sectores seleccionados.
Figura 1. Ubicación general del tramo
-2-
2. ANTECEDENTES EVALUADOS
Se efectuó una recopilación, clasificación y análisis de información de tipo:
topográfica, cartográfica (cartografía planimétrica, batimétrica, fotografías aéreas e
imágenes satélite), geomorfológica, sedimentológica, hidrológica (series de aforos,
hidrogramas y frecuencias de crecidas) e hidráulica, con el objeto de ahondar en el
conocimiento de la problemática de posible avulsión en el tramo del río Pilcomayo
comprendido entre Hito 1/ D’Obrigny y el sitio del Pantalón, y extraer pautas de
comportamiento del río que pudiesen ser utilizadas como elemento de juicio para
establecer los sitios más probables.
Las mismas se detallan a continuación:
2.1. ESTUDIOS DEL CLIMA Y VEGETACIÓN
a. Línea Base Ambiental y Socioeconómico de la Cuenca del Río Pilcomayo
(LBAyS) Tomo II. Serman y asociados S. A. y Halcrow S. A., Abril de 2007.
b. Río Pilcomayo desde la desembocadura en el río Paraguay hasta el Paralelo 22º
Sud. Lange Gunardo Ing., 1906.
c. Mapa de Tipos de Humedales (escala 1:1.500.000), Mapa de Humedales (escala
variable) y Mapa de Unidades de Vegetación (escala 1:1.500.000). Línea de Base
Ambiental y Socioeconómica de la Cuenca del Río Pilcomayo (LBAyS). Serman y
asociados S. A. y Halcrow S. A., Abril de 2007.
2.2. ESTUDIOS TOPOGRÁFICOS Y CARTOGRÁFICOS
a. Planimetría escala 1:2.500. Secretaría de Financiamiento Internacional – Sub
Unidad Provincial de Coordinación para la Emergencia (S.U.P.C.E.). “Defensas en el
Río Pilcomayo”, Agosto de 2000.
-3-
b. Proyecto de Emergencia de Inundaciones “El Niño”, Informe de Avance.
Secretaría de Financiamiento Internacional – Sub Unidad Provincial de Coordinación
para la Emergencia (S.U.P.C.E.). “Defensas en el Río Pilcomayo”, Agosto de 2000.
c. Relevamiento topográfico y batimétrico de perfiles transversales y determinación
de puntos fijos en el Río Pilcomayo” para la Subsecretaría de Recursos Hídricos de
La Nación. FB & A, Noviembre de 2001.
d. En el cuadro 1 se presenta el detalle de las imágenes satélite, donde figuran los
códigos de áreas, fechas, resoluciones.
e. Mapa de Retroceso del Río Pilcomayo, escala variable. Línea de Base Ambiental
y Socioeconómica de la Cuenca del Río Pilcomayo (LBAyS). Serman y asociados S.
A. y Halcrow S. A., Diciembre de 2006.
2.3. ESTUDIOS HIDROLÓGICOS
a. Análisis de la información hidrométrica y régimen hidrológico en la cuenca alta del
río Pilcomayo. Ruby Isabel Aguilar Rey, Julio de 2007.
b. Balance hídrico superficial de la cuenca alta del Río Pilcomayo. Instituto de
Hidráulica e Hidrología, UMSA LA PAZ – BOLIVIA Marzo de 2006.
c. Análisis, críticas y tratamiento de los datos hidrométricos de la cuenca alta del río
Pilcomayo disponibles aguas arriba de misión La Paz (Argentina). Informe final.
Vauchel, P., Marzo de 2006.
d. Caudales líquidos medios diarios. Río Pilcomayo, estación La Paz. Período
01/01/1964 al 31/08/2007. Secretaría Nacional de Recursos Hídricos (SNRH).
e. Caudales líquidos medios mensuales. Río Pilcomayo, estación La Paz. Período
01/01/1964 al 31/08/2007. Secretaría Nacional de Recursos Hídricos (SNRH).
-4-
f. Caudales líquidos medios diarios. Río Pilcomayo, estación Villa Montes. Período
01/08/1973 al 13/02/2006. Proyecto de Gestión Integrada y Plan Maestro de la
Cuenca del Río Pilcomayo.
g. Alturas hidrométricas. Río Pilcomayo, estación La Paz. Período 01/09/1964 al
31/12/2007. Secretaría Nacional de Recursos Hídricos (SNRH).
2.4. ESTUDIOS GEOLÓGICOS Y GEOMORFOLÓGICOS
a. Mapa de Unidades Geológicas (escala 1:1.500.000), Mapa de Unidades
Geomorfológicas (escala 1:1.000.000) y Mapa de Unidades de Suelo (escala
1:1.000.000). Línea de Base Ambiental y Socioeconómica de la Cuenca del Río
Pilcomayo (LBAyS). Serman y asociados S. A. y Halcrow S. A., Diciembre de 2006.
b. Pilcomayo Contribución al conocimiento de las llanuras argentinas. Tapia –
Ministerio de Agricultura de la Nación (Argentina), 1935.
c. Red de Escurrimiento del Bañado La Estrella - Resumen Informe Final. Ferreiro
Vicente J., 1984.
d. Estudio del impacto ambiental del dique de distribución sobre el Río Pilcomayo
situado entre los departamentos de Boqueron (Paraguay) y Ramón
Lista
(Argentina). Comisión Europea Relaciones Económicas Exteriores, Junio 1995.
e. Pasantía y Cooperación. Informe Final. Evaluación de la información necesaria
para el diagnóstico de una posible zona de avulsión del río Pilcomayo. Proyecto de
Gestión Integrada y Plan Maestro de la Cuenca del Río Pilcomayo. CAFARO, E.,
2007.
f. Cyclic variability of flood discharges and channel changes in a large suspendedload river: Pilcomayo River, South American Chaco. Cafaro E. y Ramonell C..
Publicado (libro de ponencias) en Workshop: “Morphodynamic processes in large
lowland rivers”, 2007. Santa Fe, Argentina.
-5-
Nº
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36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
Cuadro 1. Imágenes satélites utilizadas
Imagen
Sección
Fecha
LANDSAT 5 MSS
230/075
05/10/1976
LANDSAT 5 MSS
230/076
05/10/1976
LANDSAT 5 MSS
230/075
12/02/1978
LANDSAT 5 MSS
229/076
12/02/1978
LANDSAT 5 MSS
230/075
31/07/1980
LANDSAT 5 MSS
229/076
31/07/1980
LANDSAT 5 TM
230/075
07/01/1986
LANDSAT 5 TM
230/075
15/11/1989
LANDSAT 5 TM
229/076
14/06/1988
LANDSAT 5 TM
230/075
14/10/1993
LANDSAT 5 TM
229/076
16/09/1993
LANDSAT 5 TM
230/075
29/07/1996
LANDSAT 5 TM
229/076
23/08/1996
LANDSAT 5 TM
230/075
05/12/1999
LANDSAT 5 TM
229/076
16/08/1999
CBERS 2 CCD
230/075
02/01/2004
CBERS 2 CCD
171/125
22/08/2005
CBERS 2 CCD
170/125
22/08/2005
CBERS 2 CCD
171/125
21/08/2006
CBERS 2 CCD
170/125
03/07/2006
CBERS 2 CCD
169/126
06/07/2006
CBERS 2 CCD
168/126
04/08/2006
CBERS 2 CCD
168/127
04/08/2006
CBERS 2 CCD
170/126
24/08/2006
CBERS 2 CCD
171/126
16/09/2006
CBERS 2 CCD
169/127
22/09/2006
LANDSAT 5 TM
229/076
15/05/2006
CBERS 2B CCD
171/125
11/07/2008
CBERS 2B CCD
170/126
14/07/2008
CBERS 2B CCD
170/125
14/07/2008
CBERS 2B
171_D_125_2 06/08/2008
CBERS 2B
171_D_125_3 06/08/2008
CBERS 2B
171_E_125_3
27/09/2008
CBERS 2B
171_E_125_4
27/09/2008
CBERS 2B
171_B_125_1
18/11/2008
CBERS 2B
170_B_125_4
21/11/2008
CBERS 2B
170_B_125_5
21/11/2008
CBERS 2B
171_B_125_2
28/03/2009
CBERS 2B
170_A_125_4 17/08/2009
CBERS 2B
171_C_125_1
19/02/2010
SRTM
S22W063
02/2000
SRTM
S23W063
02/2000
SRTM
S23W062
02/2000
SRTM
S24W063
02/2000
SRTM
S24W062
02/2000
Resolusión
80 m x pixel
80 m x pixel
80 m x pixel
80 m x pixel
80 m x pixel
80 m x pixel
30 m x pixel
30 m x pixel
30 m x pixel
30 m x pixel
30 m x pixel
30 m x pixel
30 m x pixel
30 m x pixel
30 m x pixel
20 m x pixel
20 m x pixel
20 m x pixel
20 m x pixel
20 m x pixel
20 m x pixel
20 m x pixel
20 m x pixel
20 m x pixel
20 m x pixel
20 m x pixel
30 m x pixel
20 m x pixel
20 m x pixel
20 m x pixel
2,7 m x pixel
2,7 m x pixel
2,7 m x pixel
2,7 m x pixel
2,7 m x pixel
2,7 m x pixel
2,7 m x pixel
2,7 m x pixel
2,7 m x pixel
2,7 m x pixel
90 m x pixel
90 m x pixel
90 m x pixel
90 m x pixel
90 m x pixel
g. Respuesta morfológica a variaciones interanuales de caudales en el río
Pilcomayo, Gran Chaco. Cafaro E. y Ramonell C., XXIII Congreso Latinoamericano
de Hidráulica, 2008. CD de Trabajos. Cartagena de Indias, Colombia.
-6-
h. .Distribución espacial de patrones de cauce en abanicos aluviales chaqueños.
Cafaro E., Latrubesse E., Ramonell C. y Montagnini M. Publicado (libro de
ponencias) en IV Simposio Regional de Hidráulica de Ríos 2009. Salta, Argentina.
2.5. ESTUDIOS HIDRÁULICOS Y DE TRANSPORTE DE SEDIMENTOS
a. Proyecto de defensa para la localidad de El Potrillo y su zona de influencia debido
a los desbordes del Río Pilcomayo, al noroeste de la provincia de Formosa. Proyecto
Final de la Carrera Ingeniería en Recursos Hídricos, Facultad de Ciencias Hídricas –
Universidad Nacional del Litoral (Santa Fe, Argentina), Amarilla M, Marzo 2005.
Inédito
b. Cuenca del Río Pilcomayo. Misión de identificación y análisis para el Plan de
manejo integrado; fluviomorfología. Vide JM, Proyecto de Gestión Integrada y Plan
Maestro de la Cuenca del Río Pilcomayo, Junio 1997.
c. Reporte Misión Técnica al Área del Río Pilcomayo - Argentina y Paraguay. Pool
Marinus, Julio 1993.
d. Los desbordes del río Pilcomayo-sus consecuencias actuales y futuras. Rubén
Jorge
A, Instituto Nacional de Ciencia y Técnica Hídricas delegación Formosa,
1978.
e. Evaluación: Transporte de sedimentos en tramo medio del río Pilcomayo. Amarilla
M. y Amsler M., XX Congreso Nacional del Agua, 2005. CD de Trabajos. Mendoza,
Argentina.
f. Sedimentología de la cuenca alta del río Pilcomayo (sin mayor referencia, extraído
de la Biblioteca del Proyecto de Gestión Integrada y Plan Maestro de la Cuenca del
Río Pilcomayo). Malbrunot Aurelie Ing.
-7-
3. ANÁLISIS GEOMORFOLÓGICO
Se delimitó un área de trabajo en base a interpretación geomorfológica de imágenes
satélite CBERS 2 (resolución 20 m) y CBERS-2B (resolución 2,7 m), a los fines de
realizar observaciones generales del comportamiento en planta del río, como así
también en los lugares por donde desborda con frecuencia, y su impacto sobre el
sector del abanico aluvial.
La misma posee una superficie aproximada de 11.000 km2, con un largo de 130 km
y un ancho de 70 km, ubicada entre los paralelos 22º y 23º de latitud S, y entre los
meridiano 63º y 60º 30’ de latitud O (Fig. 2).
Figura 2. Ubicación del área de trabajo
Como principal resultado de esta tarea fue la elaboración de un mapa
geomorfológico de tal zona, donde se identificaron los elementos y condicionantes
vinculados a los procesos de avulsión, por derrames desde los puntos críticos (Fig.
3). Se advierte, por contenido y extensión areal, lo fundamental de este mapa
optimizando las tareas de campo.
-8-
El mapeo se realizó bajo el mismo criterio empleado por Cafaro (2007), incorporando
un tipo de área que involucra los sitios donde se presentan rasgos de derrames
provocados por los desbordes del río.
Figura 3. Mapa geomorfológico
Las tareas involucradas en el análisis morfológico del cauce, se sustentan
exclusivamente en el tratamiento multitemporal de imágenes satélite con énfasis en
la zona de detalle.
Tal como se consignara en Cuadro 1, se seleccionaron para la evaluación cualitativa
y cuantitativa de la evolución morfológica del cauce, tanto a nivel general como de
detalle, las imágenes satélites correspondientes a los años 1976, 1980, 1988, 1989,
1993, 1996, 1999, 2006 y 2008.
Ese conjunto fue escogido por diversas propiedades, a saber:
a) sus escalas o resoluciones espaciales resultaron adecuadas, con relación a las
dimensiones propias de los rasgos a evaluar (excepto las dos primeras);
-9-
b) el sistema fluvial se encontraba en situación hidrométrica similar (Cuadro 2), en
torno a aguas bajas;
c) las imágenes permitían una más amplia cobertura del área de estudios; y,
d) el espaciamiento temporal de los registros resultaba adecuado, tanto a los fines
de detectar cambios morfológicos progresivos (en el orden de la decena de años),
como aquellos vinculados a las grandes crecientes, como las de: 1978/79, las
consecutivas de 1983 hasta 1986, 1990/91, 1996/97 y la de 2000/01 (Cafaro, 2007).
Figura 4. Mapa geomorfológico del Area de intervenciones (según estudio LBA)
- 10 -
Cuadro 2. Situación hidrométrica de las imágenes seleccionadas para el análisis morfológico del cauce
Imagen
LANDSAT 5 MSS
LANDSAT 5 MSS
LANDSAT 5 MSS
LANDSAT 5 MSS
LANDSAT 5 TM
LANDSAT 5 TM
LANDSAT 5 TM
LANDSAT 5 TM
LANDSAT 5 TM
LANDSAT 5 TM
LANDSAT 5 TM
LANDSAT 5 TM
CBERS 2 CCD
CBERS 2 CCD
CBERS 2B CCD
CBERS 2B CCD
CBERS 2B CCD
Fecha
05/10/1976
05/10/1976
31/07/1980
31/07/1980
15/11/1989
14/06/1988
14/10/1993
16/09/1993
29/07/1996
23/08/1996
05/12/1999
16/08/1999
21/08/2006
03/07/2006
11/07/2008
14/07/2008
14/07/2008
3
Q (m /s) La Paz
19,70
19,70
19,48
19,48
14,15
126,00
18,91
15,11
12,80
14,00
19,70
67,00
31,5
57,14
Aguas
Aguas
Aguas
hH (m) La Paz
1,820
1,820
1,490
1,490
1,675
1,850
1,110
1,300
1,680
1,700
1,820
2,010
2,86
2,8
bajas
bajas
bajas
Con relación a (a), se fijó una escala de trabajo de aproximadamente 1:20.000 o
mayor, mientras que con (b) se buscó evitar las distorsiones que introducen las
diferencias de niveles de agua en las dimensiones en planta de los cursos bajo
análisis (por ejemplo, variaciones de anchos de boca).
Todas las imágenes para evaluar fueron georreferenciadas bajo el sistema de
coordenadas UTM en zona 20 e insertadas en archivos de un software cartográfico
de serie CAD.
Cabe consignar que el error de posicionamiento en las imágenes base se evaluó
como máximo en 35 metros para los años 1988 en adelante y 80 metros para los
dos primeros años. Este fue determinado mediante comparaciones simples de las
ubicaciones de elementos lineales fijos (tales como rutas y caminos vecinales, etc.)
tomando como imagen de referencia a la del año 2006.
Con esta base cartográfica se pretende cubrir tres aspectos: el de la evolución
morfológica (corrimiento de márgenes y del eje del cauce), la clasificación de los
meandros (según ángulos de curvatura y cambios en el tiempo), y la vinculación de
las variaciones antes indicadas con los cambios hidrológicos del sistema.
- 11 -
4. EJECUCIÓN DE TAREAS DE CAMPO
Se realizó una recorrida del sector de análisis para el reconocimiento y evaluación
directa de los sitios identificados en el mapa geomorfológico como áreas de
derrames que reúnen las reales condiciones para que los puntos críticos puedan
jerarquizarse hacia una avulsión (Cafaro, 2007).
Las
evaluaciones
de
campo
incluyeron
la
observación/caracterización
de
morfologías y mecanismos de erosión y sedimentación fluviales; mediciones
fluviométricas expeditivas (hidráulicas y batimétricas), y la toma de muestras de
sedimentos en el cauce, márgenes y desbordes. Las tareas se desarrollaron tanto a
nivel de tramo fluvial como en las áreas de escurrimiento, detención y retención
vinculadas a las áreas de derrames (Fig. 3), con distinta densidad de observaciones.
Se efectuó un relevamiento topográfico expeditivo de los surcos de desborde más
evolucionados considerando variables especificadas en la literatura específica
(Smith et al., 1989), donde se levantaron perfiles transversales y longitudinales hasta
que el surco se bifurque en 2 o más brazos de orden similar. Esta tarea se vinculó
con un modelo digital de terreno en base a las imágenes números 41 al 45 del
Cuadro 1.
Se exploraron los sectores aguas abajo de las bifurcaciones, identificando en tal
trayecto: marcas que indiquen niveles de crecidas, material sedimentario que
conforma el lecho (con toma de muestra), presencia y cualidad de la vegetación, y
otros rasgos tal como la acumulación de troncos o cualquier otro elemento que
permita establecer el valor del coeficiente de rugosidad medio de los surcos de
desbordes.
Además, se condujeron entrevistas a personas que viven o frecuentan los lugares
ribereños de interés, e incluso ubicados más aguas abajo de los puntos críticos de
desborde.
- 12 -
5. MODELO DIGITAL DEL TERRENO (MDT)
Para confeccionar un modelo digital del terreno se han consultado imágenes
satelitales de alta y baja resolución, datos topográficos provenientes de los datos del
SRTM (The Shuttle Radar Topography Mission) con 90 m de resolución y los
relevamientos topográficos y batimétricos existentes.
A continuación se describe brevemente cada fuente de información.
5.1. IMÁGENES SATELITALES
En base a la búsqueda de imágenes satelitales que cubran el área en estudio, se
dispone a la fecha de presentación de este Informe de cuatro imágenes LANDSAT
(7(ETM) y 5 (TM) en alta resolución con las siguientes fechas de adquisición y
caudales en Misión La Paz:
-
15 de Noviembre de 1989, (Path: 230 Row: 75) Q = 14 m3/s
-
16 de Julio de 2000, (Path: 230 Row: 75) Q = 35 m3/s
-
17 de Enero de 1992, (Path: 229 Row: 76) Q = 1641 m3/s
-
17 de Mayo de 2006, (Path: 229 Row: 76) Q = 78 m3/s
-
5 de Febrero de 2008, (Path: 229 Row: 76) Qmax = 2355 m3/s (01-02-2008)
-
25 de Abril de 2008, (Path: 229 Row: 76) Q = 176 m3/s
Estas imágenes se disponen en 8 bandas espectrales y resolución espacial de 30 m.
Cada imagen fue convertida desde el sistema de referencia geográfico original a
UTM Datum: WGS84.
Para el procesamiento de estas imágenes y la georreferenciación realizada al
sistema de referencia se utilizó el programa ENVI 4.3 (de ESRI). Se inserta a
continuación las imágenes seleccionadas con desbordes.
- 13 -
Figura 5. Imagen Satelital Fecha 17/01/1992 Q = 1641 m3/s
Figura 6. Imagen Satelital Fecha 15/05/2006
- 14 -
Figura 7. Imagen Satelital Fecha 5 de Febrero de 2008 (Qmax = 2355 m3/s)
5.2. PUNTOS TOPOGRÁFICOS DEL SRTM
Para el desarrollo del mismo se asumió el sistema de coordenadas Universal
Transverse Mercator (UTM) Zona 20 Sur con Datum: WGS84.
La generación del Modelo Digital del Terreno (MDT) para el área de estudio, se
desarrolló en base a datos topográficos extraídos del DEM producto de Shuttle
Radar Topography Mission (SRTM) de la NASA. Este DEM contiene una precisión
vertical entre 6 y 16 m y resolución espacial de 90 m promedio.
El procesamiento básico de la información topográfica se realizó con el programa
ENVI 4.3 (ESRI, 2001). En primer lugar, se referenciaron los datos SRTM desde el
- 15 -
sistema de referencia original en coordenadas Geográficas al sistema UTM
(Universal Transverse Mercator) con Datum: WGS84. Luego, para simplificar el
volumen de información, se definió un área de interés que comprendió el tramo en
estudio. A partir de esta área se generaron nuevos conjuntos de datos topográficos
conservando la resolución espacial de los píxeles originales.
Se generó el Modelo digital de Elevaciones (MDE o DEM por sus siglas en inglés) en
el cual el desnivel varía entre la cota máxima de 260 msnm y 215 msnm como
mínima elevación (Figura 8).
Figura 8. DEM generado a partir de datos topográficos SRTM.
Como productos derivados del MDT, se definieron curvas de nivel en 3 dimensiones
(x, y, z) con equidistancia de 1 y 0,5 metros.
5.3. RELEVAMIENTOS TOPOBATIMÉTRICOS
Se han consultado los relevamientos topográficos y batimétricos existentes en el
área de estudio, en particular los realizados por FB & A (2001), para verificar el
modelo digital del terreno elaborado a partir de los datos del SRTM con 90 m de
- 16 -
resolución. En la siguiente figura se presenta el perfil longitudinal obtenido del
relevamiento del 2001.
270
260
Pelo Agua
250
210
Sección Proyecoto
Pantalón
Sección Punete
Internacional
220
Sección 14
Sección 17
230
Sección 19
240
Sección 20
Progresivas (m)
Fondo
200
0
20.000
40.000
60.000
80.000
100.000
120.000
140.000
160.000
Cotas (m IGM)
Figura 9. Perfil longitudinal del pelo de agua y fondo, año 2001
Es importante mencionar que el relevamiento del año 2001 no posee un nivel de
detalle apropiado para construir un modelo digital del terreno del cauce con el
objetivo de realizar una modelación hidráulica del tramo, ya que el mismo está
afectado por las siguientes singularidades:
1. La distancia entre perfiles transversales es en promedio de 8 Km., distancia
excesiva para interpolar secciones transversales.
2. Existen cambios significativos del ancho del río entre secciones relevadas, es
decir entre secciones relevadas el río cambia su ancho y profundidad, por lo
que no se considera apropiado suponer que entre secciones transversales
medidas la interpolación geométrica puede ser lineal.
3. Las mediciones topográficas de las secciones transversales no llegan a los
niveles de desborde, es decir se encuentran limitadas en su altura, por lo que
dado que el objetivo es determinar los sectores con desbordes la escala de
trabajo debe ser mayor al sector del cauce principal.
- 17 -
Por estos motivos, sólo se han utilizado los perfiles medidos para verificar el modelo
digital del terreno generado a partir de los datos del SRTM. Los resultados obtenidos
se consideran adecuados para el objetivo y alcance del presente estudio, por lo que
se han tomado para la modelación hidráulica del tramo.
6. MODELACION HIDRÁULICA
Para determinar los niveles de inundación y niveles que alcanzará el agua para
diferentes escenarios se realizará una modelación unidimensional del tramo con el
apoyo de modelos numéricos disponibles como por ejemplo HEC-RAS. Para ello se
está reconstruyendo la geometría del cauce en su estado natural y con el apoyo de
la información hidrométrica disponible se realizará una calibración expeditiva.
Este modelo tiene por objeto determinar los sectores de desborde, niveles que toma
el agua en cada sección, magnitud de los desbordes y las correspondientes
manchas de inundación. Estos resultados serán comparados con los obtenidos a
través del análisis de imágenes satelitales para situaciones de desborde como por
ejemplo la presentada en la Figura 2.
Además permitirá estimar los diferentes umbrales de los desbordes en cada sector,
considerando caudales con
recurrencias que se consideren razonables para el
diseño de las obras. Este valor de caudal establecerá una jerarquía o prioridad de
riesgo para las obras.
Desde el punto de vista hidráulico y con el objetivo de realizar una calibración
expeditiva, se han analizado las siguientes situaciones de caudales:
-
Hidrograma de febrero de 2008 (Figura):
o Qmáx = 2355 m3/s – 01/02/2008
o Imagen satelital 05/02/2008 (Figura)
- 18 -
Figura 10. Hidrograma de febrero de 2008
-
Hidrograma de enero de 1992
o Q = 1641 m3/s – 17/01/1992
o Imagen satelital 17/01/1992
2000
1800
1600
Q (m3/s)
1400
1200
1000
800
600
400
200
0
7-Jan-92
17-Jan-92
27-Jan-92
Figura 11. Hidrograma de enero de 1992
A modo de ejemplo se presentan en las siguientes figuras sectores incluidos en la
modelación, considerado la planimetría obtenida de la imagen satelital del 16 de
noviembre de 2000 por ser la más próxima en tiempo a los datos del SRTM, las
curvas de nivel o altimetría tomada del SRTM (2000) y en color amarillo las
secciones transversales utilizadas para la modelación con HEC-RAS.
- 19 -
Figura 11. Secciones transversales aguas arriba de Misión La Paz.
Figura 12. Cauce aguas debajo de Misión La Paz
- 20 -
7. ESQUEMATIZACIÓN PRELIMINAR DE LAS OBRAS
De acuerdo a los antecedentes relevados (SUPCE, 2000) y los resultados obtenidos
en apartados anteriores se han determinado zonas a intervenir. En los siguientes
apartados se resumen estos sectores y la tipología de intervención.
Figura 13. Sectores con obras
7.1. SAN MARTÍN
La ubicación general correspondería a margen derecha del río a aproximadamente 6
Km del Puente Internacional ubicado en la localidad de Misión La Paz.
Una vez definida la ubicación y altura de máxima crecida, la alternativa de defensa a
plantear consiste en la construcción de un terraplén construido con material del lugar
y una defensa marginal de enramada, ubicadas ambas, paralelas a las barrancas del
río en la zona donde la dirección de las aguas tiene un ángulo de incidencia mayor
sobre las barrancas, sector donde se producen estacionalmente los desbordes. La
ubicación del terraplén permitirá adicionalmente la protección de la traza del camino
existente
- 21 -
El material para la construcción del terraplén será de suelo del lugar, compactado de
acuerdo a especificaciones que oportunamente serán establecidas.
El sistema de enramada que se propone como defensa para asegurar la estabilidad
de las barrancas existentes, se adopta en función de los resultados de la experiencia
realizada por la ex – AGAS. Debe aclararse que la longitud de las mismas debe ser
compatible con el material arbóreo extraído de las tareas de desbosque de zona de
terraplén, no aconsejándose extracción de otros sectores por razones ambientales.
Se deja nuevamente aclarado que esta solución se adopta, por ser el único material
de la zona, para el desarrollo de una defensa marginal, que a la vez tendrá un fuerte
impacto ocupacional en una zona laboralmente muy deprimida.
Figura 14. Sectores a intervenir – San Martín
7.2. MISIÓN LAS VERTIENTES
El sector en estudio se localiza en la localidad denominada Las Vertientes, en las
proximidades de Puerto La Paz. Desde Misión La Paz se accede por el camino
denominado de costa luego de recorrer aproximadamente 22 km.
Una vez definida la ubicación y altura de máxima crecida, la alternativa de defensa a
plantear en el sector en estudio, consiste en la construcción de un terraplén de
material del lugar siguiendo la dirección de la barranca existente más próxima a la
ubicación del sector poblado a proteger.
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Esta
barranca no muestra signos
importantes de inestabilidad, seguramente por la poca velocidad de la corriente en el
sector. Por esta razón el eje del terraplén se plantea a una distancia promedio de
100 m de la misma, respetando el denso monte existente.
En el sector de máximo desborde se propone la construcción de una pantalla
permeable de árboles sumergidos, de funcionamiento similar a las denominadas
pantallas de Wolf, apta para cauces profundos con arrastre de material fino. Los
árboles se sumergen en fila, algo adelantados respecto a la línea de margen y se
anclan con cadenas sumergidas en una masa de Hormigón de un peso aproximado
de 2,5 Toneladas (un metro cúbico). Los árboles deben tener una altura mínima de
por lo menos 3 metros superiores a la altura
de estiaje, aproximadamente 2,5
metros en el sector, con lo cual estaríamos hablando de una altura mínima de 6 ó 7
metros, compatible con las especies existentes y que surgirán de las tareas de
desbosque.
Figura 15. Sectores a intervenir – Las Vertientes
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REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
CAFARO, E., 2007. Evaluación de la información necesaria para el diagnóstico de
una posible zona de avulsión del río Pilcomayo. Pasantía y Cooperación, Proyecto
de Gestión Integrada y Plan Maestro de la Cuenca del Río Pilcomayo. Informe Final.
SLINGERLAND, R. Y SMITH, N., 1998. Necessary Conditions for a Meandering –
River Avulsion. Geology 26. Pp. 435-438.
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