Redacción iAgua
Connecting Waterpeople
CETA2020
Consulta el avance del programa y compra ya tu entrada con descuento.

Yacambu –Túnel – Presa. Alternativa para el suministro de agua en Barquisimeto, Venezuela (I/II)

2
141

Sobre el blog

Javier Navarro
Ingeniero civil, dedicado a proyecto, construcción e inspección de agua potable, agua servida y drenaje tanto de ciudades, urbanismo y todo lo relacionado con estos servicios desde hace 42 años en Venezuela.
web
Minsait
· 141
2
  • Yacambu –Túnel – Presa. Alternativa suministro agua Barquisimeto, Venezuela (III)

En este trabajo (el mismo está dividido en dos capítulos) se va a exponer el suministro de agua a varias poblaciones del Estado Lara, Venezuela, así como los problemas y sugerencias que se tiene para la Represa Yacambú y el Túnel de transvase, aunque estos temas se han tratado muchas veces, en este trabajo recopilo cierta información de ellos y de igual forma se tratara la situación del embalse Dos Cerritos, como también el estudio de alternativas para el suministro de este servicio a las poblaciones de Barquisimeto, Tocuyo y Quibor. Y se señalarán sugerencias para tratar de mejorar el servicio de agua en tiempo de racionamiento.                                                                

Introducción  

En atención a lo anterior se debe mencionar que el abastecimiento de agua a las ciudades de Barquisimeto, Cabudare, Tocuyo y Quibor con una población entre todas de aprox 1.700.000 Hab para el año 2018 y con un déficit de agua de 6.000 lts aprox, para calcular este déficit, se tomó en cuentas los consumo de distintas áreas como son para la zona habitacional 250 Lts/persona, las Zonas verdes, área de Comercio, área Social, área educacional, Zonas industriales e Industria de servicio con los valores de consumo que están regulados por las normas venezolana y si a esto se le agrega un volumen de agua no contabilizada del 30% dará un valor promedio de consumo que varía de 410 a 490 Lts/persona, estos valores dependerán de las características de la ciudad como: ubicación, clima y características industriales, lo cual puede variar aumentado o disminuyendo, por esta razón la importancia de disminuir el agua no contabilizada (en adelante ANC) y crear conciencia a la población

Asimismo, se debe señalar que el suministro de agua para estas poblaciones proviene en parte del Embalse Dos Cerritos (ubicado a 80 km al oeste de Barquisimeto y 4 Km de la ciudad del Tocuyo), el cual suministra agua en un volumen de aprox de 4000 Ls/seg, a estas ciudades que aparte del agua de la represa se les suministra agua proveniente de pozos de distintas profundidades de un acuífero sobreexplotado.

Esta represa construida hace 46 años tiene mucha sedimentación, por lo cual se prevé que con el tiempo se reducirá el envió de agua a estas ciudades y aproximadamente en 11 años deje de funcionar. Sabiendo el problema que se podía presentar se buscaron otras alternativas antes que llegara esta situación crítica a estas poblaciones y de acuerdo a varias opciones estudiadas se tomó en primer lugar la construcción de la represa Yacambú.

Alternativa sistema Yacambú  

La represa de Yacambú fue decreta en 1950 y la misma está situada en sur de la ciudad de Quibor, Estado Lara, Venezuela a 14 Km aproximados de la falla de Bocono y de un 1 Km de ancho

Desde el 1960 se señaló el déficit de agua en la ciudad que se iba a presentar en un futuro (1970) por esa razón organismos nacionales estudiaron varias alternativas,  el INOS estudio solamente para abastecimiento y Fudeco estudiaron 8 alternativas para solucionar el problema de Riego y abastecimiento de las cuales se estudiaron tres a profundidad y se eligió el sistema Yacambú  como el más recomendable ya que suministrara el agua para Barquisimeto y alrededores, y es una soluciones para dar agua para riego al valle de Quibor, aun sabiendo el problema existente de la falla sin poderla estudia con precisión por su condición geológicas del sector y la profundidad de la rasante del túnel (1.200 Mts) (esta obra está paralizada)

El decreto para la represa de Yacambú prevé un volumen de agua distribuida de la siguiente forma tres metros cúbicos por segundo para el consumo humano en el Área Metropolitana de Barquisimeto y siete metros cúbicos de agua por segundo serán para la siembra en el Valle de Quíbor de  39 mil 120 hectáreas

Esta obra se comenzó a ejecutar en el año 1973 y para la fecha que se paralizo la obra está construida en un 70 % y está paralización es debido a distintas razones constructiva y económicas.

El volumen de agua que llega al embalse está constituido por el afluente de dos cuencas adyacentes: la Cuenca Alta del Río Yacambú, aporta al embalse (32.704 ha - 25,3%), y la Cuenca de la Quebrada Las Raíces (96.500 - 74,7 %) Estas obras de regulación darán origen al embalse que tendrá 435 MMC de capacidad bruta de agua y 330 MMC de volumen útil, de los cuales 232,7 MMC son para riego del Valle Quíbor y 97,3 MMC para uso urbano de Barquisimeto, y la capacidad de transporte del túnel es de 10.4 m3/s desde la cuenca del río Yacambú hasta el valle de Quibor

Este obra está compuesta de un túnel que atraviesa la serranía y la falla activa en una longitud de aprox. 1000 Mts,  de una presa de grava zonificada con pantalla impermeable  siendo sus características :Altura máxima: 162 Mts, Ancho máximo en la base: 520 m. Nivel de parapeto (muro de coronación): 758 m.s.n.m. Taludes aguas arriba y agua abajo: 1,5/1, Capacidad a nivel máximo: 461 mm3, Capacidad activa: 287 mm3, Superficie ocupada a nivel máximo: 881 Ha, Superficie ocupada a nivel normal: 852 Ha., Ancho de la cresta: 8 m. Longitud de la cresta: 150 m.

Debido al retraso que tiene la presa y el túnel la distribución del agua originalmente indicada según decreto presidencial se debería modificar de la siguiente manera: para riego 2000 l/s y para abastecimiento 8000 l/s para que la población de Barquisimeto y Cabudare duren unos años mientras se completan otras obras y de igual forma el riego tiene que ser más eficiente según técnicas existentes y en las ciudades se debe de disminuir el agua no facturada (ANF) entre otras medidas.

Conclusiones de este punto

Debido a la importancia de esta obra y los riegos que tiene por su ubicación estoy planteando unas alternativas, las cuales tienen que ser avaladas por expertos en túneles y en presas en las condiciones geológicas del sector donde se encuentra dicho sistema.

Análisis de la presa Yacambú

El primer estudio que debería hacerse seria la Presa y sus componentes, actualmente construida en un 90% pero su culminación está paralizada, para ver más detalle de esta represa ver  mi publicación en Internet: en Slideshare con el título “Boletín técnico informativo volumen 3” pág. 176

Primeramente se debe dar a conocer que desde el año de 1898 hasta el 1949 la información que existía sobre sismos en Venezuela eran de particulares y es en 1955 donde aparecen las primeras normas de un organismo oficial (Ministerio de Obras Publicas-MOP), posteriormente se publicaron mapas de zonas sísmicas, y fueron de 1967, 1977 y desde 1982 aparecen las normas COVENIN (comisión venezolana de normas industriales), en 1984, 1991, 2000 y 2001, asimismo se publicaron especificaciones de diseño y actualización de normas COVENIN. En el 2012 FUNVISIS (Fundación venezolana de investigaciones sismológicas) establece criterios y métodos aplicados para definir microzonas en varias ciudades de Venezuela.

Siendo esta represa diseñada 1972,fecha en que había poca experiencia y normas en lo relacionado a sismos en represas que se encuentran en fallas ( la represa se encuentra en la falla de Boconó) lo más lógico será estudiar esta presa con las normas existentes y experiencia contra terremotos de otras partes del mundo, asimismo se estudiarían las consecuencias que tendría el llenado del embalse que puede alterar la actividad tectónica, ya que hay geólogos de varias naciones que informan las consecuencias que puede traer almacenar el volumen de agua en este tipo de falla.

La falla de Boconó de acuerdo a los estudios realizados y con la Teoría de la Tectónica de Placas, se encuentra en el extremo sur del mar Caribe y ha sido definido como la frontera entre las placas del Caribe y la Sudamericana. En el presente esta frontera está definida por el sistema de fallas Boconó-Morón-El Pilar. Tiene una longitud de 500 Km, en la parte central de Los Andes, entre la depresión del Táchira y el mar Caribe. Tiene entre 1 y 5 km de ancho, y corre aproximadamente en dirección nordeste pasando bajo el pueblo que le da nombre (Boconó, Edo. Trujillo)

Esta falla en particular es bastante activa, ya que según se sabe se han registrado terremotos devastadores en el pasado. Uno de ellos se registró el 26 de marzo de 1812, y el otro 3 de agosto de 1950. Asimismo, se debe mencionar que el 28 de abril de 1894 sucedió el llamado Gran Sismo de Los Andes, también conocido como “Terremoto de Mérida”, es uno de los terremotos más grandes de los que se tenga registro en la historia sísmica de Los Andes y uno de los más fuertes que han ocurrido en Venezuela. Hasta hoy es la sacudida más violenta de que se tenga registro de la falla de Boconó, (en el estudio del túnel de trasvase se hablará más sobre terremotos). De igual manera y según información de FUNVISIS la mayoría de los sismos han sido de magnitudes menores a los 4 grados, 350 de ellos fueron de magnitud de entre 4 y 6 grados; y 6 han superado los 6 grados hasta llegar a 8.0.

Las normas venezolanas prevén de una zonificación basada exclusivamente en la aceleración máxima del terreno, y de acuerdo a especialistas en esta rama no resulta ser la más representativa de la peligrosidad sísmica con fines de diseño estructural. En particular las ordenadas espectrales para el rango de períodos en exceso de 1.5 a 2 segundos, en sitios donde las condiciones del subsuelo sean aluviones recientes, pueden sufrir amplificaciones que no quedaban debidamente reflejadas con el empleo de los espectros normalizados.

Lo que, si hay que tomar en cuenta es la categoría de Diseño Sísmico la cual está en función de la Categoría de Riesgo y el tipo de obra, para obras de grande riesgo se debe diseñar con la Categoría de Riesgo IV.

De acuerdo a la situación planteada de la Represa Yacambú por su ubicación en la falla se estuvo investigando situaciones similares y de temblores de gran magnitudes bajo estas condiciones, encontrándose el estudio de ocho geólogos y Universidad de Zaragoza donde avisan del peligro sísmico de la presa de Enciso sobre el río Grío que está situada sobre una de las “principales fallas sismológicas” de la zona Ibérica (España) advierte del riesgo de "vaciado catastrófico" en el embalse de Mularroya, por la presión de más de cien millones de toneladas de agua sobre las laderas y el fondo del pantano. Alertan de que esa masa líquida puede activar una zona tectónica capaz de generar terremotos de magnitud 6,8. Ya que esta en un punto crítico de la cordillera Ibérica y de acuerdo a los geólogos pudiera provocar también vibraciones de alta amplitud y longitud de onda, fuerte intensidad y sobre los problemas potenciales de filtración de una amplia zona al sur del vaso del embalse que llegaría a alcanzar el 20 % del vaso. Por los problemas geológicos que ponen en entredicho la oportunidad de la realización de esta obra”.

Otro caso se tiene en la presa de Itoiz en el el embalse del Irati, en Navarra, España la cual ha generado una constante serie de sismos, movimientos de laderas y tierras no por la existencia de falla sino por las características estratigráficas de las rocas mesozoico-terciarias que afloran en la zona donde se ubica el embalse  y el contenido de humedad también puede ser considerado como un criterio para la clasificación algunos deslizamientos inducidos por los sismos pueden ocurrir sólo bajo condiciones muy húmedas

Otro ejemplo que se tiene es el terremoto más devastador en China, el 12 de mayo del 2008 en Sichuan, con 87.000 muertos, El sismo fue de magnitud 7.9. alcanzó fue de aproximadamente 3.5 metros (11 pies) vertical, 3.5 metros (11 pies) horizontal-paralelo a la falla y 4.8 metros (16 pies) horizontal-perpendicular a la falla. En el área a unos 30 kilómetros (19 millas) al noreste del epicentro, el deslizamiento de la superficie en la falla de Beichuan fue casi puramente dextral, hasta aproximadamente tres metros (9.8 pies), mientras que el deslizamiento promedio en la falla Guanxian-Anxian fue de aproximadamente dos metros (6.6 pies) vertical y 2.3 metros (7.5 pies) horizontal. El mismo fue provocado por la acumulación de agua en una presa construida sobre la falla, según distintos científicos que aportan datos sobre esta vinculación. Según declaración Fan Xiao, ingeniero jefe del Buró de Geología y Mineralogía de Sichuan “Creo que hubo una alta posibilidad de que la presa de Zipingpu desencadenara el terremoto”. Al estar justo encima de la falla, se produjo un filtrado y un período de acumulación, por eso el temblor no se produce cuando la presa empieza a llenarse, sino que necesita un tiempo. Para que ocurra un movimiento. Los datos fueron publicados en diciembre por investigadores independientes, como Lei Xinglin, de la Administración China de Terremotos, y su equipo de cuatro sismólogos.

Otro dato interesante sobre este terremoto es que además de los científicos Fan y Lei hay que añadir las de Christian Klose, sismólogo de la Universidad de Columbia (EE.UU.), defiende la teoría de la acumulación de agua. «Varias fuentes de datos geofísicos independientes sugieren que la causa principal del terremoto de magnitud 7,9 de Wenchuan puede provenir de cambios rápidos en la masa de agua en el valle del Min y no de fuerzas naturales en el subsuelo».

Otro temblor de magnitud muy fuerte fue el Chile de una magnitud de 8.8 y en Venezuela ha habido hasta 8.0, pero ninguno de estos temblores incluía una presa por eso en esta parte no se desarrolla sus características

En 1967, cinco años después de haberse llenado el embalse de Koyna (India), con 51 kilómetros de longitud, se produjo un terremoto de magnitud 6,3 y también se ha detectados actividades sísmicas cíclica cuando se llena o se vacía el nivel de agua del embalse

Según una publicado del 31 de octubre de 2017 por un equipo de investigadores de las universidades británicas de Durham y Newcastle, por encargo de la petrolera holandesa NAM. En este registro, el mayor realizado hasta ahora, se recopilan 720 proyectos humanos asociados con sismos antropogénicos, desde 1868 a 2016. Algunos de estos movimientos sísmicos han llegado a causar muertos y rozar los ocho grados de magnitud, una energía mayor a la de la bomba más potente.

Entre las causas de estos temblores destacan varias actividades humanas, muchas de ellas relacionadas con la extracción o producción de energía: la minería (37% de los proyectos registrados), el llenado de presas (23%), las actividades vinculadas al petróleo y gas convencional (15%) y las geotermales (8%), la eliminación de fluidos residuales (5%) y el fracking (4%).

Sobre este tipo de fallas hay muchos escritos y opiniones distintas, en publicaciones en Internet, así como tesis de grado, ascenso, en este caso se hará referencia a lo publicado con el título ·"LA AMENAZA SÍSMICA. ESTRATEGIAS PREVENTIVAS" de  José Grases Galofré 2014 Editor CAF-banco de desarrollo de América Latina donde se defines varios criterios sobre esta materia y toca la falla de Boconó en unos los puntos. De igual forma tenemos las publicación de la base de datos del terremoto CERESIS que incluye datos instrumentales para todos los terremotos registrados en América del Sur desde 1900 y los terremotos históricos desde unos 400 años y la publicación "Manual Sobre el Manejo de Peligros Naturales en la Planificación para el Desarrollo Regional"  realizado por la Organización de los Estados Americanos Washington, D.C-

Por las razones expuestas anteriormente creemos que se tendría que evaluar la situación de la represa Yacambú y tomar una decisión, se debería formar un equipo de profesionales en esta materia que estudiaran los movimientos que tienen los terrenos en el área de la represa y túnel para ver el comportamiento del suelo y poder tomar alguna solución

Conclusiones de este punto

Después de un sismo ya sea grande o pequeño debido a que estas obras están en una falla se deberá tener un equipo que revisará y registrará la magnitud del movimiento tanto de la represa como del túnel y se deben inspeccionar implementando procedimientos para ello, realizando la misma de forma visual de manera general de todos los sitios. Si ha ocurrido algún daño, se debe observar la naturaleza, ubicación y magnitud del daño, tales como deslizamientos, derrumbes, asentamiento, agua infiltrada, grietas en las caras de la represa, infiltraciones, desplazamientos, grietas o nuevos brotes de agua, drenaje o infiltraciones por aumento del flujo, desplazamiento o deformación en las estructuras de los vertederos, entrada y salida del túnel, deslizamientos en el embalse, grietas, desmoronamientos o desplazamientos en las estructuras de concreto en el interior del túnel y obras complementarias Y reportarla a los organismo encargado de la construcción de las obras con los datos obtenidos.

El gobierno Nacional debe tener un equipo de campo aun cuando la presa esté paralizada para llevar un registro de los equipos instalados o por instalar y para verificar los movimientos de la falla estos equipos pueden ser:

  1. La instalación de al menos de cuatro acelerómetros en el entorno de la Presa.
  2. Instalación de sistemas sónicos para detección de ruidos.
  3. Coordinación de los distintos sistemas de forma que se puedan establecer relaciones temporales entre los registros.
  4. Análisis de estabilidad de la ladera a partir de la información complementaria citada para condiciones estáticas y dinámicas.
  5. Instalación de equipos electrónicos con nueva tecnología para revisar las condiciones de la falla.

Es conveniente que el gobierno nacional contrate investigadores Nacionales e Internacionales y formar un equipo de profesionales en esta materia que estudiarán los movimientos que tienen los terrenos en el área de la represa y el túnel para ver el comportamiento del suelo y para que evalúen la situación de la represa Yacambú para así en un tiempo lo más corto posible, se pueda tomar una decisión sobre si se continua esta obra o no y poder tomar una decisión para continuar con el túnel ya que Barquisimeto se está quedando sin agua para el consumo.

Continua en el capítulo II

Comentarios