Modelamiento hidráulico bidimensional de una bocatoma tipo Tirolesa en el Río Santa Rosa en el distrito de Aquia, Bolognesi, Ancash

Abstract

En la presente investigación se ha desarrollado el modelamiento hidráulico bidimensional en flujo no permanente de una Bocatoma tipo tirolesa y un tramo de 01 km del Río Santa Rosa, ubicado en la Localidad de Sta. Rosa, Distrito de Aquia, Provincia de Bolognesi, Región Ancash – Perú. Utilizando información pluviométrica de la Estación de Chiquian, el cual está ubicada a 20 km del punto de interés, generando un hidrograma sintético por medio de un modelo hidrológico de máximas avenidas aplicando el método numérico de curva o Soil Conservation Service (SCS, 1964) con el modelo HEC – HMS, con un periodo de retorno de 50 años y un caudal pico de 10.8 m3 /s. También se trabajó con una topografía detallada de la zona y la Bocatoma tipo tirolesa el cual se logró generar el modelo digital de terreno y el mapa de uso de suelos con sus coeficientes respectivos. Luego, se realizó el análisis de la modelación hidráulica bidimensional con el software IBER 2.4.3, considerando las condiciones de borde entrada (hidrograma) y salida, para un tiempo de retorno de 50 años, el cual fue resultado de la formula del cuadro de “Riesgo de por lo menos una excedencia del evento de diseño durante la vida útil” para este tipo de estructuras; así como el mallado estructurado y no estructurado, asignación de elevación, y asignación de sumideros para simular la captación por la rejilla de la Bocatoma tipo tirolesa. Con ello se concluye que la información donde se puede determinar la configuración del curso fluvial del río intervenido y el funcionamiento de la Bocatoma tipo tirolesa son adecuados y acorde a los resultados de campo, obteniendo mapas de inundación, calado (tirante) y velocidad del agua.

In the present investigation the two-dimensional hydraulic modeling in non-permanent flow of a Tyrolean-type intake and a 01 km stretch of the Santa Rosa River, located in the town of Sta. Rosa, District of Aquia, Province of Bolognesi, Ancash Region has been developed. - Peru. Using pluviometric information from the Chiquian Station, which is located 20 km from the point of interest, generating a synthetic hydrograph through a hydrological model of maximum floods applying the numerical curve method or Soil Conservation Service (SCS, 1964) with the HEC - HMS model, with a return period of 50 years and a peak flow of 10.8 m3 / s. We also worked with a detailed topography of the area and the Tyrolean intake, which was able to generate the digital terrain model and the land use map with their respective coefficients. Then, the analysis of the two-dimensional hydraulic modeling was carried out with the IBER 2.4.3 software, considering the conditions of the entry edge (hydrograph) and exit, for a return time of 50 years, which was the result of the formula of the table of "Risk of at least one exceedance of the design event during the useful life" for this type of structures; as well as the structured and unstructured meshing, elevation assignment, and sump assignment to simulate the catchment by the Tyrolean-type manhole grate. With this, it is concluded that the information where the configuration of the fluvial course of the intervened river and the operation of the Tyrolean-type mouth can be determined are adequate and according to the field results, obtaining maps of flooding, draft (tension) and water speed.