aprovechamiento integral del rio grande presa y …

GOBIERNO DE LA PROVINCIA DE MENDOZA MINISTERIO DE INFRAESTRUCTURA, VIVIENDA Y TRANSPORTE

SUBSECRETARÍA DE OBRAS PÚBLICAS

APROVECHAMIENTO INTEGRAL DEL RIO GRANDE

PRESA Y CENTRAL HIDROELÉCTRICA

PORTEZUELO DEL VIENTO

Contratación de Servicios de Consultoría para el Estudio de Factibilidad Técnico-Económico,

Estudios Básicos, Proyecto Ejecutivo y Documentación Licitatoria de las Obras.

INFORMES DEL CONSULTOR Ítem 6.2.8. Informe con resultados de

estudios básicos

REVISIÓN FINAL

DOCUMENTO Nº PV-IC-008

MARZO, 2011


PRESA Y CENTRAL HIDROELECTRICA INGETEC-INCONAS-LANDE UTE PORTEZUELO DEL VIENTO

Ítem 6.2.8 Estudios e Investigaciones Básicas.

1

INDICE

1. INTRODUCCIÓN ______________________________________________________________ 4 2. ESTUDIOS TOPOGRÁFICOS ___________________________________________________ 4

2.1. Introducción ____________________________________________________________ 4 2.2. Análisis de los Antecedentes e Información Disponibles _______________________ 5 2.3. Red Geodésica __________________________________________________________ 5

2.3.1. Introducción __________________________________________________________ 5 2.3.2. Diseño y Planificación de la Red _________________________________________ 8 2.3.3. Monumentación ______________________________________________________ 10 2.3.4. Medición ____________________________________________________________ 11 2.3.5. Procesamiento _______________________________________________________ 11 2.3.6. Ajuste de la Red Geodésica y Vinculación al Marco de Referencia POSGAR ____ 12 2.3.7. Nivelación Geométrica _________________________________________________ 14

2.4. Relevamiento Planialtimétrico _____________________________________________ 16 2.4.1. Delimitación del Área de Estudio ________________________________________ 16 2.4.2. Desarrollo de la Poligonal de Apoyo _____________________________________ 17 2.4.3. Levantamiento Taquimétrico de Detalle. __________________________________ 20 2.4.3.1. Procesamiento de Datos en Gabinete. __________________________________ 20

2.5. Batimetría ______________________________________________________________ 21 2.5.1. Mediciones __________________________________________________________ 21

3. RELEVAMIENTO AEROFOTOGRAMÉTRICO _____________________________________ 22 3.1. Sistema de Referencia y Procesamiento GPS ________________________________ 23 3.2. Resultados _____________________________________________________________ 24

4. CARACTERIZACIÓN FISIOGRÁFICA DE LA CUENCA _____________________________ 26 5. CLIMATOLOGÍA _____________________________________________________________ 32

5.1. Análisis de Antecedentes ________________________________________________ 32 5.2. Información Cartográfica _________________________________________________ 33 5.3. Clima _________________________________________________________________ 34

5.3.1. Clima Local de Valle Hermoso __________________________________________ 36 5.3.2. Clima Local del Valle del Río Grande _____________________________________ 36 5.3.3. Clasificación Climática ________________________________________________ 36 5.3.4. Balance Hídrico _______________________________________________________ 37

5.4. Definición de la Precipitación Máxima Probable ______________________________ 37 5.4.1. Relación entre Punto de Rocío y Agua Precipitable _________________________ 38 5.4.2. Coeficiente de Maximización ____________________________________________ 39 5.4.3. Análisis Estadístico de los Puntos de Rocío _______________________________ 39 5.4.4. Estimación del Máximo Precipitable _____________________________________ 41 5.4.5. Selección de Episodios Críticos _________________________________________ 41 5.4.6. Resultados de Coeficientes de Maximización ______________________________ 42

5.5. Condiciones Meteorológicas para el Diseño de la Crecida Máxima Probable (CMP) 42 5.5.1. Condición Inicial ______________________________________________________ 43 5.5.2. Análisis de Frecuencia de EAN __________________________________________ 43 5.5.3. Análisis de Frecuencia de las Precipitaciones Máximas Promedio en la Cuenca del Río Grande _________________________________________________________________ 45 5.5.4. Distribución Espacial de las Precipitaciones ______________________________ 45 5.5.5. Secuencia de Temperaturas en la Primavera y Análisis de Frecuencia de Temperaturas Máximas durante la Crecida por Fusión Nival ________________________ 46

5.5.5.1. Temperaturas Promedio ___________________________________________ 46 5.5.5.2. Temperaturas Máximas en los Meses de Diciembre y Enero _____________ 47 5.5.5.3. Resumen de Temperaturas para Distintas Duraciones __________________ 48

6. HIDROLOGÍA _______________________________________________________________ 48 6.1. Características y Límites de la Cuenca _____________________________________ 49 6.2. Evaluación de la Documentación Técnica ___________________________________ 50 6.3. Estaciones de Aforo _____________________________________________________ 50 6.4. Análisis de las Variables Hidrológicas ______________________________________ 51




2

6.5. Régimen fluvial _________________________________________________________ 52 6.6. Análisis exploratorio de datos _____________________________________________ 52 6.7. Análisis de homogeneidad _______________________________________________ 53 6.8. Series de caudal anual, mensual y diario ____________________________________ 54 6.9. Extensión de las series de caudal mensual __________________________________ 64 6.10. Análisis de Frecuencias ________________________________________________ 69

6.10.1. Caudal diario máximo medio.Qmax ____________________________________ 70 6.10.2. Qmax. Análisis de frecuencia en el sitio ________________________________ 72 6.10.3. Qmax. Análisis de frecuencia regional _________________________________ 73 6.11.1. Qi. Análisis de frecuencia a nivel de sitio _______________________________ 77 6.11.2. Qi. Análisis de frecuencias regional ___________________________________ 78 6.11.3. Caudal minimo _____________________________________________________ 79 6.11.4. Caudal minimo. Análisis a nivel de sitio ________________________________ 80 6.11.5. Caudal minimo. Análisis regional ______________________________________ 83

6.12. Análisis a nivel de sitio ________________________________________________ 85 6.13. Análisis de frecuencias regional _________________________________________ 87 6.14. Análisis Conjunto de Crecientes ________________________________________ 87 6.15. Hidrograma de la creciente de diseño ____________________________________ 88 6.16. Creciente Máxima Probable (CMP) en Portezuelo del Viento _________________ 91

6.16.1. Escenarios Analizados ______________________________________________ 95 6.16.2. Crecidas de Tipo Nival _______________________________________________ 96 6.16.3. Crecidas de Tipo Pluvio - Nival. _______________________________________ 98 6.16.4. Análisis del Riesgo ________________________________________________ 100

7. GEOLOGÍA ________________________________________________________________ 101 7.1. Análisis de los Antecedentes e Información Disponibles _____________________ 102 7.2. Análisis del Marco Geológico ____________________________________________ 102

7.2.1. Fotointerpretación Geológica __________________________________________ 102 7.2.2. Suavizado de Topografía ______________________________________________ 102 7.2.3. Análisis de Lineamientos Morfológicos __________________________________ 104

7.2.3.1. Zona de la Presa ________________________________________________ 104 7.2.3.2. Zona del Embalse _______________________________________________ 105 7.2.3.3. Zona Hasta 200 km de Distancia del Emplazamiento __________________ 106

7.3. Geología General y Estructural ___________________________________________ 108 7.3.1. Modelo Geológico ____________________________________________________ 108 7.3.2. Estratigrafía _________________________________________________________ 109 7.3.3. Geología y Estructura de Portezuelo del Viento ___________________________ 111 7.3.4. Geomorfología ______________________________________________________ 114 7.3.5. Litología ____________________________________________________________ 115 7.3.6. Estructuras _________________________________________________________ 115 7.3.7. Relleno Aluvional ____________________________________________________ 118 7.3.8. Suceptibilidad al Riesgo de Remoción en masa ___________________________ 119

7.4. Conclusiones __________________________________________________________ 120 8. ESTUDIOS GEOTÉCNICOS ___________________________________________________ 121

8.1. Introducción __________________________________________________________ 121 8.2. Perforaciones _________________________________________________________ 121 8.3. Ensayos In Situ ________________________________________________________ 123

8.3.1. Recuperación de Testigos (RQD) en Margen Izquierda, Cauce y Margen _________ Derecha ____________________________________________________________ 124 8.3.2. Comportamiento Hidráulico ___________________________________________ 125 8.3.3. Fracturamiento y Rellenos de Carbonatos en Testigos _____________________ 126 8.3.4. Ensayos sobre Testigos de Perforación _________________________________ 127

8.3.4.1. Ensayos de Compresión Simple con Medición de Deformaciones para Determinar el Módulo de Deformación _______________________________________ 128 8.3.4.2. Ensayos de compresión diametral _________________________________ 129 8.3.4.3. Ensayos triaxiales _______________________________________________ 130 8.3.4.4. Ensayos de Resistencia al Corte en Diaclasas Rellenas con Carbonatos _ 130 8.3.4.5. Determinación de Módulos Dinámicos sobre Testigos _________________ 131




3

8.3.4.6. Determinación de pesos unitarios __________________________________ 132 8.4. Potencial de licuación del depósito de aluvión ______________________________ 133 8.5. Investigaciones Geofísicas ______________________________________________ 135 8.5.1. Sísmica de Refracción __________________________________________________ 135

8.5.2. Resultados Obtenidos ________________________________________________ 136 8.5.3. Propiedades Dinámicas de la Roca _____________________________________ 138

8.5.3.1. PV1 – Perfil LS-FP-2 ______________________________________________ 139 8.5.3.2. Sondeos SPVD –1, SPVD –2, SPVD -3, SPVD–4 y SPVI-3 _______________ 140

8.5.4. Deformabilidad del Macizo Rocoso _______________________________________ 145 8.5.4.1. A Partir de Ensayos sobre Testigos de Perforación _____________________ 146 8.5.4.2. Módulos Estáticos Derivados de Módulos Dinámicos In Situ, según Diversos Investigadores _____________________________________________________________ 146 8.5.4.3. Deformabilidad del Macizo Rocoso a Partir de Clasificaciones de Macizos Rocosos _________________________________________________________________ 146

8.6. Conclusiones __________________________________________________________ 147 8.7. Ensayo Cross Hole _____________________________________________________ 147

8.7.1. Resultados Obtenidos ________________________________________________ 148 8.7.2. Sondeos Eléctricos Verticales (SEV) ____________________________________ 150

9. IDENTIFICACION DE YACIMIENTOS DE MATERIALES DE ___________________________ CONSTRUCCION ___________________________________________________________ 151 10. ESTUDIOS DE ACTIVIDAD VOLCÁNICA ________________________________________ 158

10.1. Introducción ________________________________________________________ 158 10.2. Características de los Volcanes de la Región _____________________________ 160 10.3. Análisis de Riesgo ___________________________________________________ 164

10.3.1. Amenaza de Origen Volcánico _______________________________________ 164 10.3.2. Análisis de Vulnerabilidad___________________________________________ 166 10.3.3. Prevención y Mitigación de Amenazas de Origen Volcánico ______________ 167

10.4. Conclusiones _______________________________________________________ 168 11. ESTUDIOS SEDIMENTOLOGICOS _____________________________________________ 169

11.1. Producción de sedimentos ____________________________________________ 169 11.2. Transporte de sedimentos en el cauce del Río Grande _____________________ 172 11.3. Estimación del caudal sólido en suspensión _____________________________ 176




4

ESTUDIOS DEL MEDIO FISICO E INVESTIGACIONES DE CAMPO

1. INTRODUCCIÓN

Se describen a continuación los resultados de los estudios del medio físico y de las

investigaciones de campo y de laboratorio, requeridos para la elaboración de los

diseños, los cálculos y demás documentación técnica necesaria para llevar a cabo el

Proyecto Ejecutivo y la Documentación Licitatoria de las Obras.

En cada una de las disciplinas que conforman los estudios básicos se efectuó un

análisis detallado de los antecedentes disponibles, evaluándose su valor documental

y la aplicabilidad de los mismos al presente estudio.

2. ESTUDIOS TOPOGRÁFICOS

2.1. Introducción

En el marco del presente contrato de Consultoría se han completado los trabajos

topográficos solicitados en la documentación contractual. Los mismos incluyen:

a) Proyecto, materialización y medición de una red geodésica diseñada para

servir como base de apoyo para todos los relevamientos de la futura obra.

b) Nivelación de precisión de los vértices de la red geodésica constituida en el

sitio de emplazamiento de la presa mediante su vinculación a la red

altimétrica de primer orden del IGM.

c) Relevamiento planialtimétrico de las zonas de emplazamiento de las distintas

partes de las Obras, con representación gráfica a escala 1:500 y ejecución de

curvas de nivel cada 1,00 m.

Los trabajos realizados se encuentran desarrollados en los informes de avance PV-

IT-008, 022, 023, 033, 035 y 066, incluyéndose a continuación una síntesis de los

mismos en la que se presentan los resultados más relevantes.




5

2.2. Análisis de los Antecedentes e Información Disponibles

En función de los trabajos de geodesia, topografía, y cartografía a realizar en la zona

de estudio se efectuó un análisis pormenorizado de los antecedentes e información

disponibles que a continuación se detallan, estudiando sus debilidades y fortalezas:

a. Informe del Estudio Integral del Río Grande, Análisis de las Alternativas de

Trasvase y Selección de la Más Conveniente.

b. Restitución fotogramétrica a escala 1:10.000.

c. Restitución a partir de Imágenes de alta resolución IKONOS a escala 1:2.500.

d. Red altimétrica de Agua y Energía.

e. Información geodésica de Puntos Trigonométricos en sistema de referencia

“Elipsoide Internacional”, Datum Campo Inchauspe de la zona de estudio.

f. Cartografía oficial de la República Argentina confeccionada por el Instituto

Geográfico Militar a escalas 1:50.000 y 1:100.000.

g. Línea de Nivelación Altimétrica de Primer Orden: n (XVIII) A desde el PF 23 N

(149) “BARDAS BLANCAS” al PF 29 “PASO MAULE o PEHUENCHE”.

2.3. Red Geodésica

2.3.1. Introducción

La red geodésica “PORTEZUELO DEL VIENTO”, se ubica en el extremo Suroeste

del departamento de Malargüe, provincia de Mendoza.

La red consta de veinte (20) puntos y se ubica entre 35º40’ y 35º50’ de Latitud Sur y

69º59’ y 70º01’ de Longitud Oeste. Ver la Imagen Nº 1.




6

Imagen N° 1: Área de trabajo para la ubicación de la red geodésica “Portezuelo del Viento”

Para la medición se utilizó el marco de referencia POSGAR 98 (época SIRGAS

2005,9), vinculando la red a estaciones permanentes (EP) GPS ubicadas en el

territorio nacional y pertenecientes a la Red RAMSAC, e internacionales

pertenecientes a la Red SIRGAS. Ver el Mapa Nº 1.




7

Mapa N° 1: Distribución de las estaciones permanentes GPS en Argentina, Brasil y Chile

Los puntos de la Red se distribuyeron estratégicamente en función de su empleo

futuro, siendo accesibles con equipos de medición. En consecuencia, cualquier

relevamiento puntual puede vincularse a la red GPS, facilitando la medición con

equipos GPS mono o doble frecuencia y estaciones totales.




8

Los parámetros de incertidumbre que “a priori” debían tener las coordenadas finales

de los puntos que conforman la Red Geodésica fueron fijados de la siguiente

manera:

En Latitud: d= +/- 0,045 m

En Longitud: d= +/- 0,045 m

En Altura Elipsoidal: dh= +/- 0,050 m

Para obtener dichas precisiones, se diseñó un sistema de medición acorde con estas

exigencias, cuyas condiciones fueron las siguientes:

Cuatro (4) Equipos GPS Doble frecuencia

Tiempo mínimo de las observaciones: Una (1) hora

Vectores de procesamiento: Libres, no condicionados

PDOP máximo: Cuatro (4)

Cantidad mínima de satélites: Seis (6)

Máscara de elevación: Diez grados (10º)

Para armar la estructura de la Red se utilizaron puntos existentes de las redes: IGM

y Agua y Energía y se monumentaron puntos nuevos con mojón de hormigón

armado y placa aluminio con nomenclatura.

2.3.2. Diseño y Planificación de la Red

El diseño de la Red se desarrolló en tres etapas:

En la primera etapa se confeccionó el primer borrador de la Red Geodésica en

función de las necesidades y los objetivos de la futura obra

La segunda etapa contempló el desarrollo teórico de la Red, consistente en la

identificación de puntos existentes pertenecientes a otras redes geodésicas y en la

ubicación geográfica de los nuevos. Éstos debieron cumplir, desde el punto de vista

del diseño, parámetros de homogeneidad preestablecidos. Para su selección se

tuvieron en cuenta los siguientes aspectos:

Los puntos tenían que estar ubicados dentro del emplazamiento de obras.




9

La longitud de los vectores generados entre los puntos no debían superar los

trescientos cincuenta (350) metros.

Cada punto debía estar vinculado a la red por dos (2) vectores como mínimo

y, de ser posible, por tres (3) o más.

La tercera etapa correspondió al diseño de la vinculación de la Red con las

Estaciones Permanentes GPS, la que debe responder a ciertos parámetros de

homogeneidad. Se hizo un análisis de las existentes en Argentina y Chile,

eligiéndose las siguientes Estaciones Permanentes GPS de acuerdo con la distancia

y ubicación de la Red:

MZAC “Estación Permanente GPS Mendoza Centro - CRICYT”

MZAE “Estación Permanente GPS Santa rosa Mendoza”

MAZAS “Estación Permanente GPS San Rafael - Mendoza”

LHCL “Estación Permanente GPS Santa Rosa La Pampa”

SANT “Estación Permanente GPS Santiago, Chile”

CONZ “Estación Permanente Concepción, Chile”

Elegido el Diseño Final de la Red y fijados los valores de las incertidumbres “a priori”

se realizó la planificación del trabajo, que estuvo compuesto por las siguientes

etapas:

A. Determinación de la calidad y cantidad de vectores a medir. El diseño

quedó conformado por veinte (20) puntos, de los cuales dos (2) eran

preexistentes y dieciocho (18) eran nuevos puntos a monumentar. La

condición primordial fue que cada punto debía vincularse a un mínimo de

dos (2) puntos. El promedio general fue de tres (3) vectores por punto,

marco que dio por resultado una figura lo suficientemente estable para

lograr las precisiones establecidas “a priori”. Esta configuración dio como

resultado la medición de cuarenta y cinco (45) vectores.

B. Determinación de los tiempos de medición de los vectores de

vinculación con EP GPS. La vinculación de la Red a las Estaciones

Permanentes GPS se diseñó de forma tal que por lo menos el sesenta por

ciento (60%) de los puntos estuvieran vinculados a tres (3) o más EP GPS.




10

Cada punto vinculado a una EP GPS, tuvo un tiempo mínimo de captura de

épocas de tres (3) horas, con un intervalo de quince (15) segundos.

C. Determinación de los tiempos de medición de los vectores internos

de la Red (duración de las sesiones). La red quedó formada por

cuarenta y cinco (45) vectores. Teniendo en cuenta la distancia calculada a

partir de coordenadas aproximadas entre cada uno de los puntos y las

precisiones exigidas, se estableció el siguiente cuadro de tiempos por

vector:

D. Estimación de los movimientos y tiempos de desplazamientos de las

comisiones de campo. A partir del proceso de diseño y ubicación

aproximada de los puntos de la Red, cantidad de vectores y tiempos de

medición, se hizo el análisis de los tiempos y movimientos de acuerdo con

las comisiones y equipos GPS que intervendrían en este proceso de

medición.

E. Vinculación de la información generada en campo con el centro de

cálculo y pre-procesamiento. La información fue transmitida diariamente

al centro de cálculo, donde se efectuó un pre-procesamiento para informar

a las comisiones de campo sobre la calidad de las mediciones.

2.3.3. Monumentación

Del total de puntos, dieciocho (18) fueron monumentados y dos (2) contaban con

monumentos existentes.

Se hizo un monumento de hormigón armado premoldeado de 0,20 m x 0,15 m x 0,45

m, donde estaba incorporado un tetón identificatorio de aluminio con la leyenda

“GOBIERNO DE MENDOZA – RED GEODÉSICA”. Elegido el lugar donde se

ubicaría el punto, se realizó la monumentación definitiva, generando una estructura

final de hormigón.

VECTOR(Km)

Tiempo(horas)

Épocas(segundos)

De 0.200 a 0.600 1,5 15




11

Además del reconocimiento y monumentación de los puntos de la Red Geodésica,

se realizaron los “tracks”, usando navegadores GPS para obtener los caminos de

ingreso a los mismos. Se generaron así las monografías, soporte técnico que

permite acceder en forma rápida y sencilla a los puntos.

2.3.4. Medición

La medición de la red se realizó con tecnología GPS, en método Estático Diferencial,

en base a un esquema de sesiones prefijado. En una primera etapa se conformaron

dos (2) comisiones con dos (2) receptores geodésicos doble frecuencia cada una,

las que realizaron tres (3) sesiones diarias. En todos los casos se midieron sesiones

con no menos de una hora y media (1,5 hs) de duración, dependiendo de la longitud

del vector. En los casos en que los receptores estuvieron en algún punto que fuera

parte de la vinculación a estaciones permanentes GPS, las observaciones duraron

entre tres (3) y cuatro (4) horas. El intervalo de registro de datos fue de quince (15)

segundos. Se midieron rigurosamente en el terreno las correspondientes alturas de

antena. La información GPS se bajó de los receptores y se clasificó según el día de

medición y el tipo de instrumento. En los casos que las mediciones no estuvieron

dentro de los valores de precisión establecidos “a priori” se efectuó nuevamente la

medición del vector.

2.3.5. Procesamiento

De acuerdo con la metodología propuesta se generaron dos tipos de vectores, los

pertenecientes a la Red Geodésica y los de la vinculación de la Red a las EP GPS.

Para el caso de la Red Geodésica se partió de las observaciones originadas en el

campo a través de los correspondientes archivos, los que tuvieron un tratamiento

previo para analizar la calidad de los vectores.

Como punto de partida o base del procesamiento se utilizaron las coordenadas

geodésicas (en el sistema POSGAR98) de las siguientes Estaciones Permanentes

GPS:

MZAC, ubicada en el Centro Regional de Investigaciones Científicas y

Tecnológicas (CRICYT), Provincia de Mendoza;




12

MZAS, ubicada en el Departamento de San Rafael, Provincia de Mendoza;

perteneciente a la Dirección de Catastro de la Provincia de Mendoza.

MZAE, ubicada en el Departamento de Santa Rosa, Provincia de Mendoza;

perteneciente a la Dirección de Catastro de la Provincia de Mendoza;

SANT, ubicada en Santiago, ciudad capital de la República de Chile;

CONZ, ubicada en Concepción, en la VI Región, República de Chile;

LHCL, ubicada en Santa Rosa, ciudad capital de la Provincia de La Pampa.

En la Tabla Nº 1 se detallan las coordenadas geodésicas de cada estación:

Estación Latitud Sur Longitud Oeste Alt. Elipsoidal MZAC 32º53´42.55239” S 68º52´32.06852” W 859,813 m

MZAS 34º36’53.65015” S 68º20’04.25423” W 729,365 m

MZAE 33º15’17.43526” S 68º09’00.22077” W 635,723 m

SANT 33º09’01.03660” S 70º40’06.79292” W 723,076 m

CONZ 36º50’37.53892” S 73º01’31.73023” W 180,708 m

LHCL 38º00’09.57410” S 65º35’42.89004” W 404,551 m

Tabla N° 1: Coordenadas geodésicas de las estaciones permanentes GPS utilizadas

2.3.6. Ajuste de la Red Geodésica y Vinculación al Marco de Referencia

POSGAR

Para ajustar la Red Geodésica “PORTEZUELO DEL VIENTO” se determinaron las

coordenadas precisas en POSGAR98 de puntos de la Red a partir de la vinculación

a EP GPS y luego, contando ya con estas coordenadas precisas, se ajustó la

totalidad de la Red.

Para la vinculación al marco de referencia se utilizó la Infraestructura de la Red

Nacional de Estaciones GPS Permanentes y la Red IGS (International GPS Service),

cuyos datos fueron obtenidos del servidor de RAMSAC.

Se procesaron vectores entre las EP GPS con aquellos puntos de la red que por día

fueron considerados BASE (medidos en una sesión de entre 3 y 8 hs.). Quedó

conformada de esta manera la denominada Red de Vinculación, con un total de

cuarenta y siete (47) vectores. Las coordenadas de las EP GPS utilizadas como

control en el marco POSGAR 98 son las detalladas en Tabla Nº 1. Realizado el




13

ajuste de vinculación se seleccionaron aquellos puntos de la Red Geodésica que

tuvieron mayor tiempo de medición y una posición estratégica. Los puntos fueron

PV05 y PV16. Éstos fueron considerados puntos de control para realizar el ajuste de

la Red Geodésica “PORTEZUELO DEL VIENTO”. Las coordenadas del ajuste

anterior fueron estimadas como coordenadas fijas para el ajuste de la red en

cuestión. Estos datos se resumen en la Tabla Nº 2.

Punto Latitud Sur Longitud Oeste Alt. Elipsoidal

PV05 -35º 49’ 59.68632” -70º 00’ 30.13144” 1.534,000 m

PV16 -35º 49’ 33.30123” -70º 00’ 51.65737” 1.540,786 m

Tabla N° 2: Puntos de control de la Red Geodésica

Los estimadores de precisión con respecto a los vectores ajustados son los

siguientes:

Promedio de desviaciones estándar (valores expresados en metros):

dφ= 0,005 dλ= 0,005 dH= 0,007

Promedio del error ajuste de los 76 vectores de la red, en coordenadas

geocéntricas (expresados en metros):

DX= 0.002 DY= 0.001 DZ= 0.001

Desviación estándar de los errores de ajuste de los vectores:

dx= 0.008 dy= 0.012 dz= 0.007

Dichos estimadores de precisión obtenidos en el procesamiento de vectores y en el

ajuste final permiten concluir que los valores logrados se ajustan a lo exigido. Desde

el punto de vista geodésico la Red Geodésica generada es homogénea y

consistente, lo que la hace altamente confiable.

En la Tabla Nº 3 y en Tabla Nº 5 se resumen las coordenadas geodésicas y planas

respectivamente de la Red Geodésica “PORTEZUELO DEL VIENTO”, mientras que

en el Plano PSA-TOP-002 puede verse su distribución geográfica.




14

Latitud Longitud

Altura Elipsoidal

PV01 -35º 50' 01,84492" -70º 00' 13,89424" 1.527,602

PV02 -35º 50' 06,21642" -70º 00' 17,80554" 1.526,644

PV03 -35º 49' 55,69463" -70º 00' 20,06188" 1.581,659

PV04 -35º 50' 02,82707" -70º 00' 23,46212" 1.526,391

PV05 -35º 49' 59,68632" -70º 00' 30,13144" 1.534,000

PV06 -35º 49' 59,10952" -70º 00' 36,52909" 1.574,562

PV07 -35º 50' 07,60182" -70º 00' 35,11654" 1.684,203

PV08 -35º 49' 41,26430" -70º 00' 31,91766" 1.685,194

PV09 -35º 49' 53,79701" -70º 00' 28,43450" 1.541,410

PV10 -35º 49' 46,80870" -70º 00' 32,94731" 1.602,450

PV11 -35º 49' 39,89451" -70º 00' 40,21216" 1.541,744

PV12 -35º 49' 43,47586" -70º 00' 45,57336" 1.546,197

PV13 -35º 49' 47,05501" -70º 00' 45,76096" 1.582,265

PV14 -35º 49' 57,22556" -70º 00' 46,81979" 1.751,729

PV15 -35º 49' 35,93460" -70º 00' 44,83019" 1.539,596

PV16 -35º 49' 33,30123" -70º 00' 51,65737" 1.540,786

PV17 -35º 49' 25,35668" -70º 00' 53,03153" 1.625,872

PV18 -35º 49' 34,36765" -70º 01' 00,76680" 1.532,311

PV19 -35º 49' 37,37067" -70º 01' 13,09606" 1.530,351

PV20 -35º 49' 42,39406" -70º 00' 57,30411" 1.538,734

Tabla N° 3: Coordenadas geodésicas de la Red Geodésica “PORTEZUELO DEL VIENTO”.

Marco de Referencia: POSGAR, Sistema de Referencia: Elipsoide WGS84

2.3.7. Nivelación Geométrica

Este trabajo implicó la nivelación geométrica de los veinte (20) puntos que

conforman la red geodésica efectuada para esta obra.

En la zona se encuentra el Nodal 145 de la red de nivelación del IGM,

encontrándose próximos los Nodales 8 y 9 de la misma red. También se tuvo en

cuenta una línea de nivelación de precisión medida por Agua y Energía.

En una primera etapa se realizó un reconocimiento de los puntos pertenecientes a

las distintas líneas de nivelación que se encontraban dentro del área de trabajo. Se

definieron dos líneas de nivelación:

Línea IGM, denominada LINEA n (XVIII) A, de la cual se utilizaron los

puntos 8 y 9.




15

Línea Agua y Energía denominada NBB (nivelación Bardas Blancas),

de la cual se utilizaron los puntos NBB-01 y NBB-02.

La Tabla Nº 4 muestra las cotas de los puntos utilizados.

Nombre del Punto Cota Ortométrica Observaciones

IGM-08 1.506,711 Línea IGM

IGM-09 1.509,535 Línea IGM

NBB-01 1.501,640 Línea AyE

NBB-02 1.512,065 Línea AyE

Tabla N° 4: Puntos y cotas utilizados y líneas de nivelación a la que pertenecen

Se realizó la comprobación de estas cotas nivelando geométricamente en sentido

ida y vuelta entre los puntos IGM-08 e IGM-09, tocando los puntos de la Línea de

Agua y Energía. Se concluyó que las cotas eran correctas, ya que se cerró con un

error en ida de 0,0002 mm y de vuelta de 0,0008 mm. El origen de esta medición fue

en el punto IGM-08, yendo hacia el punto IGM-09 y tocando el punto NBB-02 con un

cierre de 1,4 mm y el punto NBB-01 con un cierre de 0,0005 mm.

Para este trabajo se fijó una tolerancia menor de 5 mm por kilómetro. Se empleó la

metodología denominada “Nivelación Geométrica de Doble Corrida”, es decir, se

efectuó de ida y vuelta utilizando un nivel digital con dos miras codificadas.

Teniendo en cuenta las distancia entre los puntos y con el fin de minimizar los

errores de medición se colocaron puntos auxiliares, monumentados con hormigón, a

los cuales se les dio cota ortométrica.

Una vez obtenidas las cotas de los puntos auxiliares se procedió a nivelar los puntos

de la red geodésica. Los resultados de esta tarea se resumen en la Tabla N° 5.




16

Tabla N° 5: Coordenadas y cotas definitivas en el plano matemático Gauss – Krüger de los

puntos de la red geodésica “Portezuelo del Viento”. Sistema de Referencia WGS 84 – Marco de

Referencia POSGAR – SIRGAS

2.4. Relevamiento Planialtimétrico

2.4.1. Delimitación del Área de Estudio

En función de la zona de estudio elegida se determinaron coordenadas provisorias

de sus vértices a partir de la cartografía existente Ver la Tabla Nº 6. Estas

coordenadas fueron replanteadas en campo mediante navegadores GPS con el fin

de identificar su ubicación geoespacial, permitiendo de esta forma definir en forma

aproximada el área de trabajo en el territorio. Ver la Imagen Nº 1.

Punto X Y

D 6.035.701,90 2.408.450,81

E 6.034.765,64 2.409.491,22

F 6.034.958,83 2.407.781,71

G 6.034.022,03 2.408.822,12

Tabla N° 6: Coordenadas aproximadas de los vértices del área de estudio. Marco de Referencia Posgar –Gauss Krüger, Faja 2.

Nombre Punto Coord. X Coord. Y Cota Ortométrica Observaciones

PV01 6.034.393,90 2.409.297,37 1.501,0253 m

PV02 6.034.258,15 2.409.200,58 1.499,9036 m

PV03 6.034.581,88 2.409.140,62 1.554,7978 m

PV04 6.034.361,16 2.409.057,54 1.499,4119 m

PV05 6.034.456,24 2.408.889,14 1.506,7110 m IGM-08 Nivelación

PV06 6.034.472,37 2.408.728,38 1.547,0466 m

PV07 6.034.210,98 2.408.766,54 1.656,7067 m

PV08 6.035.023,60 2.408.838,46 1.657,8308 m

PV09 6.034.638,21 2.408.929,87 1.514,1981 m

PV10 6.034.852,44 2.408.814,38 1.575,0536 m

PV11 6.035.063,67 2.408.629,82 1.514,0344 m

PV12 6.034.951,89 2.408.496,39 1.518,2407 m A y E Nº 8

PV13 6.034.841,52 2.408.492,83 1.554,3066 m

PV14 6.034.527,76 2.408.469,49 1.723,7755 m

PV15 6.035.184,52 2.408.512,64 1.511,7027 m

PV16 6.035.263,92 2.408.340,43 1.512,6147 m

PV17 6.035.508,43 2.408.303,40 1.597,6294 m

PV18 6.035.228,67 2.408.112,11 1.503,7655 m

PV19 6.035.132,89 2.407.803,59 1.501,2980 m

PV20 6.034.982,18 2.408.201,60 1.510,3181 m




17

2.4.2. Desarrollo de la Poligonal de Apoyo

De fundamental importancia para el relevamiento de detalle del área de estudio es la

Poligonal Auxiliar en el territorio. Esta poligonal fue materializada por medio de

estacas de maderas, identificadas con cintas de color rojo biodegradables con el fin

de minimizar toda contaminación exógena al medio ambiente de la zona.

La poligonal fue vinculada al Marco de Referencia POSGAR oficial de la Provincia de

Mendoza. Esta vinculación partió del punto LOIC que pertenece a la Red Geodésica

Provincial, utilizándose como puntos geodésicos secundarios de vinculación los

puntos IGM 08 e IGM 09 de la red de nivelación de precisión del IGM. A partir de

éstos se vincularon los veintitrés (23) vértices que componen la Poligonal Auxiliar.

Dentro de la poligonal se utilizaron monumentos existentes de la Red de Nivelación

de Agua y Energía.

Para la medición de los vectores mayores a 25 km se utilizaron receptores GPS

geodésicos de doble frecuencia, mientras que para distancias menores se utilizaron

receptores GPS mono frecuencia. El tiempo de medición fue variable dependiendo

de la longitud de los vectores. Ningún vector tuvo un tiempo menor de dos (2) horas.

Las alturas ortométricas de la Red de Nivelación del IGM y de los Puntos de AyE,

fueron transferidas utilizando niveles ópticos a la Poligonal Auxiliar por medio de

métodos topográficos convencionales.

La Tabla Nº 7 muestra las coordenadas geodésicas del punto geodésico LOIC.

Sistema de Referencia Latitud Longitud Altura Elipsoidal (m)

Campo Inchauspe 35º 47’ 39.7404” S 70º 08’ 26.9975” W 1.601,80 POSGAR 35º 47’ 37.9439” S 70º 08’ 30.7001” W 1.624,44

Tabla N° 7: Coordenadas geodésicas del punto geodésico LOIC

A partir de este punto se transfirieron las coordenadas geodésicas a los puntos de la

Red de Nivelación del IGM, obteniéndose los estimadores de precisión que se

resumen en la Tabla Nº 8.




18

Punto dx (m) Dy (m) Dz (m)

LOIC- IGM 08 +/- 0.003 +/- 0.003 +/- 0.007

LOIC- IGM 09 +/- 0.002 +/- 0.002 +/- 0.004

Tabla N° 8: Estimadores de precisión obtenidos

Las coordenadas geodésicas y planas obtenidas de los puntos IGM-08 e IGM-09 se

resumen en la Tabla Nº 9 y en la Tabla Nº 10 respectivamente.

Sist. de Referencia

Coordenadas Geodésicas Coordenadas Planas

Latitud Longitud Altura

Elipsoidal Coord. X Coord. Y

Cota Ort.

Campo Inchauspe

35º 50’ 01.4777” S 70º 00’ 26.4492” W 1.512,52 6.034.661,05 2.408.978,13 1.506,71

POSGAR 35º 49’ 59.6863” S 70º 00’ 30.1314” W 1.534,00 6.034.456,24 2.408.889,14 1.506,71

Tabla N° 9: Coordenadas geodésicas y planas Gauss Krüger, Faja 2, obtenidas del punto

IGM-08

Sist. de Referencia

Coordenadas Geodésicas Coordenadas Planas

Latitud Longitud Altura

Elipsoidal Coord. X Coord. Y

Cota Ort.

Campo Inchauspe

35º 49’ 17.6617” S 70º 01’ 42.8203” W 1.515,35 6.035.991,67 2.407.047,00 1.509,53

POSGAR 35º 49’ 15.8707” S 70º 01’ 46.5102” W 1.537,82 6.035.786,79 2.406.957,88 1.509,53

Tabla N° 10: Coordenadas geodésicas y planas Gauss Krüger, Faja 2, obtenidas del punto

IGM-09

Una vez calculadas las coordenadas de los extremos de la poligonal, se utilizó el

punto denominado IGM-08 para densificar los puntos internos de la misma. Se

obtuvieron coordenadas en POSGAR que fueron convertidas al Marco Geodésico

Local, Campo Inchauspe. En la Tabla Nº 11 se resumen las coordenadas

geodésicas y planas en el marco de referencia POSGAR, mientras que en la Tabla

Nº 12 se resumen las coordenadas geodésicas y planas en el sistema de referencia

Campo Inchauspe.




19

Punto Coordenadas Geodésicas Coordenadas Planas

Latitud Longitud Alt. Elip. Coord. X Coord. Y Cota

Ort. (m)

Est. A’ -35º49’15.9630” -70º01’37.8814” 1.536,27 6.035.786,22 2.407.174,52 1.509,99

Est. A -35º49’35.4757” -70º01’17.3072” 1.531,24 6.035.190,20 2.407.697,28 1.502,01

Est. NBB-01 -35º49’37.2449” -70º01’19.1967” 1.532,16 6.035.135,17 2.407.650,41 1.501,64

Est. B -35º49’42.1335” -70º01’03.0729” 1.533,06 6.034.988,71 2.408.056,71 1.502,71

Est. C -35º49’41.5823” -70º00’56.9835” 1.531,03 6.035.007,28 2.408.209,38 1.502,74

Est. D -35º49’41.4707” -70º00’55.4403” 1.530,34 6.035.011,13 2.408.248,08 1.502,09

Est. E -35º49’41.6986” -70º00’50.2595” 1.531,32 6.035.005,45 2.408.378,20 1.503,04

Est. F -35º49’42.4129” -70º00’45.2157” 1.532,15 6.034.984,74 2.408.505,03 1.503,85

Est.G(NBB-02) -35º49’45.3509” -70º00’43.8563” 1.543,17 6.034.894,54 2.408.540,09 1.512,06

Est. H -35º49’50.4253” -70º00’41.3610” 1.538,14 6.034.738,78 2.408.604,34 1.509,88

Est. I -35º49’54.3917” -70º00’37.8751” 1.538,14 6.034.617,43 2.408.693,10 1.509,89

Est. J -35º49’58.4080” -70º00’33.4661” 1.540,45 6.034.494,78 2.408.805,04 1.512,18

Est. K -35º50’00.7194” -70º00’30.3091” 1.541,25 6.034.424,35 2.408.885,01 1.512,99

Est. L -35º50’03.2725” -70º00’25.9135” 1.542,51 6.034.346,80 2.408.996,15 1.512,92

Est. M -35º50’02.6073” -70º00’23.5615” 1.527,86 6.034.367,91 2.409.054,97 1.499,61

Est. N -35º50’05.2263” -70º00’23.4607” 1.541,24 6.034.287,21 2.409.058,33 1.513,04

A y E -35º49’43.4782” -70º00’45.5792” 1.547,51 6.034.951,81 2.408.496,25 1.518,27

Tabla N° 11: Coordenadas geodésicas y planas Gauss Krüger, Faja 2, marco de referencia

POSGAR, de los puntos internos de la Poligonal de Apoyo

Punto Coordenadas Geodésicas Coordenadas Planas

Latitud Longitud Alt. Elip. Coord. X Coord. Y Cota

Ort. (m)

Est. A’ -35º50’03.3234” -70º01’29.7985” 1.489,89 6.034.587,66 2.407.388,62 1.509,99

Est. A -35º49’39.1115” -70º01’09.2262” 1.484,96 6.035.339,34 2.407.897,21 1.502,01

Est. NBB-01 -35º49’40.8807” -70º01’11.1156” 1.484,58 6.035.284,32 2.407.850,36 1.501,64

Est. B -35º49’45.7687” -70º00’54.9928” 1.485,70 6.035.137,86 2.408.256,63 1.502,71

Est. C -35º49’45.2175” -70º00’48.9059” 1.485,75 6.035.156,43 2.408.409,25 1.502,74

Est. D -35º49’45.1059” -70º00’47.3627” 1.485,11 6.035.160,28 2.408.447,95 1.502,09

Est. E -35º49’45.3336” -70º00’42.1822” 1.486,04 6.035.154,60 2.408.578,06 1.503,04

Est. F -35º49’46.0478” -70º00’37.1388” 1.486,87 6.035.133,89 2.408.704,89 1.503,85

Est.G(NBB-02) -35º49’47.1411” -70º00’40.1672” 1.520,73 6.035.099,42 2.408.629,20 1.512,06

Est. H -35º49’54.0598” -70º00’33.2841” 1.492,88 6.034.887,94 2.408.804,19 1.509,88

Est. I -35º49’58.0259” -70º00’29.7983” 1.492,88 6.034.766,59 2.408.892,95 1.509,89

Est. J -35º50’02.0420” -70º00’ 25.3895” 1.495,19 6.034.643,94 2.409.004,89 1.512,18

Est. K -35º50’04.3532” -70º00’22.2328” 1.496,00 6.034.573,51 2.409.084,86 1.512,99

Est. L -35º50’06.9061” -70º00’17.8374” 1.497,27 6.034.495,96 2.409.195,99 1.512,92

Est. M -35º50’06.2409” -70º00’15.4855” 1.482,62 6.034.517,07 2.409.254,81 1.499,61

Est. N -35º50’ 07.0155” -70º00’19.7030” 1.518,81 6.034.492,09 2.409.147,44 1.513,04

A y E -35º49’47.1131” -70º00’37.5002” 1.501,20 6.035.100,97 2.408.696,16 1.518,27

Tabla N° 12: Coordenadas geodésicas y planas Gauss Krüger, Faja 2, sistema de referencia

Campo Inchauspe, de los puntos internos de la Poligonal de Apoyo




20

Luego de ser medida la poligonal en su totalidad y con el fin de relevar la zona más

elevada de la margen derecha, se procedió a densificar los puntos de apoyo en la

margen izquierda del río Grande. Los puntos definidos fueron Est. MI-01, Est. MI-02,

(pto AyE) y MI-03. Sus coordenadas se resumen en la Tabla Nº 13.

Punto Coord. X Coord. Y Cota Ortometrica Est. P 6.034.215,80 2.408.748,71 1.658,28 m

Est. MI-01 6.034.900,49 2.408.706,52 1.515,56 m Est. MI-02 (AyE) 6.035.064,42 2.408.625,83 1.514,54 m

Est. MI-03 6.035.372,64 2.408.258,97 1.536,79 m

Tabla N° 13: Coordenadas planas de los puntos de apoyo de margen izquierda, medidos con

estación total. Gauss Krüger, Faja 2, Marco de Referencia POSGAR

2.4.3. Levantamiento Taquimétrico de Detalle.

Una vez obtenidas las coordenadas de los puntos de la poligonal auxiliar se planificó

y desarrolló el relevamiento planialtimétrico del área de estudio en ambas márgenes

del río Grande. Se relevaron todos aquellos cambios de pendiente que fueran

significativos para obtener curvas de nivel con equidistancia de 1 m.

2.4.3.1. Procesamiento de Datos en Gabinete.

Los aproximadamente 100.000 datos planialtimétricos obtenidos en campo debieron

ser procesados en gabinete para obtener el producto cartográfico requerido. La nube

de puntos (X,Y,h) fue capturada en software de tipo CAD con el cual se realizó la

edición de los mismos. Se generaron las líneas de quiebre con los puntos

representativos relevados in situ para obtener las formas significativas de la

topografía (cañadones, caminos, cauces). Una vez que se volcaron la totalidad de

los datos se procedió a la confección del modelo digital de terreno (DTM),

compuesto por una malla de triángulos irregulares (TIN) que permitió la modelización

de la totalidad de la superficie relevada. Una vez ajustado este modelo se trazaron

las curvas de nivel con 1m de equidistancia y las principales con 5 m de

equidistancia, las que caracterizaron el relieve de la zona.




21

2.5. Batimetría

Con el objetivo de completar el relevamiento planialtimétrico de la zona de

emplazamiento de las obras se realizó un levantamiento batimétrico en el río Grande

compuesto por dos perfiles longitudinales, comenzando aguas arriba del eje del

cierre la futura presa y terminando aguas abajo del mismo. El resultado fue dos

perfiles paralelos al eje del río, el Perfil Norte de 3.351,95 m y el Perfil Sur de

3.347,67 m respectivamente.

2.5.1. Mediciones

Las mediciones se efectuaron utilizando una Ecosonda. Debido a las dificultades de

la tarea por las condiciones que impone la navegación, se realizaron cuatro

descensos de los cuales se seleccionaron los datos de dos de ellos.

El resultado fueron dos secciones longitudinales, con puntos del pelo de agua y

puntos del lecho del río Grande tomados uno cada segundo, lo cual, en función de la

velocidad de navegación, equivale a una separación entre punto y punto registrado

de aproximadamente 5 m.

Se utilizó el Punto Fijo IGM 08 el cual forma parte de la red geodésica donde se lo

designa como vértice PV05. En dicho vértice se coloco un receptor GPS que se

utilizó como punto base durante toda la tarea. Las coordenadas elipsóidicas de este

punto y la cota fueron obtenidas de la información topográfica previamente

elaborada.

Simultáneamente una comisión, empleando un receptor GPS Rover, replanteó los

puntos de intersección de los 20 perfiles con el borde del río y registró las cotas del

pelo de agua al momento de las mediciones.

En la embarcación se instaló un receptor GPS Rover, el cual registró la posición

planimétrica de manera continua durante el sondeo y simultáneamente la cota del

pelo de agua, la que se utilizó para ajustar con la cota real del pelo de agua en el

paso frente cada perfil transversal.




22

El recorrido de los perfiles estuvo condicionado a los lugares con menores riesgos

para las personas que intervinieron en la medición y los equipos con que se

utilizaron.

En la determinación de los resultados deben tenerse en cuenta al menos tres

factores que afectan de manera accidental los resultados. Estos son:

La presencia de olas en los rápidos.

La inclinación del transductor en el cabeceo brusco de la embarcación.

El cambio de densidad y elasticidad del agua al incorporar burbujas de aire en

los rápidos y correderas.

Las desviaciones en los datos crudos debido a los factores mencionados han sido

minimizadas durante el procesamiento de los datos mediante filtrado y comparación

de los mismos, por lo que se estima que la influencia final en los resultados está en

el orden de ± 20 cm. Los datos de la serie están en el orden del 90% de confianza,

con un 10% de puntos dispersos. Los resultados obtenidos se presentan en los

planos PSA-BAT-001 a 007.

Completado el relevamiento planialtimétrico y la batimetría se confeccionaron los

planos PSA-TOP-003 a 010 en los que se encuentra representada la topografía del

sitio de la presa, mediante curvas de nivel con 1m de equidistancia.

3. RELEVAMIENTO AEROFOTOGRAMÉTRICO

Con el objetivo de relevar la topografía de la zona a ser ocupada por el futuro

embalse, se realizó un vuelo a escala 1:20.000 mediante el cual se obtuvieron las

aerofotos que permitieron generar la cartografía a escala 1:10.000 con curvas de

nivel cada 5m mediante el proceso de restitución aerofotogramétrica. Se incluye a

continuación una síntesis del Informe PV-IT-049 del cual se extraen los resultados

relevantes.




23

3.1. Sistema de Referencia y Procesamiento GPS

El sistema de referencia geodésico fue definido mediante la utilización de dos puntos

PASMA, cuyos datos se informan en la Tabla Nº 14.

Pasma - ID Latitud Longitud Altura elipsoidal 18-116 35° 54’ 1.74944” S 69° 58’ 52.56004” W 1.538,565 18-117 35° 53’ 5.32766” S 69° 46’ 17.27022” W 1.432,403

Tabla N° 14: Puntos PASMA utilizados para definir el marco de referencia

Para convertir alturas elipsoidales GPS en cotas sobre el nivel medio del mar se

aplicó un modelo de transformación, utilizando quince (15) puntos de nivelación ya

existentes en la zona, sobre los que se realizaron determinaciones geodésicas con

GPS. Del total, cuatro (4) puntos corresponden al IGM y once (11) a la red geodésica

desarrollada para el presente estudio. Las coordenadas y cotas de estos puntos se

detallan en la Tabla Nº 15.

Nombre X Y Latitud Longitud Cota PF 8 (IGM) 6.034.456,24 2.408.889,14 -35.8332528 -70.0083735 1.506,71 PF 9 (IGM) 6.035.786,88 2.406.958,01 -35.821081 -70.029588 1.509,53

PF 11 (IGM) 6.037.116,64 2.402.210,79 -35.808637 -70.0819488 1.547,31 PF 12 (IGM) 6.038.345,81 2.399.692,72 -35.7973071 -70.1096515 1.568,41

PV 02 6.034.258,15 2.409.200,58 -35.835067 -70.0049494 1.499,90 PV 06 6.034.472,36 2.408.728,38 -35.8330924 -70.010151 1.547,04 PV 13 6.034.841,52 2.408.492,82 -35.8297441 -70.0127155 1.554,30 PV 17 6.035.508,43 2.408.303,39 -35.8237169 -70.0147356 1.597,63 PV 19 6.035.132,89 2.407.803,59 -35.8270539 -70.0203073 1.501,29

NRG 8 AYE 6.046.164,67 2.396.108,61 -35.7264798 -70.1482795 1.613,82 NRG 10 6.045.925,83 2.394.205,78 -35.7284298 -70.1693387 1.629,76

NRG 15 AYE 6.050.596,30 2.392.586,82 -35.6861697 -70.1866062 1.659,38 NRG 17 6.051.896,71 2.391.080,68 -35.674287 -70.2030651 1.659,59 NRG 19 6.054.147,25 2.391.205,61 -35.6540214 -70.2013812 1.660,88 NBB 13 6.030.047,04 2.417.336,18 -35.8737338 -69.9153547 1.469,31

Tabla N° 15: Coordenadas POSGAR 98 Proyección Gauss-Kruger (X, Y), geodésicas (Latitud, Longitud) y cotas (H)

La distribución de los mismos cubre completamente el área de trabajo. El modelo de

transformación de alturas fue desarrollado con una precisión estimada de 20 cm en

relación a los puntos utilizados. El modelo de transformación de alturas residual

debe interpretarse como una corrección al modelo geopotencial EGM 2008 con

Isolineas cada 10 cm.




24

3.2. Resultados

En la Tabla Nº 16 se resumen las coordenadas y cotas de los Puntos de Apoyo

Fotogramétrico (PAF), mientras que en la Figura Nº 1 puede verse su disposición en

el terreno. Las estimaciones de error realizadas permiten considerar una precisión

del orden de 20 cm en los desniveles entre cotas y de 5 cm en las coordenadas

horizontales y las alturas elipsoidales.

EJE D

E PRESA

V2X=2393358.52Y=6053089.65

V1X=2389808.80Y=6051971.36

V3X=2395680.18Y=6048731.76

V4X=2401231.61Y=6046757.29

V5 X=2403305.35Y=6044688.94

V6 X=2404553.00Y=6039344.00

V7X=2411437.00Y=6035604.00

V8X=2410613.00Y=6032130.00

V9X=2401542.00Y=6033181.00

V10X=2396080.25Y=6034000.00

V11X=2392629.37Y=6035566.69

AREA DE VUELO: 223 km2

AREA DE RESTITUCION: 74.9 km2

COTA: 1700

REFERENCIAS

PAF19

PAF20

PAF21

PAF22

PAF23PAF24

PAF25

PAF26

PAF27

PAF28

PAF29

PAF30

PAF31

PAF32

PAF33

PAF34

PAF35

PAF36

PAF37

PAF38

PAF39

PAF40

PAF41

PAF42A

PAF43

PAF44

PAF45PAF46

PAF47

PAF48

PAF49

PAF50

PAF51PAF52

PAF53

PAF54

PAF55PAF56

PAF57

PAF58

PAF59

AERO1

PAF01PAF02

PAF03

PAF04

PAF05

PAF06PAF07

PAF08

PAF09

PAF11

PAF12

PAF13PAF14A

PAF15

PAF16

PAF17

PAF18

Figura N° 1: Disposición de los PAF




25

Nombre X Y Cota PAF 01 6.031.346,78 2.416.917,94 1.610,91 PAF 02 6.030.628,18 2.415.925,33 1.467,01 PAF 03 6.030.515,68 2.414.310,99 1.477,90 PAF 04 6.032.757,12 2.412.471,76 1.483,17 PAF 05 6.034.822,64 2.412.984,58 1.599,82 PAF 06 6.038.049,81 2.410.862,18 2.031,46 PAF 07 6.038.544,78 2.408.460,93 1.978,89 PAF 08 6.035.371,84 2.408.688,55 1.535,19 PAF 09 6.038.794,88 2.405.499,73 1.894,04 PAF 11 6.043.480,59 2.403.019,93 2.026,59 PAF 12 6.040.887,24 2.402.483,99 1.614,55 PAF 13 6.044.883,22 2.400.803,77 1.746,67

PAF 14A 6.044.169,09 2.399.825,53 1.587,32 PAF 15 6.047.402,93 2.398.782,29 1.945,94 PAF 16 6.046.205,11 2.396.360,75 1.611,67 PAF 17 6.047.970,63 2.397.520,20 1.810,00 PAF 18 6.048.920,93 2.394.585,36 1.959,90 PAF 19 6.050.608,24 2.392.304,41 1.666,49 PAF 20 6.052.064,70 2.390.992,44 1.665,14 PAF 21 6.053.904,01 2.391.215,01 1.664,61 PAF 22 6.054.687,23 2.391.145,16 1.674,94 PAF 23 6.052.050,57 2.394.541,19 2.047,79 PAF 24 6.051.486,47 2.389.848,67 1.716,51 PAF 25 6.050.191,41 2.389.193,02 1.979,93 PAF 26 6.048.512,44 2.390.448,82 2.161,89 PAF 27 6.046.588,47 2.393.577,33 1.629,95 PAF 28 6.044.306,07 2.395.030,66 2.174,46 PAF 29 6.042.091,11 2.398.343,97 1.959,68 PAF 30 6.039.591,89 2.400.278,38 1.619,22 PAF 31 6.037.864,19 2.401.785,96 1.539,00 PAF 32 6.035.878,38 2.403.353,95 1.555,85 PAF 33 6.034.725,62 2.406.127,41 1.565,13 PAF 34 6.035.378,53 2.408.012,98 1.514,66 PAF 35 6.033.532,32 2.407.076,44 1.808,64 PAF 36 6.034.501,14 2.408.882,72 1.499,64 PAF 37 6.033.514,67 2.410.921,58 1.499,61 PAF 38 6.031.841,38 2.409.747,82 2.064,90 PAF 39 6.029.259,04 2.413.217,49 1.495,07 PAF 40 6.028.183,97 2.412.480,84 1.494,51 PAF 41 6.027.018,93 2.411.432,90 1.509,12

PAF 42A 6.031.969,90 2.404.999,38 1.865,78 PAF 43 6.034.617,41 2.401.533,59 1.682,92 PAF 44 6.036.242,90 2.399.820,14 1.878,82 PAF 45 6.038.190,51 2.398.711,89 1.581,43 PAF 46 6.038.848,09 2.396.761,67 1.595,61 PAF 47 6.039.827,74 2.395.902,64 1.836,31 PAF 48 6.042.542,51 2.393.408,67 2.299,88 PAF 49 6.047.191,99 2.389.084,99 2.285,62 PAF 50 6.038.496,41 2.393.258,22 2.194,44 PAF 51 6.037.680,18 2.394.378,53 2.099,58 PAF 52 6.037.103,15 2.395.469,82 1.644,79 PAF 53 6.034.848,18 2.397.488,99 2.190,58 PAF 54 6.030.012,49 2.404.004,25 2.052,73 PAF 55 6.035.676,06 2.394.002,64 1.641,60 PAF 56 6.036.384,37 2.391.787,59 2.162,31 PAF 57 6.034.466,22 2.393.256,95 1.664,35 PAF 58 6.033.378,15 2.396.111,74 2.340,19 PAF 59 6.041.208,37 2.392.405,56 2.324,91 AERO 1 6.053.994,61 2.391.215,21 1.666,08

Tabla N° 16: Coordenadas y cotas de los Puntos de Apoyo Fotogramétrico




26

Completado el apoyo terrestre del vuelo, se trabajo en gabinete en la

aerotriangulación, la restitución cartográfica y la confección de las ortofotos.

Como resultado de las tareas indicadas se obtuvo la representación de la topografía

de la zona del embalse, a escala 1:10.000 con curvas de nivel con una equidistancia

de 5m la que se muestra en los planos EMB-TOP-001 a 008.

4. CARACTERIZACIÓN FISIOGRÁFICA DE LA CUENCA

El río Grande es el más caudaloso de todos los ríos andinos de la cuenca del río

Colorado. En sus nacientes corre con rumbo aproximado Norte-Sur hasta las

inmediaciones del arroyo Los Ángeles, donde vuelca sus caudales hacia el Sudeste.

El río Grande se forma en la confluencia de los ríos Tordillo y del Cobre. El Tordillo

está formado por los arroyos del Perdido y El Yesero, o del Quesero, o La Línea. El

primero recibe los aportes provenientes del contrafuerte divisorio del río Atuel, El

segundo drena las aguas provenientes del faldeo oriental de la cordillera principal,

siendo su afluente principal por margen derecha el arroyo Las Choicas. Los arroyos

del Perdido y La Línea, corren por valles estrechos hasta su confluencia, a partir de

la cual el valle alcanza mayor amplitud. Hacia aguas abajo el río Tordillo alcanza

Valle Hermoso, de origen glaciar, flanqueado por amplias terrazas fluvioglaciares,

recibiendo por margen izquierda dos importantes afluentes, los arroyos Vega Florida

y del Burro. En este sitio el río Tordillo se encuentra aforado.

El río Cobre drena las aguas que provienen de los glaciares de la Cordillera

Principal. Posee un frente andino de aproximadamente 20 km y una marcada

dirección Noroeste-Sureste, desembocando en el río Tordillo en Valle Hermoso. A

partir de la confluencia el cauce toma el nombre de río Grande.

Antes de la finalización del Valle Hermoso el río Grande recibe como afluentes por

margen derecha a los ríos Santa Elena y de las Cargas. Luego penetra en un

estrecho cañón, denominado Quebrada de La Estrechura, en cuyo trayecto sólo

recibe pequeñas afluencias de margen izquierda, como el arroyo Cajón de los

Oscuros. A la salida de la quebrada recibe los aportes del río Tiburcio para confluir, a




27

escasa distancia de éste, con el río Valenzuela, punto que algunos autores toman

como origen del río Grande.

El río Valenzuela es, individualmente, el más importante de todos los afluentes del

río Grande. Drena las aguas de fusión aportadas por el flanco oriental de las altas

cumbres de la Cordillera Principal. Sus afluentes más importantes son los arroyos

Los Baños y El Punilla y se encuentra aforado.

Desde su origen hasta la desembocadura del río Chico, el río Grande recibe el

aporte por margen derecha de importantes cauces que bajan directamente de la

Cordillera Principal, tales como los ríos Montañés y Montañecito y los arroyos El

Yeso, El Seguro y Los Ángeles, mientras que por margen izquierda de los arroyos de

la Pampa, Infiernillo, de la Totora, Calquenque, Yesero, de los Morros y Cari

Lauquen.

El río Chico posee una importante cuenca y drena las aguas provenientes del cerro

Campanario y de la zona del paso El Pehuenche. Los afluentes que se destacan son

los arroyos Pichí-Trolón, Callao, Overas, Cajón Grande, Cajón Chico, Guanaco,

Pehuenche, Pomar, Laguna y Loicas, formando una profusa red de avenamiento. El

río Chico se encuentra aforado. A partir de esta altura, el río Grande define un nuevo

rumbo Sur-Sureste.

En el tramo comprendido entre la desembocadura del río Chico y el río Bardas

Blancas el río Grande recibe como afluentes importantes por margen derecha al

arroyo Leones y al río Poti-Malal. Por margen izquierda los afluentes más

importantes son el arroyo Piedra Hernández y el Chacay-Co. El río Poti-Malal, que

se encuentra aforado, recibe los aportes provenientes de las sierras de Mary, las que

constituyen la divisoria de las aguas con la cuenca del río Barrancas. Se forma por la

confluencia del Huanquimileo y el Mayan y recibe el aporte de los arroyos Mallin

Alto, Cabeza de Vaca, Aucamillo, de las Salinas, del Molle, Yegua Muerta y otros. El

río Poti-Malal posee rumbo marcadamente Sur-Norte.

Se trazó la divisoria de aguas de la cuenca del río Cobre con punto de cierre en la

confluencia con el río Tordillo. El área de drenaje posee una extensión de 190 km2,




28

medida en una carta a escala 1:250000. Se caracteriza por un perímetro de 67 km,

una distancia entre el punto de cierre y el punto más alejado sobre la divisoria de 26

km y un ancho medio de 7,3 km. Posee forma rectangular muy deformada, cuyo lado

mayor se orienta en dirección Noroeste-Sureste. Del cálculo de los índices

cuantitativos de forma resulta una Relación de Circularidad de 0,53 y una Relación

de Elongación de 0,60, valores alejados del correspondiente a la forma geométrica

de referencia, lo que indica la predominancia de una dimensión sobre la otra. Las

cotas del punto de cierre y de la mayor elevación de la cuenca son 2.275 m y 3.839

m respectivamente.

Se trazó la divisoria de aguas de la cuenca del río Valenzuela con punto de cierre en

la desembocadura en el río Grande. El área de drenaje posee una extensión de 210

km2, medida en una carta a escala 1:250000. Se caracteriza por un perímetro de 68

km, una distancia entre el punto de cierre y el punto más alejado sobre la divisoria de

58 km y un ancho medio de 3,6 km. Posee forma de un sector de círculo, con el

segmento de arco sobre las altas cumbres de la Cordillera Principal y el radio con

dirección Noroeste-Sureste. Del cálculo de los índices cuantitativos de forma resulta

una Relación de Circularidad de 0,57 y una Relación de Elongación de 0,28, valores

alejados del correspondiente a la forma geométrica de referencia, situación reflejada

por la magnitud de la Relación de Elongación. Las cotas del punto de cierre y de la

mayor elevación de la cuenca son 1.945 m y 4.135 m respectivamente.

Se trazó la divisoria de aguas de la cuenca del río Grande Superior con punto de

cierre en la confluencia del río Valenzuela con el río Grande. El área de drenaje

posee una extensión de 1330 km2, medida en una carta a escala 1:250000. Se

caracteriza por un perímetro de 183 km, una distancia entre el punto de cierre y el

punto más alejado sobre la divisoria de 58,5 km y un ancho medio de 22,7 km.

Posee forma rectangular muy deformada, cuyo lado mayor se orienta en dirección

Norte-Sur. Del cálculo de los índices cuantitativos de forma resulta una Relación de

Circularidad de 0,50 y una Relación de Elongación de 0,70, valores alejados del

correspondiente a la forma geométrica de referencia, lo que indica la predominancia




29

de una dimensión sobre la otra. Las cotas del punto de cierre y de la mayor

elevación de la cuenca son 1.945 m y 4.700 m respectivamente.

Se trazó la divisoria de aguas de la cuenca del río Chico con punto de cierre en la

confluencia con el Grande. El área de drenaje posee una extensión de 590 km2,

medida en una carta a escala 1:250000. Se caracteriza por un perímetro de 107 km,

una distancia entre el punto de cierre y el punto más alejado sobre la divisoria de 33

km y un ancho medio de 17,9 km. Posee forma rectangular con la salida localizada

sobre unos de sus vértices y el lado mayor apoyado sobre la cordillera. Del cálculo

de los índices cuantitativos de forma resulta una Relación de Circularidad de 0,65 y

una Relación de Elongación de 0,83, valor próximo al valor correspondiente a la

forma geométrica de referencia. Las cotas del punto de cierre y de la mayor

elevación de la cuenca son 1.900 m y 4.135 m respectivamente. La cota máxima se

localiza sobre el cerro Campanario.

Se trazó la divisoria de aguas de la cuenca del río Poti-Malal con punto de cierre en

la confluencia con el río Grande. El área de drenaje posee una extensión de 755

km2, medida en una carta a escala 1:250000 y ligeramente inferior al calculado por

Agua y Energía Eléctrica. Se caracteriza por un perímetro de 108 km, una distancia

entre el punto de cierre y el punto más alejado sobre la divisoria de 38 km y un

ancho medio de 20 km. La cuenca tiene una forma y orientación similar a la cuenca

del río Chico. Del cálculo de los índices cuantitativos de forma resulta una Relación

de Circularidad de 0,81 y una Relación de Elongación de 0,82, lo que indica que su

forma se encuentra próxima a la forma geométrica de referencia. La cota del punto

de cierre es de 1.485 m y la de la mayor elevación de la cuenca es 3.626 m,

correspondiente al cerro Mary.

Se trazó la divisoria de aguas de la cuenca del río Grande con punto de cierre en la

localidad de La Gotera, sobre el puente de la Ruta Nacional Nº 40. El área de

drenaje posee una extensión de 4.950,50 km2, medida en una carta a escala

1:250000. Se caracteriza por un perímetro de 455 km, una cuerda de 123 km y un

ancho medio de 41,5 km. La cuenca posee forma ligeramente rectangular, con

orientación predominantemente Norte-Sur, con el lado mayor paralelo a la cordillera




30

y el contorno muy irregular. Del cálculo de los índices cuantitativos de forma resulta

una Relación de Circularidad de 0,31 y una Relación de Elongación de 0,65, lo que

indica que su forma se aleja de la forma geométrica de referencia. Las cotas del

punto de cierre y de la mayor elevación de la cuenca son 1.700 m y 4.700 m

respectivamente

Geológicamente, el basamento de la cuenca del río Grande son las volcanitas e

hipabisales del Grupo Choiyoi (andesitas, dacitas, riolitas y sus tobas), de edad

Pérmico Superior a Triásico Inferior y que ocupan en la cuenca la porción al Noreste

de la naciente del río Grande y la parte Suroriental de la cuenca. En la sucesión

litológica continúan las sedimentitas marinas del Jurásico Inferior a Superior Bajo,

pertenecientes a las formaciones El Freno, Puesto Araya, El Codo y parte de

Puchenque, predominantemente compuestas por sedimentitas clásticas

(conglomerados, areniscas y pelitas) y, a las formaciones Tábanos, Lotena, La

Manga, Auquilco y parte de Puchenque, con predominio de evaporitas y rocas

carbonáticas (yeso y calizas); distribuidas en dos zonas principales de la cuenca. al

Norte desde el paso de Las Damas, con extensos afloramientos y al Sudeste en

cercanías de Bardas Blancas.

Se superponen a estas últimas las sedimentitas continentales clásticas

(conglomerados, areniscas y pelitas) de la Formación Tordillo del Jurásico Superior.

Las principales zonas de afloramientos se ubican al Norte con gran desarrollo desde

las cabeceras de los ríos Cobre y Tordillo hasta la latitud del cerro Mallines y entre el

río Chico y el anticlinal de Bardas Blancas. Es ésta la unidad con mayor desarrollo

areal en la cuenca tratada. A ella suceden los depósitos de sedimentitas marinas del

Jurásico Superior – Cretácico Inferior del Grupo Mendoza, compuestas

principalmente por rocas carbonáticas y clásticas finas (calizas, calcilutitas,

calcarenitas y pelitas), con areniscas subordinadas, que presentan plegamiento en

pliegues de rumbo predominante Nor-Noreste – Sur-Suroeste. Tienen importante

desarrollo areal desde la mitad de la cuenca hacia el Sur y afloramientos menores en

la cuenca del río Tordillo. Continúan los depósitos de sedimentitas mixtas y

continentales de las formaciones Huitrin, Diamante, Rayoso y de los grupos




31

Neuquén y Malargüe, compuestas por sedimentitas clásticas (conglomerados,

areniscas, pelitas) y evaporitas (yeso, halita), cuyo principal desarrollo se presenta al

Sur de la cuenca, en las subcuencas de los ríos Chico y Poti Malal.

Las rocas volcánicas del Cenozoico presentan buen desarrollo en la parte media y

Sur de la cuenca. Así, las volcanitas (andesitas, dacitas, basaltos y sus tobas) e

hipabisales paleógenas del Grupo Molle se extienden desde la latitud del cerro

Mallines hacia el Sur, con afloramientos menores en la parte Noroccidental y al

oriente del Cajón Grande. Durante el Neógeno se han depositado los basaltos

Palaoco, cuyos mayores afloramientos se observan en la parte Sur y otros, muy

saltuarios, en la parte Norte. Más extensos son los depósitos de las volcanitas

(basaltos, sandesitas, andesitas y sus tobas) de los grupos Chapúa, Tromen y Tilhue

y de las formaciones Cerro Guanaquero y Puente. Termina el Cuaternario con

depósitos sedimentarios glacigénicos y aluviales con buen desarrollo areal en los

tramos medio e inferior del río Tordillo y los encauzados en el valle del río Grande.

Geomorfológicamente, toda el área se caracteriza por presentar valles profundos,

con perfil en forma de U y un claro control estructural de rumbo Nor Noreste – Sur

Suroeste. En las cuencas de los ríos Valenzuela, Cobre y Tordillo se manifiestan los

efectos del permafrost, así como la presencia frecuente de termocarst y

congelifracturación en las laderas de los valles, a lo que se suman depósitos de tipo

morénico. El fondo del valle del río Grande presenta extensos depósitos aluviales,

en partes aterrazados, y en las alturas se observan circos en los que se desarrollan

campos de nieve y aretes, típicos de la morfología glaciar.

El macizo andino donde se desarrolla la cuenca bajo análisis se caracteriza por

presentar cuatro niveles o pisos de vegetación. El piso glacial, por encima de 3700 m

y donde el agua permanece congelada la mayor parte del año, sin vegetación. El

piso nival, situado entre los 3.700 m y 3.000 m de altitud, presenta una vegetación

pulvinada en forma de cojines aplicados al suelo, con coberturas inferiores al 20 %.

El piso de las veranadas se ubica entre 1.500 y 3.000 m de altura y se caracteriza

por el descongelamiento y congelamiento estacional, con presencia de gramíneas y

leñosas. El cuarto piso es el de invernada, sobre áreas de piedemonte. También




32

debe agregarse a ellos la vegetación riparia asociada a terrazas fluviales con

corrientes de agua permanentes.

5. CLIMATOLOGÍA

Con el objetivo de definir los eventos climáticos esperables en la cuenca del río

Grande para su aplicación en el cálculo de la CMP, se realizaron los estudios

climáticos desarrollados en los informes de avance denominados PV-IT-013, 25, 37

y 50, de los cuales se extrae la síntesis con los resultados relevantes que se

desarrolla a continuación.

5.1. Análisis de Antecedentes

Para la elaboración de este informe se ha consultado información documental y

numérica proveniente de diferentes organismos del Estado y entes privados. Se

indica en el Cuadro Nº 1 y en el Cuadro Nº 2 la lista de estaciones con

observaciones meteorológicas e hidrológicas en la zona que se encuentra la cuenca

del Río Grande.

Código Río Lugar / Estación Latitud Sur Longitud

Oeste Altitud (m) Fuente

1471 Grande Los Mallines 35 39 24 70 12 04 1.660 SSRH 1472 Grande Bardas Blancas 35 51 56 69 48 06 1.435 SSRH 1473 Llancanelo Puesto Marfil 35 50 14 68 39 29 1.330 SSRH 1476 Malargüe Dique 35 32 31 69 38 31 1.530 SSRH 1481 Poti Malal Arroyo La Vaina 35 55 09 69 05 24 1.545 SSRH 87506 Malargüe Malargüe 35 50 00 69 35 00 1.425 SMN

Cuadro N° 1: Inventario de estaciones con observaciones meteorológicas

Código Río Lugar Latitud Sur Longitud

Oeste Altura

(metros) Área (km2)

1425 Poti Malal Gendarmería 35 52 69 57 1.485 864 1427 Grande La Gotera 35 52 69 53 1.400 4.950 1434 Grande La Estrechura 35 19 70 18 1.690 1.1241446 Chico Las Loicas 35 48 70 05 1.500 613 1447 Valenzuela Valle Noble 35 20 7019 1.680 213

Cuadro N° 2. Secciones con mediciones de caudales en la cuenca del río Grande.




33

5.2. Información Cartográfica

Tomando como base la información provista por las cartas IGM, se indican las

principales localidades donde existen distintas estaciones meteorológicas en la

cuenca o en inmediaciones de la misma. Ver la Figura Nº 2

Figura N° 2: Estaciones meteorológicas. Cuencas de los ríos Grande y vecinas




34

5.3. Clima

Mendoza tiene características climáticas resultantes de la circulación atmosférica y

de la topografía regional. Ejerce influencia en el clima mendocino el anticiclón

subtropical del Atlántico Sur. A pesar de la gran distancia a la que éste se encuentra,

la masa de aire provista por su circulación, cálida y húmeda, llega hasta la cordillera.

Es prácticamente la única fuente de aprovisionamiento de humedad en el verano. Su

alcance fluctúa con la época del año. Es mayor en verano que en invierno a causa

del desplazamiento hacia el Sur de los grandes cinturones de alta presión y el

establecimiento de menores presiones sobre el continente en el verano.

En la provincia de Mendoza el comportamiento de las precipitaciones muestra la

existencia de tres fajas longitudinales, de Este a Oeste, de las cuales la central es

más seca que la oriental, debido al mayor agotamiento y menor alcance de aire

húmedo proveniente del Noreste. El aumento de precipitaciones que se registra

hacia el Oeste se debe a un disparador orográfico. La distribución de la tensión del

vapor es bien demostrativa del origen de la humedad que luego precipita en forma

de lluvia. El grado de penetración de la masa de aire cálida y húmeda a lo largo del

año explica la iniciación de las precipitaciones en septiembre y la finalización en

marzo o abril con la producción (en la mayor parte de la provincia) de los máximos

de precipitación en el trimestre diciembre-febrero.

La acción del anticiclón del Océano Pacífico se manifiesta con componente Oeste y

es mucho más compleja que la de los sistemas atmosféricos descriptos previamente.

La acción de las masas de aire de la parte central del área dominada por el

anticiclón pacífico es muy importante para el clima mendocino y su acción depende

de la época del año y la dirección con el que el aire alcanza la superficie.

El anticiclón pacífico domina el clima de la cordillera e impone el régimen de

precipitaciones. Las precipitaciones son típicamente invernales, se producen

principalmente entre mayo y agosto, coincidiendo con el desplazamiento en invierno

del anticiclón hacia el Norte, pues es el momento en que envía aire templado y

húmedo. El aire del Océano Pacífico llega a las planicies a través de la provincia de




35

Neuquén o La Pampa e impone un régimen invernal de precipitaciones al Suroeste

de Mendoza, donde se ubica la cuenca del río Grande.

En la producción de precipitaciones los procesos frontales son sin duda los más

importantes y, entre estos, los frentes fríos. Los frentes calientes son menos

frecuentes. Las grandes precipitaciones de un día pueden obedecer a una

combinación de efectos.

Fuera del invierno, el anticiclón del pacífico está desplazado hacia el Sur, aportando

aire seco al centro, Norte y Este de la provincia de Mendoza, generando un largo

período que alcanza a las dos terceras partes del año. Al Este de la montaña las

transformaciones sufridas por las masas de aire del Pacífico que ingresan a través

de los Andes mendocinos son muy grandes. Las planicies mendocinas solo reciben,

por esta vía, vientos cálidos y secos o masas de aire que descienden de la cordillera

calentándose adiabáticamente y secándose, resultando muchas veces en viento

Zonda.

La montaña, dominada por el anticiclón pacífico y el relieve orográfico, se caracteriza

por su enorme extensión con variedad de formas secundarias y altitudes. Por otra

parte, guarda independencia con respecto al centro de acción del Atlántico y

depende primordialmente de la dinámica atmosférica originada en el Pacífico. Desde

el punto de vista de las precipitaciones se distingue por su régimen en forma de

nieve durante el invierno. Además, cabe destacar a ciertos niveles el carácter glacial

de las temperaturas y la fuerte intensidad de los vientos dominantes del Oeste. Las

características típicas de la subregión montaña son el régimen térmico, las

precipitaciones, el viento y las condiciones generales de la humedad.

En cuanto a las precipitaciones, en la cuenca superior del río Grande se pueden

acumular precipitaciones superiores a los 900 mm/año. Hacia aguas abajo las

precipitaciones descienden hasta llegar a 420 mm/año en Bardas Blancas, cercana

a Portezuelo del Viento. En la parte alta de la cuenca las temperaturas son muy

bajas.




36

Las precipitaciones de nieve, que pueden ocurrir en la montaña durante la

primavera-verano, son sumamente variables en el tiempo y en el espacio. Las

tormentas eléctricas son más escasas. Más frecuentes y peligrosas son las

tormentas de viento acompañadas de nieve, o sea el viento blanco, generalmente de

corta duración.

5.3.1. Clima Local de Valle Hermoso

Valle Hermoso se encuentra a 98 km de la ciudad de Malargüe, al Oeste de Los

Molles e inmediatamente después del Complejo Las Leñas, en plena cordillera

principal, en una zona de macizos. Tiene aproximadamente un largo de 20 km y un

ancho de 6 km. El valle corresponde a una gran depresión, de unos 10 km de

longitud en los que se encuentran los ríos Cobre y Tordillo. En invierno la nieve

cubre todo el valle.

Este valle posee, sin lugar a dudas, condiciones climáticas singulares. Sus

temperaturas son muy bajas y el régimen de precipitaciones es típicamente de alta

montaña, con predominio absoluto de la nieve y concentración de las precipitaciones

en la época más fría del año.

5.3.2. Clima Local del Valle del Río Grande

En este valle existe una evidente disparidad de situaciones térmicas, dentro de una

tónica general de veranos templados, con noches frías, e inviernos bien rigurosos.

Las heladas son posibles todo el año, aunque con menor frecuencia en enero y

febrero. Las precipitaciones se producen durante la estación fría. Las nevadas

pueden ocurrir desde fines de abril a noviembre, con mayor intensidad de junio a

agosto. El gradiente de precipitación Oeste-Este es muy marcado y al llegar a

Malargüe se nota el efecto de los sistemas de alta presión que ocasionan la

aparición de las precipitaciones en verano.

5.3.3. Clasificación Climática

La clasificación de Koeppen se originó en las temperaturas de meses críticos y en la

vegetación que representaba a la precipitación. De acuerdo a Koeppen, existe en




37

Malargüe un clima BSKsb, donde B corresponde a clima seco, S a la estepa, K

fresco (con temperatura medio anual menor a 18ºC), s verano seco y b a

temperatura del mes más cálido menor a 22 ºC.

5.3.4. Balance Hídrico

Las componentes más importantes del balance hídrico climático de la región son el

aporte de la precipitación y las pérdidas por evapotranspiración. La Figura Nº 3

compara los resultados del método de Penman Monteigh con métodos tradicionales

como Turc y Thornthwaite.

Comparación métodos Malargüe 1970-2000

0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV DIC

tiempo (mes)

Eva

potr

ansp

iraci

ón (

mm

/me

s) ET de Penman - Monteith (mm/mes)

ET de Penman Original (mm/mes)

ET de Turc (mm/mes)

ET de Thornthwaite (mm/mes)

Figura N° 3: Estimación de la evapotranspiración media mensual por diversos métodos en

Malargüe 1970-2000

5.4. Definición de la Precipitación Máxima Probable

La precipitación asociada con los límites superiores del agua disponible en la

atmósfera se conoce como precipitación máxima probable (PMP). El método más

representativo y extendido de PMP se conoce como método de maximización de




38

humedad. El método maximiza precipitaciones observadas suponiendo que la

humedad atmosférica se eleva hipotéticamente a un valor superior que se considera

límite y que se estima a partir de los registros de rocío históricos. Desde hace más

de treinta años esta aproximación de la PMP se ha propuesto y empleado como

criterio de diseño de los trabajos de atenuación de crecidas por diversos autores.

5.4.1. Relación entre Punto de Rocío y Agua Precipitable

El método de maximización propuesto requiere el conocimiento del agua precipitable

o equivalente en agua de la humedad disponible en la atmósfera.

El agua precipitable se puede calcular a partir del conocimiento de la humedad

específica y el espesor de cada capa entre la superficie del suelo y el tope de la

atmósfera. Los radiosondeos aerológicos permiten el conocimiento de la humedad

para cada espesor de la atmósfera considerado.

Cuando no existen observaciones de sondeos en altura como en el caso de la

cuenca del río Grande, se puede estimar el agua que puede precipitar W a partir del

punto de rocío en un nivel de referencia como 1000 hPa. En la Figura Nº 4 se indica

la variación del contenido de agua con la altura en la atmósfera. Es el agua máxima

que puede precipitar integrando desde el nivel 1000 hPa hasta los niveles que

figuran en el centro, 990 hPa a 300 hPa.

Agua precipitable (mm) entre 1000 hPa y diferentes niveles hasta 300 hPa

0

20

40

60

80

100

120

0 4 8 12 16 20 24 28 32

Temperaturas de rocío (ºC)

Agu

a pr

ecip

itabl

e (m

m)

990 980 970 960 950 940 930 920 910 900 890 880 870 860

850 840 830 820 810 800 790 780 770 760 750 740 730 720

710 700 690 680 670 660 650 640 630 620 610 600 590 580

570 560 550 540 530 520 510 500 490 480 470 460 450 440

430 420 410 400 390 380 370 360 350 340 330 320 310 300

Figura N° 4: Representación de la cantidad de agua precipitable en función del punto de rocío

para distintos espesores de la atmósfera, entre 1000 hPa y el nivel de referencia en el recuadro central (hasta 990, 980, 300 hPa).




39

5.4.2. Coeficiente de Maximización

La precipitación máxima probable se estima con las condiciones meteorológicas

históricas máximas en la región, la que además está asociada a la situación

meteorológica reinante durante la tormenta observada que se desea maximizar.

Generalmente estas tormentas a analizar surgen del estudio de episodios

hidrológicos importantes.

El flujo de humedad tiene un efecto apreciable sobre la precipitación resultante de

una tormenta y la humedad debe tener un valor alto para que sea significativa. La

existencia de temperaturas de rocío elevadas indica la existencia de la humedad

necesaria para la ocurrencia de precipitaciones importantes.

5.4.3. Análisis Estadístico de los Puntos de Rocío

Se definió un modelo probabilístico apropiado capaz de describir la distribución de

los rocíos máximos diarios de cada mes de manera de usarlos en la aplicación del

método de cálculo de la PMP. Los modelos estadísticos de extremos requieren

series que tengan valores independientes y estacionarios. El Servicio Meteorológico

Nacional proporcionó las observaciones máximas, mínimas y medias diarias entre

los años 1978 y 2007.

Como se necesita estimar valores máximos de rocío, se ajustaron distribuciones de

probabilidad de valores extremos a la serie temporal de rocíos diarios máximos

histórica. A partir de dichas distribuciones se han extrapolado los valores de rocío

correspondientes a una recurrencia de 100 años para cada uno de los meses de

enero a diciembre inclusive. La estimación del rocío para los distintos modelos de

valores extremos ha resultado de una elección que depende del mes: LogNormal

(Nov.-Ene.-Feb.), Pearson3 (Mar.-Abr.-May.-Jul.-Sept.-Oct.) y Log-Pearson (Jun.-

Ago-Dic.).

En el Cuadro Nº 3 se encuentran los valores finales de temperatura de rocío de

referencia adoptados para un período de retorno de 100 años con los

correspondientes parámetros de las distribuciones.




40

MES TD100 años

(ºC) FDP Parámetro1 Parámetro2 Parámetro3 Enero 20.2 LN2 16.200 1.5800

Febrero 20.8 LN2 16.3733 1.737206 Marzo 19.0 Pearson 15.5033 1.791067 0.5083057 Abril 17.5 Pearson 12.51667 2.154079 0.0426625 Mayo 14.2 Pearson 9.190001 2.166572 0.0083723 Junio 9.4 LP3 -0.019858 0.198872 0.062713 Julio 7.5 Pearson 4.753334 1.371567 0.4710587

Agosto 10.5 LP3 -0.096654 0.46729340 -0.8446714 Septiembre 15.4 Pearson 6.870 0.2677689 0.1236095

Octubre 14.3 Pearson 10.540 2.112296 0.7119551 Noviembre 19.7 LN2 12.460 2.583182 Diciembre 21.2 LP3 0.007506 0.1213547 0.4688753

Cuadro N° 3: Valores críticos máximos de la temperatura de rocío (Td= 100 años) para los doce meses del año. FDP: función de distribución de probabilidad. Observaciones de Malargüe Aero

1978-2007.

Los valores de las temperaturas de los puntos de rocío presentados corresponden a

las mediciones registradas a nivel de la estación de observación, en este caso

corresponde a 855 hPa. Es importante señalar que la aplicación de técnica de

estimación de la precipitación máxima probable implica que los valores observados

deben ser reducidos a un mismo plano de referencia para estimar el coeficiente de

maximización.

La reducción de los puntos de rocío a 1000 hPa se realiza con un diagrama pseudo-

adiabático considerando que la estación Malargüe está ubicada a 1423 m de altura.

Los resultados de la estimación se encuentran en el Cuadro Nº 4.

Mes T (rocío máximo) superficie T (rocío máximo) 1000 hPa

Enero 20.2 25.9 Febrero 20.8 26.5 Marzo 19.0 25.0 Abril 17.5 23.4 Mayo 14.2 20.2 Junio 9.4 16.4 Julio 7.5 15.0

Agosto 10.5 17.2 Septiembre 15.4 21.6

Octubre 14.3 20.5 Noviembre 19.7 25.6 Diciembre 21.2 26.8

Cuadro N° 4: Reducción de las temperaturas de rocío (ºC) para los doce meses del año y sus equivalentes en 1000 hPa. Los valores en superficie corresponden a los resultados de las

diversas funciones para un período de retorno de 100 años.




41

El empleo de puntos de rocío, representando a la humedad, tiene como propósito la

estimación de coeficientes para maximizar las tormentas importantes.

5.4.4. Estimación del Máximo Precipitable

Para obtener una cantidad máxima en milímetros en cada mes se ha restado la capa

de humedad entre los niveles 1000 hPa y el nivel de presión (855 hPa)

correspondiente a la estación.

Mes Wmax (1000-300)hPa Wmax (1000-855)hPa Wmax (855-300)hPa

Enero 87.1 mm 28.9 mm 58.2 mm Febrero 91.9 mm 30.1 mm 61.8 mm Marzo 80.3 mm 27.1 mm 53.2 mm Abril 69.6 mm 24.2 mm 45,3 mm Mayo 52.5 mm 19.3 mm 32,8 mm Junio 37.0 mm 14.8 mm 22.3 mm Julio 32.7 mm 13.4 mm 19,3 mm Agosto 39.8 mm 15.6 mm 24.2 mm Septiembre 59.2 mm 21.3 mm 37.8 mm Octubre 53.6 mm 19.7 mm 33,8 mm Noviembre 84.8 mm 28.3 mm 56.5 mm Diciembre 94.5 mm 30.8 mm 63.7 mm

Cuadro N° 5: Estimación del agua precipitable máxima calculada con las expresiones (1-2)

En la última columna del Cuadro Nº 5 se encuentra el máximo precipitable que fue

estimado para el espesor de la atmósfera entre 855 hPa y 300 hPa, considerado

este último, como tope de la atmósfera para los fines del estudio.

5.4.5. Selección de Episodios Críticos

En la búsqueda de episodios meteorológicos que sean hidrológicamente

significativos se han seleccionado los máximos de rocío en la época con crecidas en

el río Grande, tomando como representativo los caudales máximos en La Gotera.

Ver el Cuadro Nº 6 y el Cuadro N° 12.

Fecha Caudal (m3/s)

6 enero 1983 566,017 junio 1986 393,029 mayo 1991 561,6

26 diciembre 1992 305,93 mayo 1993 350,313 abril 2004 295,5

Cuadro N° 6: Río Grande en La Gotera: Fecha Crecida - Caudales Máximos Medios Diarios.




42

Los valores máximos de humedad se encuentran, en general, uno o dos días antes

de la ocurrencia del máximo del caudal. En orden cronológico los valores se

muestran en el Cuadro Nº 7.

Fecha

Temperatura rocío superficie (ºC)

Temperatura rocío (ºC) reducida a 1000 hPa

6 enero 1983 16,7 22,8 16 junio 1986 8,6 15,6 28 mayo 1991 9,7 16,6

25 diciembre 1992 17,8 23,6 1 mayo 1993 12,6 19,0 13 abril 2004 14,2 20,6

Cuadro N° 7: Temperaturas de rocío en superficie y 1000 hPa durante los episodios

seleccionados

5.4.6. Resultados de Coeficientes de Maximización

Los coeficientes de maximización fueron obtenidos aplicando la expresión (3) con los

valores máximos de cada mes y durante cada episodio con crecida, resultando los

coeficientes r. Ver el Cuadro nº 8.

Fecha Wmax (mm) Wt (mm) r

6 enero 1983 58,2 42,7 1,40 16 junio 1986 22,3 20,5 1,10 28 mayo 1991 32,8 22,7 1,50

25 diciembre 1992 63,7 46,3 1,38 1 mayo 1993 32,8 29,0 1,10 13 abril 2004 45,3 34,2 1,30

Cuadro N° 8: Wmax (mm): máximo de agua precipitable. Wt (mm): agua precipitable durante la

tormenta “t” en la fecha seleccionada. Coeficiente de maximización r = Wmax/Wt

5.5. Condiciones Meteorológicas para el Diseño de la Crecida Máxima Probable (CMP)

Los eventos críticos que generan la CMP son escenarios derivados de una

combinación de una crecida de fusión nival, superpuesta con una de origen pluvial.

Consecuentemente se adoptan los siguientes criterios de maximización para nieve,

lluvia y temperatura.




43

5.5.1. Condición Inicial

La condición inicial para la modelación de la cuenca nace con la fusión de la nieve

acumulada en Valle Hermoso a comienzos de la primavera. Se asume que el total

máximo de nieve acumulado es el valor representativo al 30 de septiembre. Las

fechas del máximo EAN representadas por promedios y desvío están la Figura Nº 5.

FECHA MAXIMO EAN VALLE HERMOSO (1952-2008)

180

220

260

300

532

1592

704

504

582

464

857

1123

614

1142

586

1101

572

1088

1529

576 39

705

551

864

1416

617

1027

982

219

1101

952

797

762

390

2159

661

1221

207

790

1251

559

736

387

588

967

832

766

728

168

1197 32

631

1141

1209

1567

600

285

1364

1082

572

675

EAN(mm)

Fec

ha-

día

Ju

lian

o

Fecha Máximo EAN (día Juliano) Fecha propuesta CMP

Media + 1 D.S. Media - 1 D.S

Promedio serie completa

día 30 sept fecha propuesta como escenario

para CMP

registro faltante fecha (día 273)estimada

Figura N° 5: Ubicación de la fecha propuesta en la formulación de la CMP (verde) en relación a la serie histórica de nieve EAN observada en Valle Hermoso. Fecha media histórica (día 260) es

la línea azul cortada.

5.5.2. Análisis de Frecuencia de EAN

Para estimar los valores máximos de diseño del equivalente en agua de la nieve

(EAN) en Valle Hermoso, se ha utilizado la serie de máximos en orden decreciente.

Los resultados de la aplicación del programa AFMULTI de valores extremos

aplicados a los máximos EAN están representados en la Figura Nº 6.




44

MAXIMOS NIEVE (EAN) VALLE HERMOSO (1952 - 2008)

0

400

800

1200

1600

2000

2400

2800

3200

3600

4000

T (años)

EA

N (

mm

.)

LOG. GAUSS (MV)

GUMBEL (MPP)

GEV (MPP)

PEARSON (MV)

EXPONENCIAL (MoM)

LOG. PEARSON (MMX)

FREC. EXP.

1000010010 50 100025020

Figura N° 6: Período de retorno de los máximos de nieve EAN (mm) en Valle Hermoso. La función Gumbel representa mejor el máximo 2152 mm del año 1982.

Como conclusión, la magnitud de las condiciones iniciales de primavera se

reproducen por medio de tres escenarios: bajo, medio y alto con los valores de EAN

(mm) para diferentes períodos de retorno. Ver el Cuadro Nº 9

T(años) EAN1(GEV)

EAN2(PEA III)

EAN3(Gumbel)

2 765 766 739 5 1.130 1.132 1.107 10 1.348 1.347 1.351 20 1.540 1.538 1.585 50 1.768 1.768 1.887

100 1.923 1.930 2.114 200 2.067 2.084 2.340 500 2.240 2.227 2.638

1000 2.360 2.422 2.863 10000 2.698 2.870 3.611

Cuadro N° 9: Valores del EAN Máximo (mm) Valle Hermoso

Se sugiere la elección del escenario alto proveniente de la función Gumbel, porque

representa mejor la máxima cantidad de nieve de la serie histórica y porque además

los valores máximos anuales de EAN tienen una tendencia al crecimiento. El

momento considerado de máxima acumulación de nieve, 30 de septiembre, es

superior en dos semanas al valor medio y adecuado para un escenario de crecidas

extraordinarias por fusión nival.




45

5.5.3. Análisis de Frecuencia de las Precipitaciones Máximas Promedio en la

Cuenca del Río Grande

Se generaron series de precipitación máxima para las duraciones de uno, dos y tres

días buscando datos en los meses de primavera – verano. El promedio areal en la

cuenca del río Grande fue asignado como un porcentaje del 70% proveniente de Los

Mallines y 30% de La Vaina. Las series de trabajo para estimar valores de diseño

para 24, 48 y 72 horas son las correspondientes al período 1987-2007.

Para estimar valores más allá del período de observaciones se han aplicado las

funciones de distribución FDP de probabilidades: Lognormal (LN2-MV), Gumbel

(MPP), General de Valores Extremos (GEV-MPP), Pearson (PEA3-MV), LogPearson

(LPEA3-MMX) y Exponencial (MoM) a las series de precipitación máximas promedio

areal en la cuenca.

Las precipitaciones máximas medias para la cuenca del río Grande hasta Portezuelo

del Viento promediando las tres FDP de mejor ajuste se encuentran en el Cuadro Nº

10.

T(años)promedio

Pmax-1díapromedio

Pmax-2 díaspromedio

Pmax-3 días 2 21 26 29 5 34 48 53 10 42 61 67 20 48 72 80 25 49 75 82 50 54 86 95

100 59 97 105 1000 72 127 136 10000 84 155 164

Cuadro N° 10: Períodos de retorno de la precipitación máxima media en la cuenca (mm)

5.5.4. Distribución Espacial de las Precipitaciones

Con respecto a la distribución espacial de las precipitaciones en el momento de

crecidas extraordinarias en la cuenca del río Grande, se presenta la tormenta que

siguió a la mayor crecida histórica en enero de 1983.

Se han trazado los campos estimados de precipitación diaria en la zona que

comprende la zona en estudio.




46

Figura N° 7: Precipitación (mm). Día 11 de enero de 1983

5.5.5. Secuencia de Temperaturas en la Primavera y Análisis de Frecuencia de

Temperaturas Máximas durante la Crecida por Fusión Nival

Los escenarios de condiciones críticas adoptan una secuencia de temperaturas

medias mensuales históricas en Valle Hermoso de Octubre-Noviembre, seguidas por

un mes de diciembre y enero de temperaturas extremas de 1, 2, 5, 10 y 30 días de

duración que van a aumentar la crecida nival y luego temperaturas medias en los

meses de febrero y marzo.

5.5.5.1. Temperaturas Promedio

Los valores observados y/o rellenados por regresión con la estación Los Mallines, en

la misma cuenca del río Grande, se muestran en la Figura Nº 8.




47

TEMPERATURAS MAXIMAS PROMEDIOVALLE HERMOSO (1963-2007)

10

12

14

16

18

20

1963 1968 1970 1973 1977 1994 1996 1998 2000 2002 2004 2006

tiempo(años)

TE

MP

MA

X (

ºC)

T1d T2d T5d T10d T30d

Figura N° 8: Series de temperaturas máximas promedio (ºC) en Valle Hermoso para distintas duraciones. En las abscisas el primer año del par hidrológico. Valores observados y rellenados

en el caso de faltantes (década de los noventa) con la estación Los Mallines

5.5.5.2. Temperaturas Máximas en los Meses de Diciembre y Enero

Los resultados provienen del empleo del programa de extremos AFMULTI de la

Universidad Nacional del Litoral aplicado a las cinco series de la Figura Nº 8 de Valle

Hermoso.

T(años) LN2 GUMBEL GEV PEARSONLOG

PEARSON EXPO

2 16.5 16.2 16.3 16.4 16.2 16 5 18.1 18 18.3 18.1 17.9 17.7 10 19 19.2 19.6 19 19 19 20 19.8 20.3 20.7 19.9 20.1 20.3 50 20.8 21.8 22.1 20.8 21.4 22 100 21.4 22.9 23.1 21.5 22.4 23.3 250 22.2 24.3 24.3 22.1 23.4 25.1 500 22.8 25.4 25.2 22.7 24.4 26.4

1000 23.3 26.5 26 23.5 25.8 27.7 10000 25.1 30.1 28.5 25.2 29.4 32

Cuadro N° 11: Temperaturas máximas de un día para diversas recurrencias en Valle Hermoso.




48

5.5.5.3. Resumen de Temperaturas para Distintas Duraciones

Se ha considerado conveniente seleccionar la función que permita obtener valores

coherentes a través de las distintas duraciones. Es decir, elegir modelos que,

habiendo superado los test de bondad de ajuste, representen mejor los valores

observados y no encontrar, por ejemplo, temperaturas máximas de diseño que en 10

días sean muy superiores a los dos días, ya que es más frecuente la permanencia

de temperaturas elevadas durante pocos días.

En el Cuadro Nº 12 se encuentran las estimaciones de las temperaturas máximas

para distintas recurrencias y duraciones.

Tr (años)

Tmax 1día

(ºC) Pearson

Tmax 2días (ºC)

Lognormal

Tmax 5días (ºC)

Lognormal

Tmax 10días (ºC)

Pearson

Tmax 30 días (ºC)

Pearson

2 16.4 16.2 15.3 14.3 13.4 5 18.1 17.8 16.6 15.3 14.2 10 19.0 18.8 17.4 16.1 14.7 20 19.9 19.5 18.1 16.8 15.1 25 20.0 19.7 18.2 16.9 15.2 50 20.8 20.5 18.8 17.7 15.6 100 21.5 21.1 19.4 18.3 16

1000 23.5 23.1 20.9 20.4 17 10000 25.2 24.8 22.3 22.3 17.9

Cuadro N° 12: Escenarios finales de temperatura máxima para diversas recurrencias durante

los meses de diciembre-enero en Valle Hermoso.

Se acepta la secuencia de temperaturas medias en octubre y noviembre en

Valle Hermoso seguido por meses de diciembre y enero de temperaturas

extremas de 1, 2, 5, 10 y 30 días de duración (Cuadro Nº 12) que van a

aumentar la crecida nival y luego temperaturas medias en los meses de febrero

y marzo.

6. HIDROLOGÍA

Con el objetivo de determinar los caudales máximos esperables en el río Grande

para distintos periodos de recurrencia y sus hidrogramas de creciente, datos

requeridos para el dimensionamiento de las estructuras que componen la presa, se




49

realizaron los estudios hidrológicos desarrollados en los informes de avance

denominados PV-IT-006, 007, 024, 032, 042 y 057, de los que se ha extraído la

síntesis que se desarrolla a continuación en la cual se incluyen los principales

resultados alcanzados.

6.1. Características y Límites de la Cuenca

Los ríos Grande y Barrancas dan origen al río Colorado. A los fines del presente

estudio, el punto de cierre de la cuenca se ha establecido en la estación de aforo La

Gotera (35º52’ de latitud Sur y 69º53’ de longitud Oeste), próxima a la localidad de

Bardas Blancas, con un área de aportes de 4950,65 km2; hasta Portezuelo del

Viento el área de aporte es de 3955,07 km2. El río Grande en La Gotera, presenta

caudales mensuales mayores desde octubre a enero y sus aportes provienen de la

fusión nival y en menor medida de la precipitación pluvial. En general, los caudales

menores se presentan desde mayo a agosto, pero con algunas crecientes

importantes, generadas por lluvias de otoño.

El límite norte de la cuenca corresponde a la divisoria de aguas con el río Atuel y se

extiende desde la Cordillera Principal hasta el cerro Risco Plateado. El límite oeste

está constituido por las altas cumbres de la Cordillera Principal, aproximadamente

desde el paso de Las Damas hasta el paso del Guanaco, en un frente cordillerano

de unos 130 km. El límite este se extiende desde el Risco Plateado hasta la Cuchilla

de Los Entumidos, compartiendo la divisoria con el río Atuel. Luego de la Cuchilla

pasa por los cerros Torrecillas y Lagunita hasta la Cuchilla del Infiernillo para luego

torcer hacia el este, hasta la sierra de Las Aguadas, pasando por el cerro Potrerito

de los Morros. En todo este sector comparte la divisoria con la cuenca del río

Salado. Desde Las Aguadas la divisoria toma rumbo predominantemente Norte-Sur

hasta el cerro Marguira, pasando por los cerros Calquenque y de La Laguna,

separando en este tramo las aguas que van al Grande de las del Pincheira y

Malargüe. Desde el cerro Marguira hasta el cerro Negro del Chacay-Co, la divisoria

tiene rumbo este y constituye el límite sur de la cuenca del río Malargüe. Del cerro

Negro del Chacay-Co la divisoria adquiere rumbo norte-sur hasta el punto de cierre

sobre el puente, en Bardas Blancas. El límite sur separa las aguas entre el Grande y




50

el Barrancas y se extiende desde la cordillera principal, hasta el cordón de Mary,

pasando por la sierra de la Media Luna. De allí, la divisoria se dirige hacia norte por

las crestas de la sierra Azul, del cerro Llano Grande y el cordón Pateomahuida hasta

el punto de cierre.

6.2. Evaluación de la Documentación Técnica

Se evaluaron numerosos documentos del archivo del Ministerio de Ambiente y Obras

Públicas de la provincia de Mendoza, de los cuales se efectuó una lectura selectiva

de 15 de ellos que se encuentran relacionados con los aspectos hidrológicos. Se

realizó una descripción sintética de los mismos y se emitió una opinión sobre su

valor documental y aplicabilidad del estudio, asignándoles una calificación.

6.3. Estaciones de Aforo

Los registros analizados de variables hidrológicas corresponden a las estaciones

aforadoras mencionadas en la Tabla Nº 17. Las estaciones son operadas desde

1992 por la firma EVARSA, excepto las localizadas sobre el Cobre y Tordillo que se

encuentran suspendidas.

Para la estimación de los caudales en el sitio Portezuelo del Viento se analizaron las

series indicadas en la Tabla Nº 17, a partir de las cuales se definieron los caudales

máximos para diseño de las obras de excedencia y los caudales medios disponibles.

Las series de caudal medio diario presentaron interrupciones de longitud variable.

No fue posible acceder a información de esta variable de las estaciones

Calquenque, Risco Negro y Portezuelo del Viento, sobre el río Grande. Las

estaciones Barrancas sobre el río homónimo y Buta Ranquil sobre el Colorado

presentan importantes lagunas de información relacionadas con el caudal diario

medio. En función de la extensión del vacío de información se aplicaron distintos

procedimientos para su relleno.




51

RIO ESTACION DENOM

LAT. LONG. ALT. REGISTRO DATOS FALTANTES

(%)

Grande

La Gotera LGO 35º 52’ 69º 53’ 1400 1971-72 a 2006-07 5.2 Risco Negro 35º 30’ 70º 15’ 1850 Calquenque 35º 37’ 70º 11’ 1650

La Estrechura LES 35º 19’ 70º 18’ 1690 1977-78 a 2006-07 18.5 Portezuelo del Viento PDV 35º 50 70º 01’ 1500 1942-43 a 1954-55

Poti Malal Puesto Gendarmería PMA 35º 52’ 69º 57’ 1485 1971-72 a 2006-07 6.5 Chico Las Loicas CHI 35º 48’ 70º 05’ 1500 1991-92 a 2006-07 5.6

Valenzuela Valle Noble VAL 35º 19’ 70º 18’ 1680 1977-78 a 2006-07 21 Cobre Valle Hermoso COB 35º 09’ 70º 15’ 2150 1950-51 a 1977-78 32.6 Tordillo Valle Hermoso TOR 35º11’ 70º 14’ 2200 1950-51 a 1974-75 40.5

Pincheira Pincheira PIN 35º 31’ 69º 48’ 1750 1967-98 a 2006-07 12

Atuel Puente Sosneado PSO 35º 05’ 69º 36’ 1580 1972-73 a 2006-07 2.4

La Angostura LAN 35º 02’ 68º 52’ 1200 1931-32 a 2006-07 0.2 Salado Cañada Ancha CAN 35º 13’ 69º 46’ 1700 1939-40 a 2006-07 4.5

Barrancas Barrancas 36º 44’ 69º 57’ 950 1960-61 a 2005-06 Colorado Buta Ranquil 37º 06’ 69º 44’ 850 1940-41 a 2005-06

Tabla N° 17: Estaciones de aforo en la región, con indicación de su denominación, ubicación, cota, período de registro y porcentaje de datos faltantes,

En función de la extensión del vacío o laguna de información se aplicaron distintos

procedimientos para su rellenamiento. Para una longitud de tres días de datos

perdidos, se empleó un polinomio interpolador de tercer grado. Si la extensión de la

laguna se encontraba entre 4 y 20 días, se usó un modelo autoregresivo de primer

orden con corrección. Para vacíos mayores de 20 días se utilizó el método MOVE

(Maintenance Of Variance Extensión). Las series de caudal diario medio rellenadas

fueron: río Atuel en Puente Sosneado y La Angostura (tomada como base), río

Salado en Cañada Ancha, río Pincheyra en Pincheyra, ríos Tordillo y Cobre en Valle

Hermoso, río Valenzuela en Valle Noble, río Grande en La Estrechura y La Gotera,

río Chico en Las Loicas y río Poti Malal en Puesto Gendarmería.

6.4. Análisis de las Variables Hidrológicas

Las variables hidrológicas que caracterizan al régimen hidrológico son: caudal

mensual Qm, los caudales estacionales de invierno, primavera, verano y otoño, el

caudal anual Qa, los caudales diarios medios extremos Qmax y Qmin (máximo y

mínimo), día juliano de ocurrencia de los caudales diarios medios extremos (máximo

y mínimo), el caudal característico máximo CCM, el caudal medio característico o de

6 meses CC6, los caudales característicos de 1, 3 y 9 meses CC1; CC3 y CC9, el




52

caudal característico de sequía CCS y los derrames máximos de 5, 10, 15, 20 y 30

días de duración y su correspondiente tiempo de inicio.

6.5. Régimen fluvial

Los caudales mensuales medios, en el ciclo anual, describen una curva regular e

invariante en el tiempo, que se denomina régimen fluvial. La clasificación adaptada

es de Parde. El Cobre, medido en Valle Hermoso, presenta un régimen fluvial

glaciario mitigado bien definido. El Tordillo, también aforado en Valle Hermoso,

posee un régimen nival mitigado bien definido. El Valenzuela presenta un régimen

similar al anterior, pero menos marcado, ya que el cuarto máximo ocurre en octubre

y es muy similar a febrero, acercándose a un régimen tipo nival de transición, con

una mayor influencia de la componente pluvial. El Grande en La Estrechura posee

un régimen tipo nival puro, con una secuencia de máximos mensuales en Diciembre,

Enero, Noviembre y Febrero, producto de la combinación de los regímenes de sus

afluentes. El Chico y Poti Malal se encuentran a más baja altura, donde la

componente pluvial es más importante, dando como resultado un régimen fluvial del

tipo nivo-pluvial. Finalmente, el río Grande en La Gotera posee sus caudales

mensuales mayores con la secuencia Diciembre, Noviembre, Enero y Octubre. Sus

aportes provienen de la fusión nival y de la precipitación pluvial. La secuencia de

ocurrencia de los caudales lo clasifica como un río con régimen simple de

alimentación sólida, nival de montaña, subespecie nival mitigado, aunque el caudal

de Octubre distorsiona la categorización realizada debido a la influencia de las

lluvias de primavera, que adelantan la curva de crecientes.

6.6. Análisis exploratorio de datos

Previamente al desarrollo del análisis de frecuencia se efectuó un análisis

exploratorio de los datos con el objeto de ordenar y preparar la información

disponible, realizar un análisis numérico de las variables seleccionadas que permitan

caracterizar de manera sintética las distintas variables analizadas y, evaluar algunos

supuestos básicos subyacentes en el diseño de test estadísticos (normalidad e

independencia). Para cada variable se calculó mediana, promedio, desvío estándar,




53

coeficiente de variación, coeficiente de asimetría, coeficiente de curtosis, valores

extremos (máximos y mínimos) y momentos L (L-CV, L-CS y L-CK).

Se verificaron las hipótesis básicas de normalidad, independencia y aleatoriedad de

las variables hidrológicas definidas. Como existen numerosos métodos para evaluar

la normalidad de un conjunto de datos, pero no existe uno de contraste óptimo, se

aplicaron el Test de Shapiro-Wilks y los Test de Asimetría y Curtosis. La

independencia entre las observaciones fue evaluada mediante el contraste del

coeficiente de correlación serial con un retardo de 1 y 2 años, el test de Bartlett y

Von Neuman. La medida de la aleatoriedad o contrates de posición se realiza

mediante los Test de Rachas y Test de Kendall. Todos los test fueron evaluados

para un nivel de significación del 5 %.

6.7. Análisis de homogeneidad

Se determinó si las series son homogéneas o estacionarias. En general, todas las

series analizadas fueron consideradas como series estacionarias, ya que la

provienen de cuencas que poseen muy baja intervención humana. Pero la sospecha

de cambios a escala planetaria en las condiciones climáticas, obligó a evaluar el

régimen de escurrimiento en lo relacionado con modificaciones en la tendencia de

largo plazo o cambios abruptos en los valores medios. El análisis se efectuó sobre

las variables hidrológicas de caudales diarios, caudales mensuales, derrames

máximos y derrames mínimos e incluyó:

Detección de tendencias de largo plazo. Fue evaluada mediante los test no

paramétricos de SROC y Mann-Kendall (y sus modificatorias) y test

paramétrico t de Student

Detección de cambios abruptos (saltos). Se emplearon el test paramétrico t

de Student secuencial y los test no paramétrico de Pettitt, Buishand y

Worsley).

Detección de valores atípicos. Se emplearon el conocido Test de Grubbs, el

Test de Rosner y el desarrollado por la Interagency Advisory Committee on

Water Data (antiguamente WCR).




54

En general, los métodos de detección de valores atípicos son sencillos y directos,

pero el tratamiento de cada uno de ellos requiere de la incorporación de condiciones

no solo matemáticas, sino también, de consideraciones hidrológicas. En la cuenca

del río Grande las observaciones atípicas bajas, se asocian con valores fuertemente

positivos del SOI (Índice de Oscilación Sur del NOAA). Registros atípicos altos

fueron identificados en todas las cuencas analizadas, particularmente en el 1982-83,

que se corresponden con años donde El fenómeno El Niño tuvo una intensidad de

moderada a severa. En su gran mayoría, los caudales atípicos detectados,

responden a fenómenos globales de características excepcionales y difícilmente se

puedan deber a errores en las mediciones, dado que la gran mayoría de las

variables hidrológicas empleadas provienen de promedios de un conjunto de

observaciones más o menos importantes. Por tal razón, en este análisis no se los

excluirá.

6.8. Series de caudal anual, mensual y diario

Para las series de caudal anual, se determinaron los intervalos correspondientes a

años húmedos (probabilidad de excedencia del 10 %), años semi-húmedos

(probabilidad de excedencia del 25 %), años medios (probabilidad de excedencia del

50 %), años semi-secos (probabilidad de excedencia del 75 %) y años secos

(probabilidad de excedencia del 90 %). Los resultados se muestran en la Tabla Nº

18.

En la sección Portezuelo del Viento (PDV), los registros de caudales (1942-43 a

1954-55) son escasos. Por ello, la serie PDV fue deducida a partir de la diferencia

entre los caudales medidos en La Gotera sobre el Grande y los observados en la

desembocadura del río Poti Malal en el Grande, en Puesto Gendarmería. La

diferencia de áreas entre la sección Portezuelo del Viento y La Gotera (sin incluir la

extensión de la cuenca del Poti Malal) es de solo 131,75 km2. Esta superficie

presenta escasos afluentes, principalmente de margen derecha, de régimen

esporádico.




55

río estación húmedo semi-

húmedo medio

semi- seco

seco

Atuel P. Sosneado PSO 11 11 49 17 11 La Angostura LAN 11 13 50 16 11

Salado Cañada Ancha CAN 10 15 49 15 12 Pincheyra Pincheyra PIN 10 15 48 15 13 Tordillo Valle Hermoso TOR 12 16 48 12 12 Cobre Valle Hermoso COB 11 15 49 15 11 Valenzuela Valle Noble VAL 10 17 47 17 10 Grande La Estrechura LES 10 13 50 13 13 Chico Las Loicas CHI 13 13 44 10 13 Poti Malal P.Gendarmería PMA 11 14 47 17 11 Grande La Gotera LGO 11 14 47 17 11 Barrancas Barrancas BAR 11 11 51 14 11 Colorado Buta Ranquil BRA 13 23 43 13 7

Tabla No. 18: Frecuencias para el caudal anual, en porcentaje

Los registros de caudales diarios de: Grande en La Estrechura, Valenzuela en Valle

Noble, Chico en Las Loicas, Grande en Portezuelo del Viento (serie deducida), Poti

Malal en Puesto Gendarmería y Grande en La Gotera, se agruparon por día. Para

cada uno de los 365 días del año se determinó el promedio, caudal diario medio

máximo, el caudal diario medio mínimo para y se establecieron las series de caudales

correspondientes a años húmedos, años semihúmedos, años medios, años

semisecos y años secos. El mismo procedimiento se realizó en las series de caudal

mensual. Las Tablas Nº 19-A y Nº 19-B muestran los resultados para Portezuelo del

Viento En la Figura Nº 9 y Figura Nº 10 se muestran las curvas de caudales

clasificados (caudales diarios medios y caudales mensuales para distintos niveles de

excedencia) para dicha sección. Las series de caudal diario han sido suavizadas por

medio de la serie de Fourier de tiempo continuo de orden cuatro.




56

Tabla No. 19-A: Caudal diario medio. Río Grande en Portezuelo del Viento (serie deducida)

mes día día

juliano media (m3/s)

máx. (m3/s)

min. (m3/s)

rango (m3/s)

C.V. (%)

P(Qd > x)

0.10(m3/s)

0.25(m3/s)

0.50 (m3/s)

0.75 (m3/s)

0.90(m3/s)

JUL 1 1 54,38 147,20 9,42 137,78 45,51 81,10 60,98 48,73 42,20 31,21 JUL 2 2 52,98 127,60 11,22 116,38 42,44 80,44 62,12 47,03 40,69 29,68JUL 3 3 53,56 110,10 17,31 92,79 37,10 80,17 65,56 49,80 40,24 30,95JUL 4 4 53,13 98,60 23,56 75,04 34,42 78,44 62,88 49,32 40,82 30,62JUL 5 5 51,55 89,10 23,23 65,87 32,78 75,70 62,77 47,84 40,86 30,62JUL 6 6 51,02 86,60 25,69 60,91 31,07 70,68 61,11 47,60 40,36 31,98 JUL 7 7 51,05 88,25 26,22 62,03 30,33 69,56 61,43 47,60 39,81 33,54JUL 8 8 51,07 85,63 26,20 59,43 30,51 73,72 59,36 49,65 40,03 32,26 JUL 9 9 50,65 99,75 26,20 73,55 32,10 70,83 57,54 47,81 39,96 30,90JUL 10 10 50,51 79,20 26,20 53,00 28,90 71,00 59,38 48,43 40,59 31,24JUL 11 11 49,42 77,47 24,09 53,38 28,66 69,19 60,09 47,13 40,84 31,23 JUL 12 12 51,79 139,00 24,28 114,72 38,98 68,19 59,85 48,64 40,32 31,32JUL 13 13 55,69 280,23 25,44 254,79 73,27 67,99 59,23 48,71 40,41 31,98 JUL 14 14 54,45 161,27 24,22 137,05 53,62 69,53 60,42 46,51 41,85 31,73JUL 15 15 52,21 132,46 23,52 108,94 41,42 72,62 59,21 47,71 38,71 31,75 JUL 16 16 51,00 119,84 24,11 95,73 35,89 70,45 57,38 48,48 39,09 32,83JUL 17 17 49,95 108,22 25,44 82,78 32,18 68,05 56,53 48,49 39,30 33,91JUL 18 18 51,18 104,91 25,44 79,47 34,41 72,35 57,98 48,83 38,41 32,87 JUL 19 19 51,99 113,33 25,44 87,89 36,53 72,89 58,85 48,84 38,48 32,83JUL 20 20 51,83 113,94 25,44 88,50 35,64 75,91 57,40 50,69 40,44 34,06 JUL 21 21 50,36 108,79 25,06 83,73 32,54 67,83 56,67 48,93 40,84 34,45JUL 22 22 49,91 111,34 24,69 86,65 32,47 69,06 55,22 48,30 39,68 35,15JUL 23 23 49,74 101,63 24,69 76,94 30,99 68,95 55,66 48,37 39,68 34,19 JUL 24 24 51,20 128,26 24,69 103,57 38,94 70,53 57,15 47,44 39,50 34,32JUL 25 25 50,96 121,10 24,69 96,41 38,01 68,94 55,18 47,13 40,00 32,01 JUL 26 26 49,99 109,30 25,66 83,64 34,45 65,79 56,21 48,05 39,00 32,78JUL 27 27 49,25 93,68 24,66 69,02 31,14 64,62 57,05 47,67 39,75 33,36 JUL 28 28 50,16 101,80 24,66 77,14 32,12 64,55 57,24 47,62 40,06 34,48JUL 29 29 53,80 243,40 25,33 218,07 65,03 65,45 57,02 48,01 39,35 35,01JUL 30 30 51,40 173,40 21,13 152,27 47,75 64,75 57,52 48,18 38,79 33,38 JUL 31 31 49,88 120,90 23,13 97,77 34,81 61,34 58,19 48,00 37,63 33,82AGO 1 32 49,59 90,70 31,13 59,57 28,06 66,64 58,69 47,55 37,02 33,96 AGO 2 33 48,94 79,05 27,83 51,22 27,11 65,98 58,31 47,86 36,57 33,32AGO 3 34 49,71 129,32 30,50 98,82 36,78 65,40 56,44 46,34 36,60 32,83AGO 4 35 48,05 92,23 27,82 64,41 29,66 63,86 56,50 45,14 36,53 32,90AGO 5 36 47,04 79,73 24,51 55,22 27,44 61,89 52,35 45,31 36,03 32,68AGO 6 37 46,61 79,29 22,93 56,36 26,70 63,82 51,27 45,89 35,92 33,65 AGO 7 38 47,67 78,68 28,85 49,83 26,67 67,94 53,68 46,27 35,92 33,18AGO 8 39 47,18 75,89 28,33 47,56 26,40 63,90 53,31 44,97 36,08 33,12 AGO 9 40 47,48 74,77 29,85 44,92 26,92 66,49 55,41 45,20 35,89 33,19AGO 10 41 47,16 75,10 29,20 45,90 26,25 62,53 52,49 45,51 35,89 33,35AGO 11 42 47,60 77,56 28,32 49,24 26,84 64,96 52,17 47,52 35,33 33,70AGO 12 43 47,15 88,36 27,88 60,48 28,94 64,92 52,09 46,31 35,02 33,40AGO 13 44 49,12 121,48 27,81 93,67 37,39 66,53 52,87 45,73 34,71 33,28 AGO 14 45 51,14 130,50 25,68 104,82 44,31 71,87 52,62 46,01 37,79 32,52AGO 15 46 50,35 130,50 24,13 106,37 42,56 70,70 53,04 45,52 37,52 32,70AGO 16 47 50,15 128,10 24,38 103,72 41,18 71,34 52,98 45,20 39,36 32,89AGO 17 48 50,03 123,90 25,09 98,81 38,10 70,65 53,09 45,99 39,48 33,62AGO 18 49 50,18 123,00 26,60 96,40 37,50 70,46 53,16 46,27 38,24 33,72AGO 19 50 50,95 121,25 30,78 90,47 34,96 70,35 54,89 47,49 41,26 34,71AGO 20 51 50,68 116,05 33,40 82,65 33,83 71,49 53,32 46,35 40,26 34,58AGO 21 52 50,46 108,65 32,42 76,23 32,88 71,65 54,47 45,82 41,24 34,40AGO 22 53 49,91 101,65 30,96 70,69 32,42 71,25 54,46 46,00 40,93 33,95AGO 23 54 51,44 96,70 31,10 65,60 31,81 75,75 56,50 48,07 41,32 33,84AGO 24 55 55,97 167,70 27,35 140,35 52,74 81,63 58,65 47,58 41,87 32,90AGO 25 56 56,56 188,89 31,51 157,38 54,97 77,26 58,98 47,16 40,68 32,90AGO 26 57 55,83 177,48 32,57 144,91 49,18 82,73 59,03 47,47 40,92 33,63AGO 27 58 57,17 172,67 27,86 144,81 55,14 85,15 60,53 48,92 39,94 33,22AGO 28 59 55,56 160,57 30,31 130,26 45,70 78,90 64,40 48,98 39,26 33,86AGO 29 60 57,08 141,47 29,20 112,27 47,50 97,15 64,55 48,63 38,86 34,99AGO 30 61 58,86 205,20 31,63 173,57 56,97 94,25 63,12 49,09 39,58 36,07AGO 31 62 57,65 202,70 23,91 178,79 56,04 93,62 61,09 49,51 40,21 35,37




57


mes día Día juliano

media (m3/s)

máx. (m3/s)

min. (m3/s)

rango (m3/s)

C.V. (%)

P(Qd > x)

0.10(m3/s)

0.25(m3/s)

0.50 (m3/s)

0.75 (m3/s)

0.90(m3/s)

SET 1 63 55,20 145,20 23,13 122,07 44,89 88,78 62,35 48,78 37,75 34,45 SET 2 64 54,34 124,70 27,53 97,17 40,24 83,43 64,03 47,47 37,53 34,36SET 3 65 54,75 111,20 30,05 81,15 38,57 80,47 64,00 48,33 37,92 34,75 SET 4 66 56,02 138,46 27,78 110,68 42,04 79,45 65,39 48,90 38,76 34,77SET 5 67 55,57 130,05 30,40 99,65 38,67 77,73 65,02 49,35 38,86 34,60 SET 6 68 56,21 118,46 31,68 86,78 37,56 81,28 68,05 51,40 40,24 35,28SET 7 69 56,31 130,38 30,74 99,64 38,97 79,00 69,49 52,95 40,02 33,79SET 8 70 56,00 112,82 32,65 80,17 35,33 78,50 67,26 51,99 41,59 34,01 SET 9 71 56,21 103,96 25,43 78,53 34,33 79,69 68,35 51,72 43,92 34,72SET 10 72 57,94 102,31 27,79 74,52 33,10 84,29 72,63 51,85 45,74 35,24 SET 11 73 58,26 98,36 31,04 67,32 32,66 86,63 73,00 51,80 44,27 34,84SET 12 74 58,62 98,84 31,11 67,73 31,40 83,17 74,27 53,91 44,70 37,81SET 13 75 60,27 146,10 31,11 114,99 37,73 84,25 74,40 53,50 46,39 35,51SET 14 76 60,20 131,60 30,97 100,63 34,97 84,89 75,10 50,68 46,69 38,03SET 15 77 59,30 117,10 32,10 85,00 32,90 82,03 75,07 51,73 46,10 36,47 SET 16 78 59,23 108,80 32,84 75,96 31,45 81,51 73,88 53,33 45,33 37,33SET 17 79 59,47 102,90 36,32 66,58 29,08 80,49 72,03 54,18 44,69 38,88 SET 18 80 60,08 96,40 34,92 61,48 27,33 81,09 72,95 54,17 46,68 42,10SET 19 81 59,98 105,48 34,42 71,06 28,47 79,06 73,01 54,02 46,86 42,82SET 20 82 60,11 101,64 32,57 69,07 28,01 79,66 74,47 53,96 47,68 43,27SET 21 83 60,12 96,83 32,57 64,26 27,40 79,29 75,65 54,58 48,01 44,00SET 22 84 62,03 109,18 33,55 75,63 28,43 82,67 75,69 55,25 48,40 43,87 SET 23 85 64,21 120,91 33,55 87,36 31,14 89,32 76,46 56,35 49,90 43,37SET 24 86 64,42 110,20 32,57 77,63 28,98 85,86 79,27 62,65 50,71 40,51SET 25 87 66,07 101,36 32,94 68,42 28,20 88,21 82,48 65,52 50,95 41,86SET 26 88 67,06 100,55 32,94 67,61 28,79 91,24 85,00 66,67 51,04 42,63SET 27 89 68,45 101,80 34,42 67,38 30,18 94,32 89,68 67,74 51,73 43,68SET 28 90 68,35 99,42 33,55 65,87 28,59 92,12 87,97 66,80 52,25 44,28SET 29 91 69,32 108,80 33,06 75,74 27,56 94,73 85,27 68,20 50,38 46,75 SET 30 92 72,01 117,63 33,79 83,84 26,89 98,69 83,78 71,54 57,55 49,00OCT 1 93 73,64 115,33 34,28 81,05 25,49 97,84 84,62 73,64 60,57 52,55OCT 2 94 75,27 132,04 35,27 96,77 27,42 101,25 86,67 73,30 60,59 53,80OCT 3 95 76,31 116,66 37,28 79,38 26,79 105,44 89,92 72,60 60,81 51,98OCT 4 96 78,35 120,78 37,78 83,00 27,69 110,51 90,75 75,58 66,79 52,38OCT 5 97 80,01 134,16 37,41 96,75 28,43 106,80 92,95 76,11 66,67 52,64OCT 6 98 83,53 165,28 38,94 126,34 32,08 120,68 95,22 77,39 69,86 53,40OCT 7 99 86,43 168,46 40,88 127,58 32,03 127,36 99,14 79,64 68,03 55,98OCT 8 100 87,54 164,46 42,52 121,94 31,91 125,67 99,96 83,52 67,39 55,90OCT 9 101 89,77 163,74 44,67 119,07 31,22 123,78 101,04 83,89 70,18 61,31OCT 10 102 92,34 170,41 46,31 124,10 31,78 130,11 108,93 83,43 73,34 63,92OCT 11 103 96,20 184,75 45,22 139,53 34,20 141,29 104,33 88,97 76,11 62,72OCT 12 104 98,02 180,49 43,59 136,90 33,69 148,51 110,42 91,19 78,70 58,42OCT 13 105 101,46 187,70 43,05 144,65 34,86 154,56 121,60 92,66 77,67 58,00OCT 14 106 106,85 240,78 44,13 196,65 40,10 164,79 126,15 95,33 81,46 58,64OCT 15 107 109,57 207,00 48,53 158,47 38,91 168,39 133,43 96,10 80,81 65,45OCT 16 108 109,40 222,64 48,40 174,24 37,55 159,53 135,55 96,31 79,09 65,96OCT 17 109 110,48 223,02 50,20 172,82 34,52 154,08 136,88 103,30 80,22 71,03OCT 18 110 112,80 214,45 49,20 165,25 31,32 148,87 135,58 110,61 87,05 75,18OCT 19 111 115,63 205,25 48,70 156,55 30,08 151,95 141,15 117,25 89,45 75,49OCT 20 112 121,75 185,32 49,90 135,42 28,30 163,00 146,95 126,57 94,66 79,07OCT 21 113 127,50 226,20 55,70 170,50 28,09 164,09 146,04 130,90 104,18 82,17OCT 22 114 133,16 243,50 61,79 181,71 28,28 173,49 152,41 137,52 109,09 82,42OCT 23 115 139,57 255,10 60,82 194,28 29,88 189,06 168,41 136,53 121,90 81,90OCT 24 116 143,53 285,00 61,79 223,21 33,07 202,90 167,93 139,40 119,04 80,65OCT 25 117 146,98 319,40 66,26 253,14 36,64 209,22 162,93 141,32 114,37 79,65OCT 26 118 145,25 264,70 68,41 196,29 34,32 199,83 167,12 145,19 113,94 81,69OCT 27 119 148,69 277,70 63,65 214,05 34,07 217,22 170,76 145,98 116,71 85,85OCT 28 120 154,04 291,00 61,20 229,80 34,01 218,53 180,25 150,45 119,80 97,13OCT 29 121 155,30 303,00 61,81 241,19 33,40 205,48 188,88 145,04 121,30 100,23OCT 30 122 158,74 356,20 63,65 292,55 35,96 214,63 193,74 158,03 121,13 101,24OCT 31 123 160,27 341,40 64,40 277,00 34,28 218,53 193,72 158,50 118,64 97,70




58


mes día día


máx. (m3/s)

min. (m3/s)

rango (m3/s)

C.V. (%)

P(Qd > x)

0.10(m3/s)

0.25(m3/s)

0.50 (m3/s)

0.75 (m3/s)

0.90(m3/s)

NOV 1 124 161,10 272,40 65,58 206,82 32,00 219,82 192,54 163,08 118,12 93,65 NOV 2 125 165,73 286,00 65,72 220,28 32,96 221,47 205,66 165,91 133,63 91,61NOV 3 126 169,04 285,40 66,20 219,20 32,94 224,14 207,99 169,38 142,92 83,09NOV 4 127 170,72 291,40 64,47 226,93 33,65 233,57 207,85 173,73 139,70 79,66NOV 5 128 173,62 297,80 63,71 234,09 33,82 233,78 210,62 188,19 142,58 78,09NOV 6 129 177,12 284,20 60,66 223,54 31,70 228,01 219,27 187,40 149,38 84,22 NOV 7 130 181,63 301,50 57,66 243,84 30,68 230,72 217,91 188,23 151,05 95,60NOV 8 131 184,01 324,70 55,16 269,54 29,68 232,20 215,75 190,28 155,20 106,21 NOV 9 132 187,14 313,00 53,42 259,58 29,94 246,76 221,40 191,26 155,55 116,86NOV 10 133 192,61 300,10 52,84 247,26 30,79 259,19 222,44 196,60 156,21 121,84NOV 11 134 194,50 325,42 52,84 272,58 32,61 280,98 231,48 197,14 153,30 115,78 NOV 12 135 198,19 343,72 52,84 290,88 34,95 293,02 238,70 193,80 154,27 115,51NOV 13 136 207,50 383,64 53,87 329,77 36,06 294,63 254,69 201,32 161,20 117,54 NOV 14 137 218,24 387,72 55,62 332,10 34,93 303,50 276,90 214,95 182,14 117,53NOV 15 138 223,15 372,69 57,26 315,43 33,96 314,60 269,21 222,75 175,91 121,12 NOV 16 139 229,87 403,66 57,26 346,40 35,76 347,92 269,27 223,26 195,66 128,16NOV 17 140 230,80 438,90 54,90 384,00 37,64 374,20 252,67 226,37 193,70 128,05NOV 18 141 225,01 395,74 54,32 341,42 33,37 326,67 257,75 216,88 189,56 136,75 NOV 19 142 226,68 392,84 53,48 339,36 33,61 335,91 262,88 217,93 190,98 145,26NOV 20 143 230,34 389,95 54,52 335,43 31,50 321,45 269,62 229,03 191,76 157,82 NOV 21 144 236,32 413,30 55,69 357,61 33,34 331,69 288,78 230,12 193,08 156,60NOV 22 145 246,32 423,43 57,00 366,43 34,20 366,77 285,34 241,08 194,23 158,35NOV 23 146 253,84 509,72 58,79 450,93 36,23 363,11 293,83 248,88 197,98 163,89 NOV 24 147 252,68 386,14 59,39 326,75 32,24 381,71 290,62 256,13 198,78 175,59NOV 25 148 251,55 462,00 55,81 406,19 34,10 377,86 291,48 246,90 197,68 178,43 NOV 26 149 252,29 464,50 51,75 412,75 35,57 366,80 310,40 239,08 200,02 152,10NOV 27 150 254,24 434,50 50,05 384,45 36,22 375,53 327,79 248,97 186,33 161,33 NOV 28 151 256,05 429,07 49,93 379,14 35,83 384,60 327,79 244,60 187,33 174,06NOV 29 152 255,39 431,25 50,18 381,07 35,06 373,93 322,94 226,31 207,22 176,34NOV 30 153 254,74 481,46 51,31 430,15 35,87 355,27 317,25 235,25 192,22 166,23 DIC 1 154 258,12 505,26 53,67 451,59 38,70 380,61 319,59 258,40 191,92 150,27DIC 2 155 258,99 487,02 53,56 433,46 39,49 395,45 338,10 261,90 186,87 150,95 DIC 3 156 261,04 474,56 52,98 421,58 41,26 399,17 341,90 244,16 181,75 147,66DIC 4 157 260,40 510,50 53,67 456,83 43,66 407,95 350,35 250,50 179,87 131,99DIC 5 158 257,22 552,50 56,11 496,39 45,29 396,28 329,65 272,78 167,43 127,29DIC 6 159 251,21 530,00 58,48 471,52 44,88 392,15 323,72 256,95 165,11 123,49DIC 7 160 254,08 520,00 54,85 465,15 45,30 410,88 332,30 257,95 169,17 126,11 DIC 8 161 257,27 554,00 53,50 500,50 45,44 415,09 331,40 272,58 157,49 130,85DIC 9 162 263,34 579,00 50,83 528,17 45,40 405,28 342,70 260,69 166,02 138,10 DIC 10 163 266,68 559,00 49,51 509,49 45,37 424,67 355,19 265,41 172,89 137,97DIC 11 164 269,05 559,00 48,06 510,94 46,16 427,51 365,09 269,25 173,31 129,27DIC 12 165 271,84 546,00 45,44 500,56 47,59 442,84 370,36 265,29 167,13 120,54DIC 13 166 274,78 534,50 44,29 490,21 49,63 473,76 360,50 254,15 166,42 117,87DIC 14 167 270,73 522,20 47,04 475,16 49,91 469,41 365,63 263,15 160,22 117,93 DIC 15 168 268,02 500,73 49,00 451,73 49,01 452,43 364,05 264,90 158,10 117,79DIC 16 169 268,43 534,15 50,46 483,69 48,52 441,08 376,63 265,35 149,33 122,58DIC 17 170 266,37 520,75 49,29 471,46 50,56 455,91 372,63 261,93 141,20 118,98DIC 18 171 264,43 511,04 49,95 461,09 50,63 457,42 364,63 263,01 144,34 109,45DIC 19 172 258,88 512,52 51,94 460,58 49,99 432,20 378,49 252,72 135,08 117,85DIC 20 173 256,53 498,07 52,92 445,15 49,79 431,33 375,41 255,01 140,06 111,43DIC 21 174 250,86 486,61 50,27 436,34 48,65 404,45 366,77 257,08 143,19 113,17DIC 22 175 246,49 518,07 48,86 469,21 49,10 400,00 345,89 256,23 147,18 111,41DIC 23 176 246,62 517,80 50,54 467,26 47,39 381,36 322,80 259,19 151,18 108,92DIC 24 177 247,63 539,00 53,97 485,03 47,28 372,58 324,29 267,22 148,58 113,27DIC 25 178 252,20 638,00 54,59 583,41 49,26 369,76 321,80 272,07 156,77 108,50DIC 26 179 254,08 669,00 54,93 614,07 50,59 386,17 307,01 259,10 169,84 110,75DIC 27 180 252,00 677,50 55,29 622,21 53,26 408,43 301,62 249,59 165,38 112,20DIC 28 181 246,82 717,00 55,29 661,71 56,09 408,80 305,14 241,55 156,80 108,94DIC 29 182 242,96 796,50 53,95 742,55 58,87 382,93 304,38 230,84 138,81 107,12DIC 30 183 234,87 655,00 53,97 601,03 54,02 362,93 300,72 229,51 137,61 102,73DIC 31 184 233,83 632,50 53,95 578,55 53,37 360,13 294,33 223,69 137,72 100,42




59


mes día día


máx. (m3/s)

min. (m3/s)

rango (m3/s)

C.V. (%)

P(Qd > x)

0.10(m3/s)

0.25(m3/s)

0.50 (m3/s)

0.75 (m3/s)

0.90(m3/s)

ENE 1 185 234,14 611,50 54,22 557,28 53,14 373,77 302,67 220,85 136,75 99,74 ENE 2 186 230,74 602,50 55,64 546,86 53,44 374,22 302,95 207,78 136,02 98,70ENE 3 187 226,16 581,50 55,78 525,72 52,76 361,95 297,20 200,99 133,94 97,39 ENE 4 188 223,69 569,50 54,12 515,38 52,42 351,08 308,30 190,51 132,96 95,06ENE 5 189 217,96 553,00 50,69 502,31 52,91 343,46 300,29 190,36 126,91 93,63 ENE 6 190 215,27 536,00 50,26 485,74 53,35 344,38 288,56 190,90 125,10 91,88ENE 7 191 215,31 551,86 51,38 500,48 55,29 352,68 296,76 188,54 121,33 89,58ENE 8 192 210,46 521,03 45,29 475,74 55,11 349,60 271,72 189,83 118,95 87,98 ENE 9 193 205,03 484,52 44,00 440,52 54,94 347,62 259,82 184,62 120,26 86,23ENE 10 194 200,99 501,00 48,61 452,39 55,69 338,48 257,92 174,27 111,49 85,00 ENE 11 195 198,03 497,00 46,58 450,42 55,84 327,08 263,69 175,16 112,93 84,42ENE 12 196 198,85 566,00 47,89 518,11 58,20 336,21 252,27 178,27 114,70 83,76ENE 13 197 190,67 445,50 46,58 398,92 54,93 330,80 241,90 173,32 103,75 80,30ENE 14 198 188,44 418,00 47,89 370,11 55,16 341,15 233,78 176,02 101,01 76,54ENE 15 199 185,47 430,00 49,20 380,80 54,35 318,01 234,33 175,15 100,20 76,37 ENE 16 200 183,57 475,00 49,20 425,80 55,70 309,01 236,00 168,54 100,93 75,23ENE 17 201 182,76 483,00 50,96 432,04 56,24 314,76 235,56 162,21 100,23 71,99 ENE 18 202 179,27 464,00 49,71 414,29 56,16 304,86 238,76 160,02 100,23 70,79ENE 19 203 177,43 468,00 48,54 419,46 57,60 296,74 241,66 159,33 97,75 67,45ENE 20 204 175,75 480,00 47,89 432,11 59,13 302,17 234,72 153,85 97,33 66,49ENE 21 205 174,95 466,00 48,69 417,31 61,03 332,23 223,56 152,90 96,18 65,50ENE 22 206 170,59 456,00 46,49 409,51 60,87 313,02 211,92 148,47 95,00 66,05 ENE 23 207 163,48 438,00 45,36 392,64 58,35 286,10 199,74 144,50 94,86 67,33ENE 24 208 156,53 391,50 46,72 344,78 53,97 257,16 196,15 141,35 93,50 66,01ENE 25 209 151,52 355,00 48,10 306,90 52,13 248,07 187,00 134,19 91,26 65,89ENE 26 210 148,68 346,44 48,10 298,34 50,74 254,14 182,66 130,25 88,45 67,06ENE 27 211 146,85 326,18 49,25 276,93 49,38 247,46 183,92 133,36 87,79 67,35ENE 28 212 145,05 323,15 48,69 274,46 50,09 249,33 185,81 134,52 85,42 66,16ENE 29 213 145,16 338,56 42,72 295,84 53,97 256,82 186,51 132,99 84,49 63,08 ENE 30 214 140,87 306,39 40,81 265,58 52,38 247,56 181,01 124,16 82,48 62,65ENE 31 215 137,64 300,11 43,43 256,68 50,57 243,96 175,23 122,06 80,95 62,21FEB 1 216 134,82 305,82 45,21 260,61 51,92 233,00 171,39 121,97 80,03 61,84FEB 2 217 132,66 315,50 39,38 276,12 52,55 228,71 171,48 122,36 78,06 61,09FEB 3 218 128,18 331,00 39,38 291,62 52,66 205,05 159,54 116,01 74,64 61,19FEB 4 219 126,02 339,00 36,41 302,59 53,43 196,25 161,42 114,25 74,12 59,43FEB 5 220 125,75 384,00 37,11 346,89 55,91 185,25 159,45 110,74 75,12 59,75FEB 6 221 124,34 383,70 39,61 344,09 55,49 185,34 154,79 107,79 76,05 60,47FEB 7 222 122,18 397,00 39,48 357,52 56,37 179,53 155,98 102,87 73,54 60,18FEB 8 223 120,00 409,50 41,20 368,30 57,26 173,20 143,79 103,00 73,52 60,03FEB 9 224 118,70 406,00 42,64 363,36 56,70 174,10 144,89 102,71 72,04 59,23FEB 10 225 113,17 359,00 40,39 318,61 52,57 156,50 141,01 101,67 68,12 58,06FEB 11 226 109,92 313,00 41,58 271,42 49,87 152,59 134,25 98,24 68,49 56,38FEB 12 227 109,22 283,00 43,15 239,85 47,50 151,23 133,04 99,33 75,38 56,14FEB 13 228 107,44 267,00 40,95 226,05 47,49 154,73 134,41 95,79 74,24 56,26FEB 14 229 106,27 253,50 40,31 213,19 47,12 155,24 134,05 92,67 72,37 55,17FEB 15 230 104,43 250,50 43,19 207,31 46,70 150,50 131,74 91,90 71,42 55,68FEB 16 231 103,38 250,00 40,35 209,65 46,84 156,80 130,93 88,49 68,81 54,67FEB 17 232 102,00 247,50 41,71 205,79 46,54 151,20 126,66 89,09 65,82 54,56FEB 18 233 100,31 248,00 42,58 205,42 47,08 143,64 125,07 85,94 64,52 52,96FEB 19 234 98,21 246,00 40,11 205,89 47,26 142,66 119,68 84,16 65,04 51,78FEB 20 235 97,98 233,00 41,37 191,63 45,57 140,00 117,16 87,11 66,40 51,80FEB 21 236 95,61 223,00 41,37 181,63 44,28 140,20 113,57 84,88 66,94 50,92FEB 22 237 93,95 218,00 41,44 176,56 43,20 140,19 113,33 82,58 66,82 50,63FEB 23 238 92,27 213,50 41,44 172,06 41,38 142,35 109,90 82,53 66,14 50,15FEB 24 239 90,36 211,50 41,44 170,06 40,06 133,30 105,92 80,77 65,18 50,06FEB 25 240 89,34 214,00 40,18 173,82 41,01 132,52 106,69 79,40 65,00 50,08FEB 26 241 87,47 214,00 39,54 174,46 41,61 125,76 104,21 80,38 63,63 49,43FEB 27 242 85,76 214,00 39,16 174,84 41,34 121,18 102,82 79,37 62,19 49,28FEB 28 243 84,20 214,50 39,15 175,35 40,90 118,35 100,45 75,78 61,37 49,31




60


mes día día


máx. (m3/s)

min. (m3/s)

rango (m3/s)

C.V. (%)

P(Qd > x)

0.10(m3/s)

0.25(m3/s)

0.50 (m3/s)

0.75 (m3/s)

0.90(m3/s)

MAR 1 244 82,20 161,00 40,03 120,97 36,29 118,74 101,96 76,38 59,36 48,57 MAR 2 245 81,29 160,00 39,93 120,07 35,86 116,66 101,86 75,76 57,22 48,35MAR 3 246 80,75 159,00 39,93 119,07 35,80 117,48 102,23 75,19 55,99 47,72 MAR 4 247 80,18 159,50 39,93 119,57 36,10 115,52 101,12 76,15 54,92 47,85MAR 5 248 79,60 159,50 36,18 123,32 36,76 113,13 98,42 76,22 53,95 46,90 MAR 6 249 78,75 159,50 34,83 124,67 36,76 111,03 96,23 75,50 55,00 47,02MAR 7 250 77,38 158,00 33,95 124,05 36,52 107,93 92,60 74,08 53,74 45,80MAR 8 251 76,07 158,00 32,65 125,35 36,28 106,91 91,82 72,63 53,47 44,27 MAR 9 252 74,44 158,00 30,54 127,46 36,82 103,06 88,94 71,07 52,73 43,91MAR 10 253 73,30 158,50 31,79 126,71 36,89 104,89 87,71 69,81 51,99 43,33 MAR 11 254 72,44 159,50 33,51 125,99 36,76 105,85 85,81 68,86 53,41 43,41MAR 12 255 72,06 159,50 35,28 124,22 35,85 104,13 85,17 68,03 53,21 43,21MAR 13 256 70,76 158,50 36,18 122,32 35,78 101,88 83,67 66,07 51,19 43,26MAR 14 257 69,23 158,50 35,28 123,22 35,71 100,55 79,20 66,07 50,33 43,10MAR 15 258 68,75 158,50 32,71 125,79 36,53 101,41 79,77 63,42 48,25 43,30 MAR 16 259 67,64 155,50 32,71 122,79 37,20 97,16 79,37 62,46 46,48 42,38MAR 17 260 66,93 148,50 31,85 116,65 35,13 93,74 79,88 62,84 49,89 41,86 MAR 18 261 66,56 143,50 31,40 112,10 35,73 92,82 79,59 62,42 49,30 41,46MAR 19 262 64,83 141,00 31,37 109,63 34,82 92,31 78,71 60,94 47,03 40,94MAR 20 263 64,22 142,50 30,96 111,54 34,70 88,34 76,86 61,51 47,96 40,46MAR 21 264 64,01 141,00 30,96 110,04 34,60 88,49 76,45 61,69 48,58 40,73MAR 22 265 63,87 141,00 31,37 109,63 35,27 93,04 74,90 60,90 49,21 39,34 MAR 23 266 63,38 137,00 31,82 105,18 34,71 93,17 73,46 60,69 48,71 39,68MAR 24 267 62,61 137,00 30,96 106,04 35,05 88,75 76,24 59,65 48,29 39,46MAR 25 268 61,98 137,00 29,21 107,79 35,64 88,06 74,46 59,04 46,54 39,17MAR 26 269 61,15 137,50 28,66 108,84 36,08 86,48 73,13 57,05 46,36 39,11MAR 27 270 60,53 140,00 28,66 111,34 36,84 84,61 71,69 55,88 44,96 38,53MAR 28 271 60,31 134,00 29,00 105,00 36,63 88,30 71,24 56,26 44,66 38,53MAR 29 272 60,37 128,00 29,00 99,00 37,62 87,38 69,91 56,22 43,69 38,39 MAR 30 273 59,12 124,00 29,35 94,65 35,80 85,66 67,43 54,78 43,41 37,71MAR 31 274 58,12 122,00 30,16 91,84 35,01 82,93 67,58 54,38 44,63 36,27ABR 1 275 57,18 113,50 29,73 83,77 34,74 80,42 67,95 54,01 44,05 36,10ABR 2 276 56,67 114,10 29,64 84,46 34,34 78,17 67,45 54,11 44,29 35,34ABR 3 277 56,17 114,10 29,35 84,75 34,05 75,76 66,43 54,01 43,91 34,57ABR 4 278 55,75 113,80 29,33 84,47 33,44 74,74 64,27 54,22 42,89 34,06ABR 5 279 55,79 111,80 28,14 83,66 33,11 73,63 66,05 54,61 42,43 34,16ABR 6 280 54,60 118,80 27,75 91,05 34,11 71,83 62,00 54,38 42,42 33,68ABR 7 281 54,13 119,90 27,75 92,15 34,60 71,11 60,69 52,91 41,98 33,09ABR 8 282 53,14 104,90 27,75 77,15 32,38 69,82 60,44 52,46 42,33 33,14ABR 9 283 52,58 97,50 27,78 69,72 31,11 72,59 59,39 51,22 42,22 32,54ABR 10 284 52,65 101,60 27,39 74,21 33,78 73,42 57,40 50,60 41,67 32,69ABR 11 285 52,43 101,90 27,01 74,89 33,94 72,62 57,20 49,92 41,69 32,62ABR 12 286 52,19 96,00 27,01 68,99 30,77 71,64 57,56 49,18 43,27 33,75ABR 13 287 53,96 96,00 27,01 68,99 32,44 80,23 62,09 50,06 42,62 33,83ABR 14 288 56,24 165,63 27,01 138,62 44,37 76,86 64,26 50,96 41,21 33,83ABR 15 289 53,62 111,77 26,25 85,52 33,40 73,02 60,13 50,56 44,08 33,50ABR 16 290 53,39 108,06 25,50 82,56 32,63 71,92 60,25 51,47 42,56 33,55ABR 17 291 52,59 92,00 25,87 66,13 31,53 77,92 61,34 49,85 41,90 32,78ABR 18 292 51,42 87,67 26,25 61,42 30,33 72,29 60,12 49,63 41,77 32,78ABR 19 293 50,79 96,87 26,25 70,62 31,63 70,05 60,06 48,95 40,42 32,77ABR 20 294 51,06 117,92 26,25 91,67 35,10 69,87 59,59 48,46 40,81 32,94ABR 21 295 50,90 92,00 26,25 65,75 31,02 65,33 60,21 48,87 40,66 32,94ABR 22 296 52,60 175,90 25,87 150,03 47,71 64,78 58,64 48,57 40,14 32,96ABR 23 297 55,02 206,20 26,62 179,58 54,95 70,21 58,36 49,39 41,27 33,38ABR 24 298 52,99 159,20 26,25 132,95 42,25 67,85 60,17 49,44 40,76 33,16ABR 25 299 52,01 139,10 26,25 112,85 38,92 66,76 58,25 49,81 40,80 32,97ABR 26 300 50,69 126,90 26,25 100,65 35,02 65,94 57,50 47,88 40,80 32,76ABR 27 301 51,04 149,80 26,25 123,55 41,96 63,87 57,31 47,68 39,34 32,37ABR 28 302 49,34 127,30 26,25 101,05 35,67 62,48 55,40 48,21 38,60 32,36ABR 29 303 49,21 115,70 25,87 89,83 33,91 68,12 55,29 48,21 38,62 31,69ABR 30 304 50,14 129,08 25,87 103,21 39,65 67,78 54,75 46,26 38,90 32,58




61


mes día día


máx. (m3/s)

min. (m3/s)

rango (m3/s)

C.V. (%)

P(Qd > x)

0.10(m3/s)

0.25(m3/s)

0.50 (m3/s)

0.75 (m3/s)

0.90(m3/s)

MAY 1 305 49,18 98,40 25,49 72,91 30,05 66,91 55,62 48,93 38,89 33,33 MAY 2 306 49,99 110,18 25,49 84,69 34,86 67,11 54,91 47,48 38,78 33,98MAY 3 307 56,00 347,71 25,49 322,22 92,30 65,09 54,97 46,69 39,24 33,93 MAY 4 308 51,56 190,18 26,24 163,94 52,37 64,07 54,36 46,40 39,65 34,84MAY 5 309 51,27 130,38 27,00 103,38 39,37 64,33 54,76 47,36 39,76 35,02 MAY 6 310 52,75 163,00 26,24 136,76 46,47 63,28 54,50 49,28 40,25 34,89MAY 7 311 53,43 189,20 26,61 162,59 52,43 72,25 54,03 47,50 39,20 34,23MAY 8 312 52,14 167,00 27,38 139,62 47,11 71,60 54,13 48,70 38,51 34,17 MAY 9 313 51,50 119,80 27,31 92,49 35,45 72,05 54,07 49,13 39,80 34,30MAY 10 314 49,76 97,50 27,31 70,19 30,73 68,00 52,77 48,96 38,08 34,60 MAY 11 315 49,08 92,40 26,93 65,47 31,12 67,40 51,84 47,88 38,08 34,73MAY 12 316 51,40 179,40 26,93 152,47 49,16 68,03 53,11 47,97 39,19 34,54MAY 13 317 50,13 155,20 26,54 128,66 42,70 62,50 53,54 46,08 37,54 34,41MAY 14 318 49,52 145,30 25,79 119,51 39,60 63,16 51,85 46,48 38,65 34,58MAY 15 319 49,39 130,50 25,42 105,08 36,74 67,85 51,77 47,24 37,60 34,12 MAY 16 320 49,24 118,90 25,42 93,48 33,71 67,18 55,36 46,83 38,38 33,92MAY 17 321 51,75 113,80 25,42 88,38 34,37 69,93 57,99 47,57 41,45 34,24 MAY 18 322 51,61 120,80 25,42 95,38 35,32 72,14 58,81 47,54 41,09 34,31MAY 19 323 50,09 115,80 25,34 90,46 34,28 63,90 55,26 48,05 38,65 33,95MAY 20 324 50,81 118,00 25,30 92,70 36,89 62,40 56,04 47,41 40,45 33,93MAY 21 325 51,43 116,90 25,25 91,65 36,82 64,65 55,70 49,27 41,13 34,04MAY 22 326 51,69 121,30 25,25 96,05 35,26 64,65 57,54 48,39 41,98 36,58 MAY 23 327 50,44 122,70 25,25 97,45 32,83 59,30 57,06 48,28 41,84 35,98MAY 24 328 51,62 127,80 24,52 103,28 36,51 67,61 53,53 47,40 41,80 36,03MAY 25 329 55,85 120,16 23,80 96,36 43,86 93,19 57,96 47,81 41,89 35,44MAY 26 330 54,67 121,55 23,09 98,46 41,87 85,44 60,62 47,92 41,00 34,61MAY 27 331 52,13 110,30 23,09 87,21 32,87 72,34 60,96 50,49 40,96 33,55MAY 28 332 51,91 108,80 23,45 85,35 33,67 70,35 63,33 48,15 40,49 33,46MAY 29 333 66,93 528,24 23,45 504,79 122,61 88,18 66,49 49,14 39,78 32,28 MAY 30 334 65,22 419,47 23,09 396,38 102,09 98,55 60,08 47,89 40,05 34,93MAY 31 335 64,88 392,09 24,16 367,93 96,72 96,10 60,93 48,80 39,55 33,50JUN 1 336 64,16 387,57 24,47 363,10 95,24 109,13 59,38 49,45 39,86 34,04JUN 2 337 62,19 371,05 24,47 346,58 90,75 86,90 60,93 50,37 39,69 34,40JUN 3 338 59,36 321,85 24,11 297,74 81,48 73,89 60,63 49,60 39,26 34,40JUN 4 339 58,26 318,65 23,75 294,90 81,39 71,51 58,89 48,49 39,41 34,84JUN 5 340 58,33 296,46 23,85 272,61 76,60 80,60 58,79 48,32 39,29 34,79JUN 6 341 57,86 278,68 24,21 254,47 73,09 84,28 58,95 47,05 38,98 33,45JUN 7 342 57,75 262,95 24,47 238,48 69,63 85,10 61,55 46,53 38,63 34,14JUN 8 343 55,22 246,88 24,47 222,41 66,25 82,25 60,23 46,62 38,75 31,93JUN 9 344 55,19 232,49 23,94 208,55 61,95 78,37 58,43 47,09 38,33 32,00JUN 10 345 54,73 220,40 23,14 197,26 59,53 75,47 61,42 47,03 38,77 31,36JUN 11 346 51,14 121,17 24,47 96,70 38,11 74,20 58,74 46,70 37,93 30,32JUN 12 347 50,96 87,05 24,83 62,22 30,52 73,89 59,08 49,18 39,11 32,67JUN 13 348 53,62 110,73 24,83 85,90 36,10 77,63 64,13 49,16 40,80 31,57JUN 14 349 53,37 112,61 25,57 87,04 34,31 76,13 62,02 51,91 40,78 30,13JUN 15 350 51,63 101,02 25,95 75,07 31,75 73,08 60,42 48,73 42,17 30,80JUN 16 351 57,94 227,20 23,75 203,45 58,53 83,03 62,45 48,56 41,74 35,42JUN 17 352 58,96 346,10 23,75 322,35 86,96 70,98 63,24 48,49 41,33 35,76JUN 18 353 54,68 213,80 23,75 190,05 56,36 74,00 62,01 47,28 40,28 34,71JUN 19 354 54,37 182,90 23,64 159,26 49,29 72,18 59,71 47,40 42,08 33,23JUN 20 355 56,97 165,70 24,36 141,34 50,56 73,90 62,81 51,19 42,98 34,19JUN 21 356 56,29 170,54 25,95 144,59 52,08 76,34 62,32 50,88 40,46 33,52JUN 22 357 55,45 157,21 22,93 134,28 47,71 76,20 63,92 46,77 40,16 35,75JUN 23 358 54,06 125,11 24,72 100,39 39,89 76,01 61,40 47,33 41,40 36,29JUN 24 359 51,92 108,50 25,09 83,41 35,34 74,96 60,54 46,84 39,61 36,48JUN 25 360 51,43 104,20 23,52 80,68 34,55 77,43 60,31 47,09 40,14 36,68JUN 26 361 51,69 98,10 28,25 69,85 33,69 73,79 60,75 45,82 41,29 35,88JUN 27 362 55,23 121,40 27,41 93,99 39,90 84,43 62,13 48,88 41,88 35,64JUN 28 363 57,12 196,70 25,73 170,97 56,99 83,04 62,14 48,46 39,83 33,02JUN 29 364 57,72 163,20 23,99 139,21 51,53 80,79 61,30 49,82 41,27 34,77JUN 30 365 57,00 152,40 24,44 127,96 44,55 89,47 61,45 48,99 43,06 35,02




62

Tabla No. 19-B: Caudal mensual. Río Grande en Portezuelo del Viento (serie deducida)

mes media (m3/s)

max. (m3/s)

min. (m3/s)

rango (m3/s)

C.V. (%)

P(Qd > x) 0.10

(m3/s)0.25

(m3/s)0.50

(m3/s) 0.75

(m3/s) 0.90

(m3/s)JUL 51,49 101,19 25,15 76,04 30,37 66,29 59,47 53,89 40,50 32,17AGO 51,07 88,10 28,98 59,11 32,17 78,06 54,19 47,22 38,30 34,61SET 60,54 98,93 33,93 65,00 29,08 79,37 74,77 56,23 45,99 40,11OCT 113,50 164,25 51,50 112,75 24,52 146,66 136,02 112,26 99,80 76,74NOV 215,35 341,11 56,41 284,71 28,71 293,44 250,31 218,80 189,02 134,76DIC 256,96 535,53 54,61 480,93 45,31 391,31 340,98 264,62 154,68 128,81ENE 184,56 454,95 48,79 406,16 53,73 305,71 243,39 174,06 106,36 76,79FEB 107,28 283,70 41,89 241,82 47,79 159,76 131,05 94,55 71,96 56,02MAR 69,12 148,23 33,23 115,00 35,17 99,67 82,02 64,12 49,75 43,14ABR 53,01 110,09 27,05 83,04 31,68 68,89 59,01 52,36 42,40 34,56MAY 52,82 112,33 25,40 86,93 34,15 74,03 57,77 49,81 42,29 36,67JUN 55,82 148,74 25,25 123,49 42,40 79,56 65,72 49,01 41,93 36,22

Figura N° 9: Curva de caudales diarios medios clasificados para distintos niveles de

probabilidad de excedencia. Río Grande. Sección: Portezuelo del Viento (serie deducida)




63

Figura N° 10: Curva de caudales medios mensuales clasificados para distintos niveles de probabilidad de excedencia. Río Grande. Sección: Portezuelo del Viento (serie deducida)

La serie deducida en PDV (1971-72 a 2006-07) presenta los siguientes valores

característicos:

Caudal anual medio 106.04 m3/s

Caudal mensual máximo 535,53 m3/s en diciembre de 1982

Caudal mensual mínimo 25,15 m3/s en julio de 1999

Caudal estacional Invierno medio 54.30 m3/s

Caudal estacional Primavera medio 195.05 m3/s

Caudal estacional Verano medio 120.71 m3/s

Caudal estacional Otoño medio 53.87 m3/s

En la Figura Nº 11 y en la Tabla Nº 20 se presentan los caudales promedios

mensuales máximos y mínimos estimados para Portezuelo del Viento.

¡Error! No se encuentra el origen de la referencia.Tabla No. 20: Caudales medios mensuales y estacionales en Portezuelo del Viento

JUL AGO SET OCT NOV DIC ENE FEB MAR ABR MAY JUN ANUAL

Promedio 51.49 51.07 60.54 113.49 215.35 256.96 184.56 107.14 69.12 53.01 52.82 55.82 106.04

Máx 101.19 88.10 98.92 164.25 341.11 535.53 454.95 283.71 148.23 110.09 112.33 148.74 184.09

Mín 25.15 28.98 33.93 51.50 56.41 54.61 48.79 41.89 33.23 27.05 25.40 25.25 39.52

Estacional 54.30 195.05 120.71 53.87




64

Figura No. 11: Caudales medios mensuales en Portezuelo del Viento

6.9. Extensión de las series de caudal mensual

El método MOVE (Maintenance Of Variance Extensión) se empleó extender las

series temporales de caudal mensual, dado que preserva mejor las características

estadísticas de la serie, que los métodos tradicionales de regresión. El periodo de

extensión es de 1940-41 al 2006-07. Las series de caudal mensual que se han

extendido son:

Cobre en Valle Hermoso, COB; registro: 1940-41 a 1977-78, N = 38 años.

Tordillo en Valle Hermoso, TOR; registro: 1950-51 a 1974-75, N = 25 años.

Grande en La Estrechura, LES; registro: 1977-78 a 2006-07, N = 30 años.

Valenzuela en Valle Noble, VAL; registro: 1977-78 a 2006-07, N = 30 años.

Chico en Las Loicas, CHI; registro: 1991-92 a 2006-07, N = 16 años.




65

Grande en Portezuelo del Viento, PDV; registro: 1942-43 a 1954-55, N = 13

años. La serie denominada serie deducida, posee un registro: 1971-72 a

2006-07, N = 36 años.

Poti Malal en P.Gendarmería, PMA; registro: 1971-72 a 2006-07, N = 36 años.

Grande en La Gotera, LGO; registro: 1971-72 a 2006-07, N = 36 años.

Además, se han generado series para las secciones Risco Negro y Calquenque o El

Seguro. Las estaciones base, aquellas que poseen un registro común e incluye el

periodo a extender, son:

Buta Ranquil sobre el Colorado, BRA. Longitud de registro: 1940-41 a 2005-

06. Presenta tendencia creciente en los caudales mensuales de junio a

septiembre, de 0.38 a 0.53 m3/s/año y sospecha de cambios abruptos

positivos alrededor de 1979, en el caudal anual y caudales mensuales de

marzo a octubre.

Cañada Ancha sobre el río Salado, CAN. Longitud de registro: 1939-40 a

2006-07. Existen algunas evidencias de cambios graduales en los caudales

mensuales de noviembre y diciembre y presencia de cambios abruptos a

comienzo de los años 50 y en la década del 70, particularmente en los meses

otoñales.

Quenes, sobre el río Claro (Chile), CQU. Sin tendencias y Fuertes sospechas

de un salto positivo relativamente importante en los valores de los caudales

mensuales de julio a noviembre, abril y junio y en el caudal anual, a comienzo

de la década del 70.

La Angostura sobre el Atuel, LAN. Longitud de registro: 1906-07 a 2006-07.

Presenta cambios graduales significativos en los meses de estiaje y

primavera y evidencia de tendencia negativa en los meses estivales. Cambios

abruptos positivos se presentan en casi todas las variables de caudal

mensual; generalmente ocurren en la década del 70.

Bajo Briones sobre el río Tinguirica (Chile), TBB. Longitud de registro: 1940-

41 a 2004-05. Presenta tendencia estadísticamente significativa en la variable

caudal anual y en el caudal de Julio y evidencias de cambios abruptos a




66

comienzos de los años 70, en la mayoría de los caudales mensuales y

anuales.

Se verifica si la muestra de los valores extendidos pertenece a la misma población

que los valores observados, previa verificación de igualdad de varianzas. Se emplea

el método paramétrico t de Student de igualdad de medias, que posee las

restricciones bien conocidas de independencia y normalidad. A pesar de las

limitaciones del método, se decidió su uso para conocer aproximadamente las

condiciones de homogeneidad de las series extendidas y de guía, en la toma de

decisiones respecto de la serie a adoptar. Se emplearon cuatro medidas para la

selección de las series extendidas: coeficiente de correlación r, error cuadrático

medio ECM entre los valores observados y los calculados para el periodo de

observación, numero de variables hidrológicas (caudal mensual para cada mes y

caudal anual) con diferencias significativas entre las media observada y la extendida

y numero de variables hidrológicas con diferencias significativas entre la media de la

serie completa y observada.

La serie base en Buta Ranquil (BRA) es la que mejor comportamiento presenta. La

serie CAN (Cañada Ancha sobre el Salado) genera resultados aceptables. Se

adoptan los registros extendidos con BRA. La Tabla No. 21 muestra la serie

deducida para PDV, calculada como la diferencia entre LGO y PMA.




67

Tabla No. 21: Caudal mensual. Río Grande en Portezuelo del Viento

(serie deducida)

JUL AGO SET OCT NOV DIC ENE FEB MAR ABR MAY JUN AÑO

1940‐41 128,86 120,43 87,42 206,64 259,65 364,80 325,09 153,82 113,64 83,06 84,93 106,19 170,06 1941‐42 95,48 94,84 104,84 198,42 313,41 460,05 550,98 268,19 148,39 113,80 98,31 82,66 210,93 1942‐43 69,90 67,26 71,55 123,96 283,02 240,71 182,43 109,37 78,77 51,81 50,19 47,71 114,78 1943‐44 45,08 41,99 60,54 156,58 288,87 174,66 103,29 82,99 53,54 58,11 45,76 43,73 96,191944‐45 42,45 44,12 62,75 123,49 220,57 320,42 170,06 114,29 74,54 55,29 59,14 55,21 111,991945‐46 43,91 48,11 66,53 130,18 244,26 187,55 111,93 68,71 55,88 41,10 29,23 31,85 88,35 1946‐47 37,87 32,00 30,45 42,31 175,91 68,11 59,47 47,29 34,93 25,72 26,61 27,28 50,53 1947‐48 27,05 26,31 33,73 65,64 84,78 116,26 69,81 52,92 39,12 40,40 38,29 31,40 52,19 1948‐49 34,58 31,79 50,71 117,77 178,06 264,65 145,82 75,69 59,33 48,14 68,35 70,03 95,671949‐50 54,00 62,52 69,55 132,80 275,02 99,77 76,74 57,27 51,56 41,70 43,16 45,20 84,071950‐51 38,99 44,17 55,88 90,90 167,50 263,99 171,03 90,15 62,88 54,73 49,07 55,54 95,581951‐52 60,02 60,87 64,85 127,91 170,98 240,79 206,38 98,57 62,97 49,62 54,38 47,17 103,98 1952‐53 48,16 46,40 65,90 106,99 202,38 154,79 81,26 61,00 45,79 38,44 40,26 46,68 78,20 1953‐54 42,22 57,57 73,68 86,71 154,91 551,16 333,00 192,41 104,22 71,18 52,14 65,12 148,96 1954‐55 52,90 50,56 54,28 119,66 389,24 154,28 163,24 102,19 42,35 34,03 33,26 29,77 101,88 1955‐56 27,48 26,38 28,75 65,75 189,77 152,71 67,38 45,85 36,80 32,69 34,05 30,65 61,551956‐57 30,65 32,69 32,00 63,02 157,09 110,79 65,92 40,96 32,69 27,95 26,61 28,62 54,111957‐58 31,32 28,62 33,37 64,47 118,46 118,46 61,56 35,43 29,29 23,95 27,28 34,74 50,68 1958‐59 37,49 42,35 41,66 90,33 241,48 219,36 136,29 73,24 47,27 50,80 54,38 61,56 91,42 1959‐60 56,52 52,95 54,38 111,56 255,51 307,25 206,36 91,84 59,40 51,52 45,15 48,68 112,02 1960‐61 50,10 45,85 43,05 75,45 159,87 144,11 59,40 45,85 40,96 34,74 33,37 43,75 64,801961‐62 42,35 45,85 45,85 104,69 298,86 355,56 219,36 133,95 70,30 49,39 43,05 41,66 120,931962‐63 45,85 43,75 42,35 51,52 128,51 100,90 48,68 40,96 32,00 25,28 25,28 27,28 51,061963‐64 31,32 29,29 46,56 55,09 176,57 300,53 343,64 144,89 73,98 53,65 46,56 40,96 112,01 1964‐65 39,56 36,11 34,74 63,74 100,90 99,38 64,47 44,45 33,37 38,88 39,56 76,93 56,03 1965‐66 59,40 57,96 50,80 96,36 265,46 273,77 277,10 155,12 86,59 78,40 57,96 64,47 126,85 1966‐67 63,74 50,80 50,80 99,38 202,31 228,35 226,72 144,89 79,14 52,95 46,56 45,15 107,481967‐68 39,56 37,49 34,74 62,29 126,19 157,49 88,08 57,24 45,15 30,65 27,95 25,94 61,171968‐69 24,61 23,95 21,31 24,61 34,05 28,62 18,72 18,72 20,01 15,51 21,31 36,11 23,971969‐70 28,62 36,11 36,11 57,24 123,86 207,16 142,54 55,81 37,49 26,61 23,95 26,61 67,08 1970‐71 27,28 25,94 27,28 47,27 94,84 84,36 47,27 26,61 22,63 18,06 22,63 24,61 39,14 1971‐72 30,55 28,98 38,46 101,04 236,98 155,62 99,76 56,24 43,82 33,89 57,43 65,46 79,05 1972‐73 53,55 83,73 70,78 104,88 218,15 290,75 308,63 161,95 86,74 57,86 57,96 49,52 128,76 1973‐74 46,92 44,21 46,88 76,77 199,72 193,32 143,18 82,98 50,85 39,27 42,66 39,02 83,851974‐75 44,18 39,18 45,91 108,22 189,33 180,86 152,32 92,80 63,82 57,70 51,21 48,50 89,521975‐76 44,32 46,74 54,23 110,64 221,30 297,75 171,49 85,79 63,48 43,51 35,93 38,04 101,36 1976‐77 35,30 34,06 41,55 59,72 140,64 147,67 93,80 57,16 42,87 32,79 42,81 40,80 64,16 1977‐78 40,70 44,66 60,80 144,19 275,23 380,60 207,73 128,88 72,09 52,08 48,95 44,70 125,20 1978‐79 58,18 51,80 56,05 134,02 248,73 402,03 292,31 158,76 84,24 55,37 57,71 40,77 136,881979‐80 56,13 84,46 74,48 104,92 217,12 315,14 302,77 158,66 102,93 110,09 112,33 94,21 144,54




68

Tabla No. 21: Caudal mensual. Río Grande en Portezuelo del Viento

(serie deducida) (continuación)

JUL AGO SET OCT NOV DIC ENE FEB MAR ABR MAY JUN AÑO

1980‐81 80,90 71,67 76,97 114,70 203,63 308,21 181,72 123,09 81,28 61,47 92,23 75,51 122,81 1981‐82 59,37 54,12 56,41 109,90 188,09 174,63 117,05 77,21 58,81 44,27 39,51 42,31 85,23 1982‐83 60,58 46,14 90,34 113,89 264,01 535,53 454,95 283,71 148,23 91,95 61,86 60,08 184,09 1983‐84 54,65 47,09 48,68 120,02 255,05 216,32 132,20 86,64 57,70 43,74 39,13 39,83 95,141984‐85 39,90 34,91 45,28 146,30 230,51 378,03 275,68 149,97 98,40 64,26 59,76 56,94 131,871985‐86 54,87 44,19 48,43 77,27 147,64 141,12 81,37 62,55 46,22 42,46 46,70 100,14 74,40 1986‐87 59,76 54,41 70,73 164,25 205,37 338,82 232,63 129,93 79,21 51,95 49,75 44,77 123,74 1987‐88 57,32 47,35 51,20 127,92 341,11 324,89 207,31 117,68 67,55 44,93 39,07 34,39 121,80 1988‐89 33,79 35,79 36,25 76,71 183,99 120,88 77,03 64,89 43,42 32,86 32,39 28,67 63,811989‐90 27,21 31,26 38,69 97,31 215,26 136,74 75,15 55,58 44,03 46,02 37,41 29,81 69,511990‐91 28,15 35,21 41,98 88,89 126,13 114,28 76,55 52,63 41,57 37,40 82,00 148,74 72,791991‐92 63,82 46,73 67,09 103,62 202,39 185,67 176,92 105,23 64,09 46,27 49,86 51,66 96,93 1992‐93 44,42 35,01 52,12 130,34 307,21 303,17 208,93 113,27 74,53 58,19 94,97 78,81 125,19 1993‐94 73,58 52,83 72,12 147,01 223,52 226,28 176,63 96,30 69,87 52,65 45,38 50,13 107,36 1994‐95 60,49 53,11 72,91 142,37 259,02 252,66 143,19 86,05 61,49 54,47 50,06 62,31 108,32 1995‐96 54,23 49,51 75,88 142,02 223,66 276,58 143,48 87,11 64,15 53,19 42,79 42,66 104,811996‐97 37,34 39,08 46,02 73,80 78,30 54,61 48,79 41,89 37,93 35,23 41,18 47,04 48,451997‐98 47,36 73,15 98,92 100,77 219,47 333,96 276,78 152,84 88,36 70,26 50,90 45,03 129,86 1998‐99 39,01 34,31 33,93 51,50 56,41 54,97 50,81 42,16 33,23 27,05 25,40 25,25 39,52 1999‐00 25,15 35,97 41,54 94,38 192,94 178,67 108,57 75,42 46,47 40,06 33,91 46,82 76,63 2000‐01 54,53 50,54 51,32 116,33 219,65 347,46 216,56 120,54 80,93 53,44 55,68 66,49 119,692001‐02 68,00 68,20 78,28 155,90 236,08 364,06 194,47 106,18 77,72 55,78 59,67 53,20 126,852002‐03 46,73 82,96 95,34 142,44 295,72 414,79 326,63 143,82 111,74 67,18 51,46 72,04 154,562003‐04 57,30 49,67 66,38 122,51 187,55 151,87 110,83 73,82 57,67 67,52 51,44 53,34 87,54 2004‐05 49,45 47,65 77,26 100,62 128,88 143,51 92,87 64,07 53,35 42,22 47,55 69,10 76,45 2005‐06 64,57 88,10 80,45 128,17 322,59 449,19 402,25 226,69 100,95 76,70 66,07 80,32 173,77 2006‐07 101,19 71,85 75,65 152,44 291,17 359,90 282,73 134,44 88,71 64,24 48,34 43,13 143,15

XT 49,42 49,01 56,06 105,20 206,49 235,84 171,17 98,32 63,63 49,65 48,51 51,53 98,82

XO 51,49 51,07 60,54 113,49 215,35 256,96 184,56 107,14 69,12 53,01 52,82 55,82 106,04

XE 47,01 46,61 50,85 95,57 196,20 211,32 155,61 88,09 57,26 45,75 43,51 46,56 90,44

NOTA: XT promedio de la series ampliada; XO promedio de la serie observada; XE promedio de la extensión

Figura 12: Fluviograma de Caudal Anual en Portezuelo del Viento (serie deducida)




69

6.10. Análisis de Frecuencias

Para el cálculo de caudales extremos e hidrogramas de creciente, requeridos para el

dimensionamiento básico de las obras del proyecto Portezuelo del Viento, se realizó

un análisis de frecuencia a nivel de sitio y regional. Los sitios analizados son: Grande

en La Estrechura, Portezuelo del Viento y La Gotera; Valenzuela en Valle Noble;

Chico en Las Loicas, Poti Malal en Puesto Gendarmería.

El análisis estadístico de frecuencias, se realiza para las series del caudal diario

máximo medio, caudal diario mínimo medio, caudal instantáneo máximo y derrame

anual.

Se han aplicado los modelos AFMON y AFMULTI para determinar las funciones:

Normal (N), Log Normal de 2 y 3 parámetros (LN2 y LN3), Gumbel (GUM), Log

Gumbel (LGU), General de Valores Extremos (GVE), Pearson III (P3), Log Pearson

III (LP3), . Exponencial de 2 parámetros (EXP) y Wakeby (WA). La estimaciòn de los

parámetros de las funciones de distribución, se hace en base a distintos criterios

como: momentos (Mo), máxima verosimilitud (MV), momentos ponderados por

probabilidad (MPP) y momentos mixtos (MM).

Se han calculado el valor de la variable caudal máximo para 17 niveles de

probabilidad de excedencia P (Qmax > x) = 1 – F (Qmax ≤ x). La elección del modelo

probabilístico que “mejor” ajusta, se realizò en base dos pruebas: Chi Cuadrado y

Smirnov-Kolmogorov, para tres niveles de significación ( = 0.05, 0.01 y 0.001) y los

errores cuadráticos medios de frecuencia (ECMF) y de valores (ECMV) estimados.

También, se ha realizado la inserción de los coeficientes muestrales (de variación.

asimetría y curtosis) CV, CS y CK de las series individuales, citadas anteriormente,

en los diagramas de relación de momentos. Para la elección del modelo más

apropiado, se recurrió a un análisis robusto de selección.

Con el fin de aumentar la confiabilidad en las estimaciones, se hace uso de toda la

información hidrológica disponible en la región, aplicando un análisis regional de

frecuencias. Se han calculado las curvas de crecimiento para distintas funciones de




70

distribución, por medio del uso de los momentos L regionalizados. Las distribuciones

empleadas son: General de valores Extremos (GVE), Log Normal de 2 y 3

parámetros (LN2, LN3), Gumbel (GUM), Logística (LO) y Pareto Generalizada

(GPA). Se ha realizado el agrupamiento de las estaciones de un espacio geográfico

determinado y comprobado su homogeneidad por medio de dos pruebas:

discordancia y heterogeneidad. La adopción de la función de distribución que mejor

ajusta, se realiza sobre una medida de bondad de ajuste ZDIST.

6.10.1. Caudal diario máximo medio.Qmax

El mayor valor de Qmax en el río Grande se midió en el año hidrológico 1982-83,

con un valor de 365,69 m3/s y 840,00 m3/s en los puestos La Estrechura y La

Gotera, respectivamente. En el Valenzuela, el máximo maximorum de 173,90 m3/s,

ocurre en 1990-91. En el Chico, serie muy corta, el régimen de crecientes es más

regular, con un máximo de 86,02 m3/s para el año 2006-07. El Poti Malal el caudal

máximo maximorum de 79,97 m3/s. Las cinco estaciones en funcionamiento en la

cuenca del Grande no presentan tendencia significativamente distinta de cero, para

el nivel = 5 %. No existen cambios abruptos en la media de las distintas series,

excepto en La Estrechura, con punto de quiebre en 1986-87 con 178,10 m3/s y

115,10 m3/s, para la serie antigua y moderna. Las crecidas son fuertemente

concentradas a fines de primavera, pero es factible encontrar alguna creciente

importante a fines del otoño en los meses de mayo y junio, incluso hasta julio.

Los coeficientes muestrales en los diagramas de momento indican que: el Chico y

Poti Malal se ubican cercanas a la distribución GVE; el resto, se acerca a una

función de tres parámetros como la LGO, de muy poco uso en Argentina. En el

segundo diagrama, la serie de La Estrechura se aproxima a las funciones GUM y

LN2; Poti Malal, se ubican cercanas a GUM y familia de P3; el resto, a la familia de

P3. Por último en el diagrama de asimetría vs. curtosis, la serie deducida de PDV, La

Gotera y Chico se acercan a una LN2; el Poti Malal y La Estrechura, se ubican

cercanas a una distribución P3 (Figura No. 13).




71

Figura Nº 13: Diagrama de momentos. Caudal diario medio máximo, Qmax




72

6.10.2. Qmax. Análisis de frecuencia en el sitio

Del análisis de frecuencia realizado se verificó que, en general, las distribuciones de

tres parámetros presentaron un comportamiento más robusto. Con base en los

criterios expuestos, la Tabla Nº 22 muestra los valores que asume el caudal máximo

Qmax para distintos niveles de probabilidad de excedencia en función de la

distribución más robusta. En cada caso se construyó un intervalo de confianza para

un determinado nivel de significación, el cual para este caso fue = 0.05.

El Grupo Técnico de Trabajo, empleando una serie similar más corta de 23 años

para Portezuelo del Viento, adoptó la distribución Log Pearson III y estimó un caudal

de 1.624,91 m3/s para una recurrencia de 10.000 años. Posteriormente, HARZA-

HISSA UTE utilizó una serie más larga de 24 años e incluyó solamente los máximos

correspondientes al hidrograma de fusión nival. Con ello estimó gráficamente un

caudal de entre 1.200 y 1.500 m3/s para una recurrencia de 10000 años. Para mayor

detalle de este análisis.

Tabla No. 22: Caudal máximo diario Qmax e intervalos de confianza en m3/s para distintos valores de tiempos de retorno en años y probabilidad de excedencia

T 10 000 5 000 2 000 1 000 500 200 100 50 20 10 5 1-F 0.0001 0.0002 0.0005 0.001 0.002 0.005 0.01 0.02 0.05 0.1 0.2

Grande en La Estrechura (GUM-MPP) Qmax 581.13 545.41 498.15 462.41 426.64 379.33 343.46 307.47 259.43 222.32 183.64 LCS 738.34 690.64 627.58 579.91 532.25 469.27 421.63 373.93 310.62 262.23 212.91 LCI 423.91 400.17 368.71 344.90 321.04 289.38 265.30 241.01 208.25 182.41 154.36 Valenzuela en Valle Noble (LN2-MV) Qmax 374.94 332.60 280.79 245.00 212.31 172.94 146.05 121.40 92.00 71.92 53.37 LCS 534.80 470.86 393.44 340.36 292.03 234.42 195.46 160.13 118.69 91.00 66.17 LCI 215.07 194.33 168.14 149.64 132.58 111.46 96.65 82.67 65.32 52.83 40.57 Chico en Las Loicas (GVE-MPP) Qmax 110.75 109.96 108.59 107.24 105.52 102.55 99.60 95.86 89.29 82.60 73.68 LCS NC NC NC 148.66 141.50 NC 127.57 116.48 104.79 95.67 85.84 LCI NC NC NC 65.81 69.54 NC 71.63 75.24 73.78 69.53 61.52 Grande aguas arriba de la desembocadura del Poti Malal (serie deducida) (LN3-Mo)Qmax 993.3 953.78 899.63 857.43 814.41 755.06 708.08 658.6 587.96 528.64 460.87 LCS 1423.88 1339.39 1228.10 1144.52 1061.84 953.02 871.19 789.55 681.84 600.32 517.48 LCI 562.72 568.17 571.16 570.34 566.98 557.10 544.97 527.65 494.08 456.96 404.26 Poti Malal en Puesto Gendarmería (GUM-MPP) Qmax 150.37 140.75 128.01 118.37 108.74 95.98 86.32 76.61 63.67 53.66 43.24 LCS 187.49 175.03 158.56 146.11 133.66 117.21 104.76 92.29 75.74 63.08 50.14 LCI 113.26 106.46 97.46 90.64 83.81 74.76 104.76 60.93 51.59 44.25 36.33 Grande en La Gotera (P3-Mo) Qmax 1077.50 1046.94 979.27 934.92 872.23 825.56 774.83 721.12 643.87 578.52 503.45 LCS 1493.44 1423.89 1305.76 1224.16 1125.08 1031.97 947.69 862.26 747.24 658.31 566.55 LCI 661.56 669.99 652.78 645.68 619.38 619.15 601.97 579.98 540.50 498.73 440.35




73

A partir de la distribución adoptada para cada estación, se determinó la recurrencia

de los caudales diarios medios máximos observados (ver Tabla No. 23).

Tabla No. 23: Tiempo de retorno T para Qmax observados

Grande en La Estrechura (GUM-MPP)fecha 1982-83 1986-87 1983-84 2005-06 2001-02 Caudal (m3/s) 365.69 299.38 193.59 184.92 178.23 T (años) 154 43 6 5 5 Valenzuela en Valle Noble (LN2-MV)fecha 1990-91 2004-05 1987-88 1982-83 2002-03 Caudal (m3/s) 173.90 66.90 66.25 49.45 43.37 T (años) 204 8 8 4 3 Chico en Las Loicas (GVE-MPP)fecha 2006-07 2005-06 1994-95 2002-03 1992-93 Caudal (m3/s) 86.02 82.38 72.78 69.66 69.12 T (años) 14 10 5 4 4 Grande en Portezuelo del Viento (serie deducida) (LN3-Mo)fecha 1982-83 1990-91 1977-78 2005-06 1987-88 Caudal (m3/s) 770.50 522.21 507.20 501.62 486.28 T (años) 250 9 8 7 6 Poti Malal en Puesto Gendarmería (GUM-MPP)fecha 2005-06 1982-83 2002-03 1978-79 1985-86 Caudal (m3/s) 79.97 69.50 66.45 48.60 46.90 T (años) 64 30 24 7 6 Grande en La Gotera (P3-Mo)Fecha 1982-83 2005-06 1990-91 1977-78 1987-88 Caudal (m3/s) 840.00 581.59 561.62 541.00 531.13 T (años) 250 10 8 7 6

6.10.3. Qmax. Análisis de frecuencia regional

Comprobada la homogeneidad de las regiones propuestas por medio de pruebas de

discordancia y de heterogeneidad, se adoptaron las funciones de distribución que

mejor ajustan, calculándose las curvas de crecimiento para cada una de ellas. La

función Gumbel y la distribución General de Valores Extremos son las que presentan

el mejor ajuste.

En la Tabla Nº 24 se muestran los cuantiles de caudal máximo diario de las

funciones Gumbel y General de Valores Extremos, respectivamente, para las

distintas regiones, sin incluir el grupo REGIÓN 1 por poseer dos estaciones con

registros de baja confiabilidad.

El Qmax derivado del análisis de frecuencia regional es superior al encontrado en el

análisis local de frecuencia para cada sitio. Dada la envergadura del emprendimiento




74

a realizar sobre el río Grande y la incertidumbre en las mediciones de caudal

(calidad, registros cortos, cambio climático, etc.), se aconseja adoptar un criterio

conservador, eligiendo el mayor valor.

Tabla No. 24: Caudal diario máximo Qmax derivados de las curvas de crecimiento regional para la función de distribución Gumbel en Portezuelo del Viento

1-F T Qmaxadim. Qmax ((m3/s) - Gumbel

REGIÓN 2 REGIÓN 3 REGIÓN 4 REGIÓN 2 REGIÓN 3 REGIÓN 4

0.0001 10000 4.6470 4.6970 4.6662 1812,12 1831,58 1819,58 0.0002 5000 4.3613 4.4073 4.3789 1700,69 1718,62 1707,57 0.0005 2000 3.9833 4.0241 3.9989 1553,28 1569,20 1559,39 0.001 1000 3.6974 3.7343 3.7115 1441,79 1456,18 1447,31 0.002 500 3.4113 3.4443 3.4240 1330,24 1343,11 1335,17 0.005 200 3.0328 3.0606 3.0435 1182,64 1193,49 1186,80 0.01 100 2.7459 2.7698 2.7551 1070,77 1080,09 1074,35 0.02 50 2.4580 2.4779 2.4656 958,49 966,27 961,47 0.05 20 2.0737 2.0884 2.0794 808,66 814,38 810,85 0.1 10 1.7769 1.7875 1.7810 692,90 697,04 694,49 0.2 5 1.4674 1.4738 1.4699 572,22 574,71 573,18 0.5 2 1.0000 1.0000 1.0000 389,95 389,95 389,95

6.11. Caudal anual Máximo Instantáneo Qi

Las series de caudal instantáneo máximo Qi, conformadas por un valor para cada

mes y año, fueron proporcionadas por la Subsecretaría de Recursos Hídricos de la

Nación. Presentan vacíos de información de extensión variable, los que fueron

rellenados por medio de las correlaciones existentes entre el caudal diario medio

máximo para cada mes y su respectivo caudal instantáneo y entre el caudal diario

medio máximo anual y el caudal instantáneo máximo anual. En ambos casos, se

empleó una relación funcional de forma potencial.

Se realiza el análisis de frecuencia para las series de caudal instantáneo máximo

para las estaciones: Grande en La Estrechura, Valenzuela en Valle Noble, Chico en

Las Loicas, Poti Malal en Puesto Gendarmería y Grande en La Gotera.

El mayor valor de Qi en La Gotera, se midió en diciembre del año hidrológico 1982-

83, con un registro de 1200,00 m3/s; aguas arriba en La Estrechura, para el mismo

mes se estimó en 429,18 m3/s, que surge del rellenamiento de la serie. El máximo

valor observado en ella corresponde a diciembre del año 1986-87, con un registro de

358,93 m3/s (< 429,18 m3/s). En La Gotera, el segundo mayor caudal se presentó en




75

mayo de 1990-91, con 666,39 m3/s (<<< 1.200 m3/s); esta cantidad, probablemente

se encuentre asociado a una creciente generada por lluvias de otoño, que además

provocó la fusión por disgregación del manto nival, ya que durante el mismo mes se

observó un valor importante de caudal en La Estrechura y en la subcuenca del Poti

Malal. En el Valenzuela, el máximo se presentó en diciembre del año 1978-79, con

112,00 m3/s. En el Chico, la mayor creciente ocurrió en enero del 2006-07 con

116,63 m3/s. En Poti Malal, los caudales instantáneos son muy variables y se

presentan en otoño e invierno y principios de primavera El caudal máximo

maximorum de 110,49 m3/s se ocurrió en el mes de mayo de 1990-91.

En La Estrechura, el 27 % se concentra en el periodo comprendido entre el 23 de

noviembre y el 7 de diciembre; en el Valenzuela. los caudales instantáneos máximos

se retrasan un poco y la quincena comprendida entre el 18 de diciembre y 1 de

enero, concentra el 37 % de los valores; en el Chico, el 31 % de los máximos se los

encuentra entre el 18 de noviembre y el 2 de diciembre; entre el 29 de octubre y el

12 de noviembre se localizan en el Poti Malal el 33 % de los instantáneos máximos;

en La Gotera, el 33 % de las crecientes se presentan entre el 23 de noviembre y 7

de diciembre. Como se puede observar, no existe simultaneidad en la ocurrencia de

las crecientes de los principales afluentes del Grande.

También, se ha realizado la inserción de los coeficientes muestrales en los

diagramas de relación de momentos. La Figura No. 14 muestra los diagramas de

momentos, se puede observar que las series del Poti Malal y Grande en La

Estrechura y La Gotera, se acercan a una función de tres parámetros como la LGO y

GVE. En el segundo diagrama, la serie de La Estrechura y Poti Malal, se aproximan

a la función GUM; La Gotera se ubica cercana a LN2 y EXP. Por último en el

diagrama de asimetría vs curtosis, la serie del Grande en La Estrechura se aproxima

a una función del tipo Gamma (P3 o LP3) y la serie La Gotera, se acerca a una LN2.

La inserción de los coeficientes correspondientes a las series Valenzuela y Chico,

generan resultados inconsistentes.




76

Figura No. 14: Diagramas de momentos para el caudal instantáneo máximo




77

6.11.1. Qi. Análisis de frecuencia a nivel de sitio

Los modelos estadísticos más apropiados, que presentaron un comportamiento más

robusto en cada estación de aforos se resumen en la Tabla No. 25. Muestra los

valores que asume el caudal instantáneo máximo Qi para distintos niveles de

probabilidad de excedencia y los intervalos de confianza de las estimaciones para un

nivel = 0.05. Para la estación La Gotera, el caudal máximo para un periodo de

retorno de T =10000 años posee un el límite superior de confianza de 2.029 m3/s.

Tabla No. 25: Análisis de frecuencia. Caudal instantáneo máximo e intervalos de confianza en m3/s para distintos valores de tiempos de retorno en años y probabilidad de excedencia

T 10 000 5 000 2 000 1 000 500 200 100 50 20 10 51-F 0.0001 0.0002 0.0005 0.001 0.002 0.005 0.01 0.02 0.05 0.1 0.2

Grande en La Estrechura LN2-MV Qi 898,90 825,99 732,94 665,69 601,68 520,58 462,05 405,53 333,44 280,23 227,03LCS 1383,05 1244,28 1073,23 953,39 841,91 705,51 610,43 521,67 413,26 337,19 265,14LCI 414,74 407,70 392,65 377,99 361,44 335,65 313,67 289,38 253,62 223,27 188,91Valenzuela en Valle Noble P3-Mo Qi 162,68 159,06 151,01 145,57 137,82 131,65 124,92 117,58 106,61 96,90 85,19 LCS 219,93 211,27 196,65 186,33 173,78 161,45 150,25 138,69 122,76 110,04 96,31 LCI 105,43 106,85 105,37 104,81 101,86 101,85 99,59 96,47 90,46 83,76 74,07 Chico en Las Loicas GVE-MPP Qi 163.43 162.03 159.63 157.29 154.38 149.40 144.55 138.47 127.97 117.46 103.64LCS NC NC 221.58 210.14 NC 186.93 169.98 151.55 137.18 121.75 NC LCI NC NC 93.00 98.61 NC 102.16 106.96 104.40 97.74 85.52 NC Poti Malal en Puesto Gendarmería EXP-Mo Qi 243.38 226.32 203.76 186.70 169.64 147.08 130.02 112.96 90.40 73.34 56.28 LCS 342.60 317.67 284.71 259.79 234.87 201.94 177.05 152.18 119.34 94.61 70.12 LCI 144.16 134.97 122.81 113.61 104.41 92.22 82.99 73.74 61.46 52.07 42.44 Grande en La Gotera GUM-MPP Qi 1652.50 1554.76 1425.46 1327.66 1229.82 1100.35 1002.22 903.73 772.30 670.76 564.90LCS 2029.24 1902.79 1735.60 1609.20 1482.84 1315.82 1189.45 1062.91 894.87 766.31 634.98LCI 1275.76 1206.73 1115.32 1046.12 976.80 884.88 814.99 744.55 649.73 575.21 494.82

A partir de las distribuciones adoptadas, se determinó la recurrencia de los caudales

instantáneos máximos observados en las series analizadas (ver Tabla No. 26).




78

Tabla No. 26: Tiempo de retorno T para el caudal instantáneo máximo Qi

Grande en La Estrechura LN2- MV fecha 1982-83 1986-87 1992-93 1990-91 1983-84 Caudal (m3/s) 425.34 358.93 312.49 251.96 222.55 T (años) 61 27 15 7 5 Valenzuela en Valle Noble P3-Mo fecha 1978-79 1984-85 2005-06 2002-03 1997-98 Caudal (m3/s) 112,00 100,00 98,81 97,95 91,73 T (años) 27 12 11 11 7 Chico en Las Loicas GVE-MPP fecha 2005-06 1992-93 1995-96 1994-95 2002-03 Caudal (m3/s) 116.17 108.85 104.73 100.54 91.58 T (años) 12 8 6 5 4 Poti Malal en Puesto Gendarmería EXP-Mo fecha 1990-91 2005-06 2002-03 1982-83 1979-80 Caudal (m3/s) 110.49 95.56 95.14 79.50 64.20 T (años) 48 26 26 14 7 Grande en La Gotera GUM-MPP fecha 1982-83 1990-91 2005-06 1977-78 1987-88 Caudal (m3/s) 1200.00 666.40 634.40 613.00 585.90 T (años) 303 9 7 6 5

6.11.2. Qi. Análisis de frecuencias regional

Para la estimación de cuantiles de Qi regionales se calcularon las curvas de

crecimiento para distintas funciones de distribución. Dado que la información de

caudales instantáneos es escasa, solo se realizó un agrupamiento conformado por

las estaciones activas de la cuenca del río Grande. Las funciones de distribución

LN3, GVE y GUM son las que presentan las menores medidas de bondad de ajuste.

Los resultados del análisis regional de frecuencia se resumen en la Tabla Nº 27, la

que muestra los valores que asume el caudal instantáneo máximo Qi para distintos

niveles de probabilidad de excedencia para las funciones seleccionadas. Se

recomienda adoptar el valor de caudal instantáneo regional, obtenido con la función

Gumbel. Para la estación La Gotera el caudal máximo para un periodo de retorno de

T = 10000 años y función Gumbel se estimó en 2125 m3/s. El Qi derivado del

análisis de frecuencia regional es superior al encontrado en el análisis de frecuencia

para cada sitio.




79

Tabla No. 27: Análisis regional de frecuencia. Caudal instantáneo máximo en m3/s en el río Grande en La Gotera, para distintos valores de tiempos de retorno en años y probabilidad de

excedencia

1-F T Qiadim.l Qi (m3/s)0.0001 10000 4,6892 2125,34 0.0002 5000 4,4002 1994,33 0.0005 2000 4,0178 1821,02 0.001 1000 3,7285 1689,93 0.002 500 3,4392 1558,78 0.005 200 3,0563 1385,24 0.01 100 2,7661 1253,71 0.02 50 2,4748 1121,70 0.05 20 2,0862 945,53 0.1 10 1,7859 809,43 0.2 5 1,4728 667,54 0.5 2 1,0000 453,24

6.11.3. Caudal minimo

Se realizó el análisis de frecuencia para las series de caudal diario medio mínimo

Qmin, para las estaciones: Grande en La Estrechura, Valenzuela en Valle Noble,

Chico en Las Loicas, Grande en Portezuelo del Viento, Poti Malal en Puesto

Gendarmería y Grande en La Gotera. Las series fueron conformadas a partir de la

información de caudal diario medio, proporcionadas por la Subsecretaría de

Recursos Hídricos de la Nación. La serie de caudales mínimos en el sitio de

Portezuelo del Viento se obtuvo de la serie deducida de caudales diarios. También

se realizó el análisis del caudal característico de sequía CCS, para las estaciones

mencionadas.

Las observaciones más pequeñas de Qmin, los valores más bajos de CCS y sus

fechas de ocurrencia se muestran en el Tabla No. 28, siendo los años hidrológicos

1999-00 y 1998-99 los más críticos en relación a la disponibilidad de agua.

En La Estrechura, para el año hidrológico 1979-80, el valor de caudal diario medio

mínimo de 0.80 m3/s es considerado como dato dudoso. En el río Poti Malal, el año

hidrológico 1972-73, aparece como valor fuera de rango el caudal diario medio

mínimo de 0,42 m3/s. Dado que valores observados de magnitud similar se

presentan en el mismo año y no todos los test empleados lo registran como fuera de

rango, se optó por dejarlo. Es conveniente destacar que durante el mes de

ocurrencia del caudal en cuestión, existen escasas observaciones. En La Gotera y




80

consecuentemente en Portezuelo del Viento, los menores valores de Qmin

provienen del rellenamiento de los vacíos de información en las series de caudales

diarios y resultan menores que el umbral inferior de datos dudosos. Para la LGO y

PDV los valores mínimos minimórum son del orden de 11,01 y 9,42 m3/s,

respectivamente.

El caudal característico de sequía CCS, no muestra valores dudosos en ninguna de

las series analizadas de la cuenca del río Grande. En general, las series de Qmin y

CCS en la cuenca alta presentan problemas de normalidad, independencia y

aleatoriedad; además, existen evidencias de falta de homogeneidad, ya que poseen

tendencia estadísticamente significativa.

Tabla No. 28: Valores observados de caudales mínimo minimórum

sección Qmin fecha año CCS año

LES 0.80 21-07-1979 1979-1980 6.56 1989-1990 VAL 0.89 15-06-2005 2004-2005 1.17 2005-2006 CHI 2.98 18-03-1997 1996-1997 3.34 1996-1997 PDV 21.13 30-07-1999 1999-2000 23.98 1998-1999 PMA 0.42 02-07-1972 1972-1973 1.28 1990-1991 LGO 23.41 30-07-1999 1999-2000 25.41 1998-1999

6.11.4. Caudal minimo. Análisis a nivel de sitio

Para el ajuste del modelo probabilístico, se aplicó la metodología definida

anteriormente. Se ha calculado el valor de la variable Qmin y CCS para 14 niveles

de probabilidad P (Qmin < X) o P (CCS < X). La selección de la función de mejor

ajuste, se realizó en base a la función que presenta el menor ECMF y el ECMV

simultáneamente, pero que verifiquen los criterios de bondad adoptados. Los

valores de caudal y sus correspondientes intervalos de confianza de las funciones

de distribución seleccionadas en cada sitio, se muestran en la Tabla No. 29 y Tabla

No. 30. Para la función General de valores extremos no fue factible calcular los

límites de confianza.




81

Tabla No. 29: Qmin. Limites de confianza en m3/s, para distintos valores de tiempos de retorno en años y probabilidad de excedencia

T 5 10 20 50 100 200 500 1000 2000 5000 10000 F 0,2 0,1 0,05 0,02 0,01 0,005 0,002 0,001 0,0005 0,0002 0,0001

Grande en La Estrechura GVE-MPP Qmin 6.87 5.18 3.82 2.33 1.36 0.50 0.23 > 0,01 > 0,01 > 0,01 > 0,01 LCS

NO CALCULA LCI Valenzuela en Valle Noble GVE-MPP Qmin 2.58 1.78 1.06 0.20 > 0,01 > 0,01 > 0,01 > 0,01 > 0,01 > 0,01 > 0,01 LCS

NO CALCULA LCI Chico en Las Loicas P3-Mo Qmin 3,97 3,55 3,20 2,79 2,51 2,24 2,00 1,67 1,45 1,10 0,95 LCS 4,49 4,20 4,03 3,90 3,86 3,84 3,95 3,89 3,95 3,98 4,12 LCI 3,45 2,90 2,37 1,68 1,16 0,64 0,05 -0,55 >0,01 >0,01 >0,01 Grande en Portezuelo del Viento P3-MoQmin 28,01 23,6 19,88 15,6 12,68 9,98 7,49 4,28 2,01 > 0,01 > 0,01 LCS 31,78 28,17 25,61 23,20 21,85 20,81 20,61 19,19 18,74 NC NC LCI 24,24 19,03 14,15 8,00 3,51 0,00 0,00 0,00 0,00 NC NC Poti Malal en Puesto Gendarmería P3-Mo Qmin 1,96 1,60 1,32 1,02 0,83 0,66 0,5 0,32 0,19 0,02 >0,01 LCS 2,28 1,98 1,78 1,62 1,55 1,50 1,52 1,47 1,48 1,49 NC LCI 1,64 1,22 0,86 0,42 0,11 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 NC Grande en La Gotera P3-Mo Qmin 29,85 25,32 21,52 17,18 14,24 11,53 9,04 5,86 3,63 0,29 >0,01 LCS 33,75 30,00 27,34 24,84 23,46 22,40 22,18 20,77 20,35 19,44 NC LCI 25,95 20,64 15,70 9,52 5,02 0,66 0,00 0,00 0,00 0,00 NC

Tabla No. 30: CCS. Limites de confianza en m3/s, para distintos valores de tiempos de retorno en años y probabilidad de excedencia

T 5 10 20 50 100 200 500 1000 2000 5000 10000 F 0,2 0,1 0,05 0,02 0,01 0,005 0,002 0,001 0,0005 0,0002 0,0001

Grande en La Estrechura GVE-MPP CCS 8.49 7.35 6.47 5.52 4.92 4.39 3.76 3.34 2.95 2.48 2.15 LCS

NO CALCULA LCI Valenzuela en Valle Noble GVE-MPP CCS 3.14 2.34 1.59 0.66 > 0,01 > 0,01 > 0,01 > 0,01 > 0,01 > 0,01 > 0,01 LCS

NO CALCULA LCI Chico en Las Loicas P3-Mo CCS 4,24 3,78 3,39 2,94 2,63 2,34 2,07 1,72 1,48 1,11 0,94 LCS 4,82 4,50 4,30 4,15 4,10 4,08 4,18 4,12 4,18 4,21 4,35 LCI 3,66 3,06 2,48 1,73 1,16 0,60 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 Grande en Portezuelo del Viento P3-Mo CCS 31,77 28,46 25,83 22,96 21,12 19,47 17,96 16,19 14,97 13,20 12,42 LCS 34,72 31,76 29,79 28,11 27,30 26,76 26,77 26,18 26,15 25,97 26,40 LCI 28,82 25,16 21,87 17,81 14,94 12,18 9,15 6,20 3,79 0,43 0,00 Poti Malal en Puesto Gendarmería GVE-MPP CSS 1.92 1.59 1.33 1.07 0.90 0.76 0.59 0.48 0.37 0.25 0.16 LCS

NO CALCULA LCI Grande en La Gotera P3-Mo CCS 33,98 30,37 27,47 24,31 22,26 20,42 18,74 16,75 15,36 13,36 12,47 LCS 37,19 33,99 31,82 29,95 29,03 28,39 28,37 27,67 27,58 27,32 27,75 LCI 30,77 26,75 23,12 18,67 15,49 12,45 9,11 5,83 3,14 0,00 0,00




82

En general las distribuciones de tres parámetros presentan un mejor

comportamiento, particularmente la distribución General de Valores Extremos y

Pearson III. A partir de la distribución adoptada para cada estación de aforos o

sección, se determinó la recurrencia de los menores caudales Qmin y CCS

observados (ver Tabla No. 31 y Tabla No. 32). Debe tenerse presente, que la falta

de homogeneidad en las series genera condiciones de incertidumbre en las

estimaciones.

Tabla No. 31: Tiempo de retorno T para el caudal diario medio mínimo Qmin

Grande en La Estrechura GVE- MPP fecha 2000-01 1989-90 1985-86 1984-85 1979-80 Caudal (m3/s) 6,81 6,34 5,61 4,80 0,80 T (años) 5 6 8 12 156 Valenzuela en Valle Noble GVE-MPP fecha 1988-89 2005-06 1996-97 1997-98 2004-05 Caudal (m3/s) 2,05 1,29 1,07 1,07 0,89 T (años) 8 16 20 20 24 Chico en Las Loicas P3-Mo fecha 1991-92 1993-94 1999-00 1998-99 1996-97 Caudal (m3/s) 4,27 4,24 3,8 3,36 2,98 T (años) 3 3 7 14 32 Grande en Portezuelo del Viento P3-Mo fecha 1989-90 1988-89 1998-99 1999-00 1971-72 Caudal (m3/s) 26,05 23,99 22,93 21,13 9,42 T (años) 7 9 10 14 233 Poti Malal en Puesto Gendarmería P3-Mofecha 1991-92 1989-90 1996-97 1990-91 1972-73 Caudal (m3/s) 1,36 1,10 1,08 0,70 0,42 T (años) 7 13 13 34 78 Grande en La Gotera P3-Mo fecha 1989-90 1988-89 1998-99 1999-00 1971-72 Caudal (m3/s) 27,15 26,22 24,78 23,41 11,01 T (años) 7 9 11 14 233




83

Tabla No. 32: Tiempo de retorno T para el caudal característico de sequía CCS

Grande en La Estrechura GVE- MPP fecha 1988-89 1979-80 1987-88 1984-85 1989-90 Caudal (m3/s) 8,17 7,74 7,74 6,70 6,56 T (años) 6 8 8 16 18 Valenzuela en Valle Noble GVE-MPP fecha 1997-98 1996-97 1998-99 2004-05 2005-06 Caudal (m3/s) 2,65 2,36 1,74 1,26 1,17 T (años) 8 10 17 27 30 Chico en Las Loicas P3-Mo fecha 2004-05 1993-94 1999-00 1998-99 1996-97 Caudal (m3/s) 4,70 4,52 3,80 3,40 3,34 T (años) 3 3 10 20 22 Grande en Portezuelo del Viento P3-Mo fecha 1990-91 1989-90 1971-72 1999-00 1998-99 Caudal (m3/s) 27,99 27,82 26,56 24,98 23,98 T (años) 11 12 16 26 35 Poti Malal en Puesto Gendarmería GVE-MPP fecha 1991-92 1996-97 1998-99 1989-90 1990-91 Caudal (m3/s) 1,69 1,54 1,43 1,35 1,28 T (años) 8 11 15 19 24 Grande en La Gotera P3-Mo fecha 1990-91 1989-90 1971-72 1999-00 1998-99 Caudal (m3/s) 29,27 29,17 28,33 26,94 25,41 T (años) 13 13 16 23 36

6.11.5. Caudal minimo. Análisis regional

La estimación de los cuantiles del caudal diario medio mínimo Qmin y caudal

característico de sequía CCS se realizó a partir de la determinación de las curvas de

crecimiento para las funciones de distribución mencionadas anteriormente y se

emplearon los agrupamientos definidos en el análisis del caudal diario medio

máximo. Para la variable Qmín se adoptó la REGION 2 y para la variable CCS se

adoptó el agrupamiento REGION 3.

Los valores hallados para el caudal diario medio mínimo señalan que las funciones

de distribución General de Valores Extremos (GVE), Log Normal de 2 (LN2) y 3

parámetros (LN3) fueron las que presentaron las mejores medidas de bondad de

ajuste. En el caudal característico de sequia, las funciones que mejor ajustaron

fueron Log Normal de 2 (LN2) y 3 parámetros (LN3) y General de Valores Extremos

(GVE), adoptándose en ambos casos la función LN2.




84

El la Tabla No. 33 y en la Tabla No. 34 se muestran los cuantiles de caudal mínimo

diario y caudal característico de sequía, respectivamente, para las distintas

estaciones de la cuenca del río Grande. En general, los cuantiles son similares o

mayores a los obtenidos en el análisis tradicional para cada sitio. Se recomienda

adoptar el valor de caudal más bajo.

Tabla No. 33: Qmin derivados de las curvas de crecimiento regionales para la función Log Normal de 2 parámetros (LN2)

1-F T Qadim.l Caudal mínimo diario (m3/s)LES VAL CHI PDV PMA LGO

0,5000 2 1,0000 10,85 3,96 4,66 36,35 2,26 38,79 0,2000 5 0,7604 8,25 3,01 3,55 27,64 1,71 29,50 0,1000 10 0,6589 7,15 2,61 3,07 23,95 1,49 25,56 0,0500 20 0,5854 6,35 2,32 2,73 21,28 1,32 22,71 0,0200 50 0,5124 5,56 2,03 2,39 18,63 1,16 19,88 0,0100 100 0,4689 5,09 1,85 2,19 17,05 1,06 18,19 0,0050 200 0,4324 4,69 1,71 2,02 15,72 0,97 16,77 0,0020 500 0,3919 4,25 1,55 1,83 14,24 0,88 15,20 0,0010 1000 0,3657 3,97 1,45 1,71 13,29 0,82 14,19 0,0005 2000 0,3427 3,72 1,36 1,60 12,46 0,77 13,29 0,0002 5000 0,3159 3,43 1,25 1,47 11,48 0,71 12,25 0,0001 10000 0,2981 3,24 1,18 1,39 10,83 0,67 11,56

Tabla No. 34: CCS derivados de las curvas de crecimiento regionales para la función Log Normal de 2 parámetros (LN2)

1-F T QadimensionallCaudal característico de sequía CCS (m3/s) LES VAL CHI PDV PMA LGO

0,5000 2 1,0000 10,73 4,64 5,03 39,07 2,72 41,90 0,2000 5 0,8009 8,59 3,72 4,03 31,29 2,18 33,56 0,1000 10 0,7130 7,65 3,31 3,59 27,86 1,94 29,88 0,0500 20 0,6478 6,95 3,01 3,26 25,31 1,76 27,14 0,0200 50 0,5815 6,24 2,70 2,93 22,72 1,58 24,37 0,0100 100 0,5411 5,80 2,51 2,72 21,15 1,47 22,67 0,0050 200 0,5067 5,43 2,35 2,55 19,80 1,38 21,23 0,0020 500 0,4678 5,02 2,17 2,36 18,28 1,27 19,60 0,0010 1000 0,4424 4,74 2,05 2,23 17,29 1,20 18,54 0,0005 2000 0,4196 4,50 1,95 2,11 16,40 1,14 17,58 0,0002 5000 0,3929 4,21 1,82 1,98 15,35 1,07 16,46 0,0001 10000 0,3747 4,02 1,74 1,89 14,64 1,02 15,70

6.11.6. Derrame anual

También se realiza el análisis de frecuencia para la variable derrame D, definida

como el volumen del año hidrológico, para las estaciones de aforos existentes.

El río Grande, en la estación La Estrechura, posee un derrame anual de 1.199,1

Hm3, de los cuales en el periodo de noviembre a enero concentra el 52 % del




85

derrame anual; el mes de diciembre, presenta el mayor derrame. La estación Valle

Noble, en el río Valenzuela, con derrame anual medio de 336,7 Hm3, en el periodo

de noviembre a enero, concentra el 47 % del derrame anual y el mes de diciembre

presenta el mayor derrame mensual. La serie en el río Chico posee un periodo de

observación corto, con derrame anual medio de 425,3 Hm3; En los meses de

noviembre a enero, se concentra el 54 % del derrame anual, siendo el mes de

diciembre, quien presenta el mayor derrame mensual medio, con un valor similar en

noviembre. Para el Poti-Malal, el derrame anual medio es de 258,4 hm3; el periodo

de octubre a diciembre, concentra el 49 % del derrame anual, con el mayor derrame

mensual en el mes de noviembre. El derrame anual medio en el río Grande, en las

secciones Portezuelo del Viento y La Gotera es de 3.344,5 y 3.602,5 hm3,

respectivamente; al igual que en las estaciones de la cuenca superior, el 52 % se

concentra en el periodo de noviembre a enero, diciembre presenta el mayor derrame

mensual medio.

No se detectaron valores fuera de rango, excepto en la serie La Estrechura, donde el

derrame anual D del año hidrológico 1982-83 es considerado como dato dudoso.

Dicho valor no fue eliminado, dado que es el año hidrológico más rico en la cuenca y

coincide con un año de fenómeno Niño intenso. En general, se verifican las

condiciones de normalidad, independencia, aleatoriedad y homogeneidad en el

caudal anual, variable que se emplea para la determinación del derrame anual.

6.12. Análisis a nivel de sitio

Se aplicó la metodología ya definida y se ha calculado el valor de la variable D para

16 niveles de probabilidad de excedencia P (D > X). La selección de la función de

mejor ajuste, se realiza en base a la función que presenta el menor ECMF y el

ECMV simultáneamente. En general, las distribuciones LN3, P3 y LP3 de tres

parámetros, calculadas por el método de los momentos presentan un mejor

comportamiento. Los intervalos de confianza de las funciones de distribución

seleccionadas en cada sitio para el derrame anual D, se muestran en la Tabla 35. A

partir de la distribución adoptada para cada estación de aforos o sección, se




86

determinó la recurrencia del derrame anual D para los mayores valores observados

(ver Tabla 36).

Tabla No. 35: D. Límites de confianza en Hm3 para distintos valores de tiempos

de retorno en años y probabilidad de excedencia T 10 000 5 000 2 000 1 000 500 200 100 50 20 10 5 1-F 0.0001 0.0002 0.0005 0.001 0.002 0.005 0.01 0.02 0.05 0.1 0.2

Grande en La Estrechura LN3-Mo D 3427,9 3271,7 3061,3 2900,2 2738,7 2520,3 2351,1 2176,6 1934,0 1736,4 1517,6 LCS 5393,0 5008,8 4513,6 4149,8 3797,1 3344,9 3014,3 2693,8 2286,9 1994,3 1714,1 LCI 1462,8 1534,6 1609,0 1650,6 1680,3 1695,7 1687,9 1659,4 1581,1 1478,5 1321,1 Valenzuela en Valle Noble P3-Mo D 545,7 540,9 530,0 522,0 510,5 499,8 488,0 474,3 452,2 431,0 403,2 LCS 737,8 716,8 684,1 659,5 631,4 599,0 571,2 542,4 503,2 473,3 442,7 LCI 353,6 365,0 375,9 384,5 389,6 400,6 404,8 406,2 401,2 388,7 363,7 Chico en Las Loicas LP3-Mo D 897,7 889,9 871,9 857,1 835,4 810,6 783,5 750,4 694,4 639,1 566,9 LCS 1402,3 1379,8 1343,6 1310,2 1270,8 1207,6 1149,6 1081,0 969,9 865,9 738,6 LCI 704,0 697,4 686,5 676,3 664,1 644,1 625,2 602,0 562,4 522,6 468,8 Grande en Portezuelo del Viento LP3-MoD 7417,2 7294,5 7023,2 6826,1 6547,9 6286,4 6009,6 5698,3 5218,5 4784,9 4259,0 LCS 9453,3 9196,0 8823,3 8513,8 8177,5 7685,5 7271,5 6814,5 6128,3 5527,6 4826,5 LCI 6333,2 6210,9 6031,4 5880,1 5713,2 5464,2 5249,6 5006,6 4627,6 4278,7 3844,1 Poti Malal en Puesto Gendarmería P3-Mo D 875,0 845,8 781,5 739,7 680,9 638,2 591,8 543,3 474,5 417,5 353,5 LCS 1281,3 1212,4 1096,9 1017,4 921,9 832,7 752,8 672,8 566,8 486,8 406,8 LCI 468,7 479,2 466,1 462,0 439,9 443,7 430,8 413,8 382,2 348,2 300,2 Grande en La Gotera P3-Mo D 8634,3 8428,9 7973,2 7671,1 7242,7 6915,2 6558,9 6177,3 5619,6 5138,9 4575,3 LCS 11436,4 10977,4 10192,0 9645,4 8977,6 8343,5 7765,0 7173,1 6365,0 5728,4 5054,9 LCI 5832,2 5880,4 5754,4 5696,8 5507,8 5486,9 5352,8 5181,5 4874,2 4549,4 4095,7

Tabla No. 36: Tiempo de retorno T para D observados Grande en La Estrechura LN3-Mo Fecha 1982-83 1986-87 2005-06 2002-03 1997-98 derrame (Hm3) 2413,0 1758,0 1741,0 1643,0 1504,0 T (años) 128 11 10 7 5 Valenzuela en Valle Noble P3-Mo Fecha 1982-83 2002-03 2001-02 1978-79 1987-88 derrame (Hm3) 487,0 438,0 418,0 416,0 407,0 T (años) 95 12 7 7 5 Chico en Las Loicas LP3-Mo fecha 2005-06 2002-03 2006-07 1997-98 2001-02 derrame (Hm3) 709,0 610,0 592,0 565,0 513,0 T (años) 25 7 6 5 3 Grande en Portezuelo del Viento LP3-Mo fecha 1982-83 2005-06 2002-03 1979-80 2006-07 derrame (Hm3) 5805,0 5480,0 4874,0 4563,0 4514,0 T (años) 63 33 11 7 7 Poti Malal en Puesto Gendarmería P3-Mo fecha 1982-83 2005-06 2006-07 1979-80 2002-03 derrame (Hm3) 580,0 533,0 423,0 392,0 383,0 T (años) 84 43 11 7 7 Grande en La Gotera P3-Mo fecha 1982-83 2005-06 2002-03 1979-80 2006-07 derrame (Hm3) 6385,0 6013,0 5257,0 4952,0 4938,0 T (años) 72 38 12 8 8




87

6.13. Análisis de frecuencias regional

La estimación de los cuantiles para el derrame anual D, se realiza a partir de la

determinación de las curvas de crecimiento para las funciones de distribución y

agrupamientos definidos anteriormente. El agrupamiento REGION 4 presenta le

menor medida de heterogeneidad.

Las distribuciones que mejor ajustan, en función de la medida de bondad adoptada

son: General de Valores Extremos (GVE), Log Normal de 2 parámetros (LN2) y Log

Normal de 3 parámetros (LN3). En general, los cuantiles son similares a los

obtenidos en el análisis tradicional para cada sitio. En este caso, se recomienda

adoptar el valor menor (ver Tabla No. 37).

Tabla No.37: Derrames anuales derivados de las curvas de crecimiento regional para la función Log

Normal de 3 parámetros (LN3)

1-F T Dadim. Derrame anual D (Hm3) LES VAL CHI PDV PMA LGO

0,5000 2 2,2654 2756,7 782,6 953,1 7583,5 564,6 8067,7 0,2000 5 2,2025 2680,2 760,9 926,7 7373,1 549,0 7843,8 0,1000 10 2,1151 2573,9 730,7 889,9 7080,5 527,2 7532,6 0,0500 20 2,0453 2488,9 706,6 860,5 6846,8 509,8 7283,9 0,0200 50 1,9716 2399,3 681,1 829,5 6600,2 491,4 7021,6 0,0100 100 1,8671 2272,1 645,0 785,6 6250,4 465,4 6649,4 0,0050 200 1,7813 2167,7 615,4 749,5 5963,2 444,0 6343,8 0,0020 500 1,6880 2054,1 583,2 710,2 5650,8 420,7 6011,6 0,0010 1000 1,5489 1884,9 535,1 651,7 5185,2 386,1 5516,2 0,0005 2000 1,4262 1735,5 492,7 600,0 4774,3 355,5 5079,1 0,0002 5000 1,2786 1556,0 441,7 538,0 4280,4 318,7 4553,6 0,0001 10000 1,0000 1216,9 345,5 420,7 3347,6 249,2 3561,3

6.14. Análisis Conjunto de Crecientes

En general, los proyectos hidráulicos emplean un nivel de riesgo que se encuentra

asociado al caudal máximo solamente, determinado por métodos estadísticos o de

simulación. Se realizó un tratamiento de la creciente para la asignación de un nivel

de riesgo, tomando en conjunto las tres variables que la caracterizan: caudal máximo

o de punta (Qp), duración sobre un cierto umbral (DUR) y volumen (VC). Para La

Gotera, se adoptó un umbral Qu = 190.00 m3/s. Los hidrogramas resultantes son

simples y las variables de Qp, VC y DUR fueron definidas para cada evento, una por




88

año hidrológico. Luego, se calcularon el caudal medio de creciente QMC y el Índice

de creciente ICRE. Se establecieron relaciones entre las distintas variables: Qp vs

VC, Qp vs DUR, VC vs DUR y Qp vs QMC. Posteriormente, se ajustaron distintas

funciones teóricas de distribución, con distintos procedimientos de estimación de

parámetros y la selección de realizó por medio de la aplicación de un métodos

robusto. La aplicación de la metodología de análisis conjunto de las variables que

caracterizan la creciente, presentaron resultados inconsistentes, es una razón

suficiente para indicar que no es aconsejable la aplicación del presente método.

6.15. Hidrograma de la creciente de diseño

La creciente de proyecto se expresa como la probabilidad de excedencia del caudal

de punta o pico Qp. Para definir la forma a asumir para la creciente de diseño en

Portezuelo del Viento y La Gotera se emplearon como procedimientos el hidrograma

adimensional promedio de crecientes observadas, el hidrograma adimensional de la

máxima crecida observada y la generación de hidrogramas sintéticos

adimensionales. Para construir los hidrogramas de diseño de 100, 1000 y 10000

años de recurrencia se transformó el hidrograma adimensional a partir de la

adopción de un tiempo al pico o momento de ocurrencia del caudal máximo y dicho

caudal.

El tiempo al pico tp se puede asumir como el promedio de los días julianos de

ocurrencia del máximo, o bien establecer otro valor, más adelantado o más

retrasado, buscando la condición más crítica. La frecuencia media de ocurrencia es

de alrededor de 155 días de inicio del año hidrológico.

Para la construcción del hidrograma promedio de las crecientes observadas

(únicamente las 5 mayores), se adimensionalizaron respecto al caudal máximo.

Previamente, los hidrogramas fueron suavizados por medio de la serie de Fourier de

tiempo continuo de orden cuatro. Luego se hicieron coincidir temporalmente los

picos y se calculó el promedio de los caudales que se encuentran un tiempo t antes

o después del pico. Posteriormente, la variable tiempo asociada, se transformó en

adimensional. El hidrograma promedio resultó ser de forma unimodal. Los




89

hidrogramas adimensionales promedio de creciente para las recurrencias de 100,

1000 y 10000 años, empleando los caudales resultantes del análisis de frecuencia

regional, se muestran en la Figura Nº 15. En la Figura Nº 16 se presenta el

hidrograma obtenido a partir de la creciente máxima registrada adimensionalizada.

Figura No. 15: Hidrogramas de creciente para las recurrencias de 100, 1000 y 10000 años derivados

del análisis de frecuencia regional. Hidrograma Adimensional Promedio. Portezuelo del Viento

Figura No. 16: Hidrogramas de creciente para las recurrencias de 100, 1000 y 10000 años derivados a partir de la creciente máxima registrada. Hidrograma Adimensional Máximo. Portezuelo del Viento




90

Se elaboró además un hidrograma sintético determinado a partir de los hidrogramas

observados (los 5 hidrogramas de mayor caudal máximo), suavizados y

adimensionalizados respecto al caudal de punta. El ancho del hidrograma sintético,

en días, para un caudal igual a cierto porcentaje de Qp, se obtuvo del promedio de

los anchos de los hidrogramas observados suavizados y adimensionales para dicho

caudal. Luego, la variable tiempo asociada, se transformó en adimensional. Los

hidrogramas de creciente para las recurrencias establecidas se muestran en la

Figura Nº 17.

Figura No. 17: Hidrogramas de creciente para las recurrencias de 100, 1000 y 10000 años derivados

del análisis de frecuencia regional. Hidrograma Adimensional Sintético. Sección: Portezuelo del Viento

Los hidrogramas de creciente de paso menor a de un día, obtenidos para las

recurrencias de 50, 100 y 200 años se muestran en la Figura Nº 18. El caudal de

punta empleado es el obtenido por análisis de frecuencia regional en La Gotera y es

de 1.121,68, 1.253,71 y 1.385,24 m3/s respectivamente. Dado que se emplean en la

seguridad de las obras de desvío, solo se representan unos pocos días antes y

después del pico.




91

600,00

700,00

800,00

900,00

1000,00

1100,00

1200,00

1300,00

1400,00

1500,00

140,00 160,00 180,00 200,00 220,00

t (días)

Q (

m3/

s)

TR = 50 años TR = 100 años TR = 200 años

Figura No. 18: Hidrogramas horarios de creciente para las recurrencias de 50, 100 y 200 años

derivados del análisis de frecuencia regional. Sección: Portezuelo del Viento.

6.16. Creciente Máxima Probable (CMP) en Portezuelo del Viento

Para la determinación de la CMP se empleó el modelo desarrollado por The

Hydrologic Engineering Center (HEC) del Cuerpo de Ingenieros de los Estados

Unidos, denominado Hydrologic Modeling System (HEC-HMS) versión 3.3, el cual

contiene un módulo dedicado a la evaluación de nieve (Snowmelt).

Se dividió la cuenca en subcuencas, considerando los principales afluentes de la

misma. La discretización adoptada resultó en 12 subcuencas. Se obtuvieron los

datos geométricos de la cuenca principal y subcuencas, es decir, clasificación de los

cauces, ubicación y elevación de los sitios de descarga de las subcuencas,

longitudes de cauces principales, alturas de tramos y pendientes, superficies y

ubicación de los centroides de las subcuencas y superficies acumuladas de los

polígonos comprendidos entre curvas de nivel.




92

Debido a los escasos datos disponibles para calibrar un modelo distribuido, se

decidió procurar una solución más robusta implementando un modelo concentrado

hasta Portezuelo del Viento.

Para cada corrida de calibración o verificación del modelo se utilizó la serie de

precipitaciones registradas en la estaciones Los Mallines y La Vaina para estimar la

precipitación media sobre la cuenca. La evapotranspiración potencial utilizada en el

modelo fue la determinada en el estudio climático de la cuenca. Para el proceso de

calibración y verificación del modelo se utilizaron los registros de equivalente agua

nieve (EAN) y de temperatura de Valle Hermoso. La creciente de calibración elegida

fue la del año 2005-2006, con un caudal máximo de 552 m3/s (segundo mayor de la

serie histórica), que adicionalmente cuenta con los registros necesarios de datos con

suficiente confiabilidad.

Se simularon diferentes escenarios con diferentes combinaciones de los tiempos de

retorno de las tres variables que intervienen, es decir, precipitación, temperatura y

alturas de equivalente agua nieve acumulada (EAN). Para eventos de primavera-

verano la situación más crítica se produce cuando existe una fuerte acumulación de

nieve en invierno, con máximo efecto de los factores de fusión y con la superposición

de una intensa lluvia de primavera. No se consideró razonable la maximización

extrema de todas las condiciones simultáneamente, dado que se hubieran obtenido

resultados exageradamente conservadores y muy poco probables, es decir, con

recurrencias por encima de las sugeridas por las reglas del arte.

En los cuadros siguientes, se muestra un resumen cuantitativo de los resultados

globales de la modelación mediante la comparación del hidrograma observado y el

simulado por el modelo para la cuenca del río Grande con cierre en Portezuelo del

Viento. La Tabla Nº 38 muestra la comparación de los volúmenes observados y

simulados expresados en hm3, los caudales pico para el evento de calibración, año

hidrológico 2005-06 (ver Figura No. 19) y los correspondientes al evento de

verificación 01/07/2002 – 30/03/2003 (ver Figura Nº 20).




93

Figura No. 19: Caudales pico para el evento de calibración, año hidrológico 2005-06




94

Figura No. 20: Evento de Verificación, 01/07/2002 – 30/03/2003




95

Tabla Nº 38 Calibración. Comparación entre el hidrograma observado y el calculado. Período 01/07/2005 - 30/03/2006

Observado

2005-06 Calculado Diferencia Diferencia

Volumen total (Hm3) 4881 4809 -72 1.5 % Caudal pico (m3/s) 552 544 -8 1.4 %

La calibración obtenida con el modelo para el año 2005-06 (ver Figura Nº 19) fue

verificada corriendo el mismo en años diferentes y con sus parámetros sin modificar.

Los resultados de estas corridas fueron satisfactorios. En la Tabla Nº 39 y Figura Nº

20 se muestran los resultados de la validación para las crecientes de 2002-03 y en la

Tabla Nº 40 se aprecian los resultados del evento de verificación 2006-07.

Tabla No.39: Comparación entre el hidrograma observado y el calculado. Período 01/07/2002 - 30/03/2003

Observado


Volumen total (Hm3) 4365 4448 84 1.9 % Caudal pico (m3/s) 496 565 - 69 14.0 %

Tabla No.40: Comparación entre el hidrograma observado y el calculado. Período 01/08/2006 - 28/02/2007

6.16.1. Escenarios Analizados

Se planteó un conjunto de 52 escenarios con diferentes combinaciones de los

tiempos de retorno de las tres variables intervinientes, es decir, precipitación, EAN y

temperatura.

Los valores máximos de EAN ingresan al modelo el 30 de septiembre. Las

temperaturas para los meses de octubre, noviembre, febrero y siguientes, son los

valores medios de la serie histórica. Las precipitaciones máximas se incorporan en el

mes de diciembre en coincidencia con el pico de la creciente nival.

Observado


Volumen total (Hm3) 3590 3502 88 2.4 % Caudal pico (m3/s) 436 461 25 5.7 %




96

Los escenarios propuestos contemplan eventos de alta componente nival o elevada

precipitación pluvial. Existen casos de crecientes de fuerte componente nival, de

fuerte componente pluvial, y situaciones intermedias. Algunos escenarios tienen

recurrencias tan grandes, que están muy lejos de los valores comúnmente

aceptados por las reglas del arte, no obstante, fueron planteados con la finalidad de

ver la respuesta del modelo ante situaciones muy extremas. En este sentido, se ha

comprobado un rendimiento extremadamente satisfactorio, al generar resultados

elevados, pero con bastante lógica desde el punto de vista físico. La Tabla No. 41

muestra los escenarios de evaluación de la CMP mediante el uso del modelo HEC-

HMS. En gris las crecidas nivales y en celeste las crecidas pluvio-nivales. Se

destacan los escenarios con 10.000 años de tiempo de recurrencia.

6.16.2. Crecidas de Tipo Nival

Con el objetivo de encontrar un límite superior al escurrimiento de origen termo nival,

en la Tabla No. 41 se han seleccionado con color gris los escenarios con

precipitaciones pluviales de un año de tiempo de retorno, obteniéndose las crecidas

que corresponden a combinaciones de EAN y temperatura. Los resultados se

muestran en la Figura Nº 20 y en la Figura Nº 21.

Crecidas nivales vs Tr.

500

700

900

1100

1300

1500

1700

0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000 9000 10000

Tr (años)

Cau

dal

pic

o (

m3/

s)

Figura No. 20: Caudales en función del tiempo de recurrencia T para crecidas nivales




97

Tabla No. 41: Escenarios para evaluar la CMP mediante el uso del Modelo HEC-HMS

Escenario Precip EAN Temp. dic/ene Escenario Q pico Vol. Pmax

T T T Tr mayor que(nº) (años) (años) (años) (años) (m3/s) (Hm3) (mm)

4 1 5 5 25 842 3917 0

5 1 10 5 50 1087 4673 0

11 1 10 10 100 1160 4697 0

12 1 50 10 500 1152 5150 0

13 1 50 20 1000 1216 6287 0

20 1 50 50 2500 1287 6324 0

21 1 50 100 5000 1346 6352 0

24 1 1000 25 25000 1209 8551 0

25 1 25 1000 25000 1535 5814 0

26 1 50 1000 50000 1531 6444 0 28 1 1000 1000 1000000 1509 8788 0

35 1 100 100 10000 1526 7051 0

37 1 10000 10000 100000000 1617 10123 0

40 1 100 1000 100000 1526 7051 0

48 1 10000 10 100000 1121 9544 0

49 1 10000 100 1000000 1300 9772 0

50 1 10000 1000 10000000 1489 9968 0

53 1 100 5 500 1078 6808 0 22 2 100 100 20000 1563 7103 29

23 2 50 100 10000 1572 6498 29

1 10 5 10 500 1564 4225 67 2 10 10 10 1000 1756 4993 67

10 10 50 20 10000 1797 6576 67

32 10 5 5 250 1514 4206 67 3 20 10 25 5000 2007 5070 80

8 20 50 10 10000 1906 6599 80

9 20 10 50 10000 2068 5089 80

39 20 50 20 20000 1972 6629 80 6 50 10 20 10000 2199 5196 95

7 50 20 10 10000 2119 5822 95

33 50 5 10 2500 1927 4337 95 38 50 50 50 125000 2245 6728 95

14 100 20 5 10000 2197 5831 105

15 100 5 20 10000 2125 4394 105

27 100 50 2 10000 2089 6502 105

34 100 5 10 5000 2066 4378 105

41 100 50 5 25000 2182 6664 105

42 100 5 50 25000 2184 4413 105

43 100 10 50 50000 2417 5192 105

44 100 10 100 100000 2480 5210 105 DECA45 100 10 10 10000 2273 5147 105

51 100 100 100 1000000 2442 7402 105 16 1000 5 5 25000 2412 4483 136

29 1000 5 2 10000 2332 4410 136

30 1000 2 5 10000 1979 3266 136

46 1000 50 20 1000000 2741 6860 136

CMP47 1000 10 5 50000 2622 5248 136

52 1000 100 10 1000000 2604 9045 136

17 10000 2 5 100000 2329 3378 164

18 10000 5 5 250000 2772 4596 164

19 10000 10 10 1000000 3071 5387 164

31 10000 2 2 40000 2267 3333 164

MaxMax36 10000 10000 10000 1E+12 3538 10814 164




98

EAN vs Escurrimiento

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000

EAN (mm)

Vo

lum

en (

hm

3)

Figura No. 21: Derrame en función del tiempo de recurrencia T para crecidas nivales

De los resultados anteriores se pueden obtener las siguientes conclusiones:

Los caudales de pico para crecidas de origen nival, aparecen con un límite

superior en el orden de los 1.600 m3/s.

Los resultados indican que los volúmenes de escurrimiento están fuertemente

asociados a la magnitud del EAN.

El escenario No. 53, de escurrimiento nival exclusivamente, considera un EAN de

100 años, temperaturas de 5 años, lo que determina una recurrencia conjunta de

500 años, estaría indicando por sus resultados, que el mayor evento registrado, año

1982-1983, tiene un tiempo de recurrencia inferior. En efecto, la máxima creciente

tiene un caudal pico de 797 m3/s y un volumen desde el 1º de octubre al 31 de

marzo, de 4.726 hm3. Por su parte, el escenario 53, tiene 1078 m3/s, y 6808 hm3.

6.16.3. Crecidas de Tipo Pluvio - Nival.

Para eventos de primavera-verano la situación más crítica se produce cuando existe

una fuerte acumulación de nieve en invierno, máximo efecto de los factores de fusión

y la superposición de una intensa lluvia de fines de primavera.

Es conveniente analizar la criticidad de los volúmenes y de los caudales de pico. La

maximización de la acumulación de nieve combinada con lluvia severa, pero no

maximizada, puede producir una creciente de gran volumen y menor pico que una




99

tormenta pluvial maximizada sobre una acumulación menor de nieve. El primer caso

es más crítico para obras de embalse, y el segundo para proyectos de obras de paso

sin regulación. De la Tabla Nº 41 se han seleccionado con color celeste los

escenarios con tiempos de recurrencia de precipitaciones pluviales crecientes y

valores relativamente bajos de tiempos de recurrencia de EAN y temperatura. Los

resultados se muestran en la Figura Nº 22.

Del análisis de las crecientes pluvio-nivales se desprende lo siguiente:

Los volúmenes escurridos son dependientes de los EAN del escenario

correspondiente.

Los caudales pico dependen fundamentalmente de la magnitud de la

precipitación pluvial.

Los caudales pico se incrementan rápidamente hasta aproximadamente los

10.000 años de recurrencia.

Los caudales pico con tiempos de retorno superiores crecen cuasi

linealmente, con una pendiente de 12 m3/s cada 10.000 años

Crecidas pluvio- nivales vs. Tr.

1000

1200

1400

1600

1800

2000

2200

2400

0 5000 10000 15000 20000 25000

Tr (años)

Cau

dal

pic

o (

m3/

s)

Figura No. 22: Derrame en función del tiempo de recurrencia T para crecidas pluvio - nivales




100

6.16.4. Análisis del Riesgo

Para el dimensionamiento de una estructura a partir de estudios hidrológicos es

recomendable analizar el riesgo de falla a lo largo de su vida útil. La siguiente

ecuación es la función de riesgo:

R = 1 – (1 – 1 / T) n

Siendo: R el riesgo o probabilidad de falla, T el tiempo de retorno y n la vida útil de la

obra.

Si la evaluación se hace considerando una vida útil de 100 años para la represa, los

valores de riesgos obtenidos se muestran en la Tabla nº 42.

Tabla No. 42: Probabilidad de falla para una vida útil de 100 años

Tiempo de retorno (años)

Riesgo (%)

100 63.40 500 18.14 1000 9.52 5000 1.98 10000 1.00

Para obras de la magnitud de Portezuelo del Viento se estima conveniente no

asumir riesgos superiores al 1%, por lo que el evento de proyecto no puede ser

inferior a 10.000 años de tiempo de retorno.

Se ha seleccionado entre escenarios presentados el que corresponde a la CMP,

siguiendo las reglas del arte y atendiendo todas las recomendaciones establecidas

en los reglamentos (ver Tabla No. 42 y Figura No. 23).




101

Tabla No. 42: Escenarios seleccionados

Creciente Escenario

Nº

Tiempo de retorno Q pico Vol.

Prec. EAN Temp. (m3/s) (Hm3)

(años) (años) (años)

CMP 47 1.000 10 5 2.622 5.248

Máxima 36 10.000 10.000 10.000 3.538 10.814

Figura No. 23: Escenario 47 Factores maximizados (Pmax con T = 1000 años, EAN con T = 10 años, Tmax con T = 5 años. CMP

7. GEOLOGÍA

El relevamiento geológico del sitio de presa y de la zona ocupada por el futuro

embalse se encuentra desarrollado en los informes de avance denominados PV-IT-

005, 010, 021, 053, 0.58 y 0.64. Se desarrolla a continuación una síntesis de los

mismos en la que se presentan los resultados alcanzados.




102

7.1. Análisis de los Antecedentes e Información Disponibles

En función de los trabajos de geología realizados con anterioridad en la zona de

estudio, se efectuó un análisis pormenorizado de los antecedentes e información

disponibles.

7.2. Análisis del Marco Geológico

7.2.1. Fotointerpretación Geológica

Se analizaron las fotografías aéreas verticales 7001B - 115 - 34 y 7001B - 115 - 35

de la cobertura aerofotogramétrica del IGM, con escala aproximada 1:50000. Este

par estereoscópico cubre el área de emplazamiento de la Presa

Los resultados gráficos de este análisis se presentan en la serie de planos

denominados EMB-GEO-004 a 011, en el que se han trazado las principales

discontinuidades que fueron observadas, las trazas de las cicatrices de remociones

en masa y los símbolos de los deslizamientos que han dejado acumulaciones

importantes de sedimentos. Lo anterior ha sido referido a la red fluvial.

7.2.2. Suavizado de Topografía

El método del suavizado de topografía permitió expresar las características del relieve

del proceso de erosión. Fue utilizado para trabajar una región más extensa que la

ocupada por el proyecto para reconocer las características geométricas del arreglo de

los terrenos geológicos en un marco que contenga completamente el área del

proyecto.

Como producto del suavizado se concluye que no existen correlaciones directas entre

las altitudes actuales de la topografía del lugar y las resultantes del proceso de

suavizado.

Las mayores masas o bloques más elevados se presentan en un orden general

aproximadamente Norte - Sur. Por el contrario, la parte clara del esquema, que

representa las zonas deprimidas, muestra un ordenamiento general preferentemente




103

Este - Oeste. Es decir, asumiendo que la dinámica de desplazamientos de los

terrenos geológicos es hacia el Este, obedeciendo a la convergencia hacia la

subducción, como podría ser la organización de los bloques mayores, las zonas

deprimidas no obedecerían a este ordenamiento, sino que parecen corresponder con

espacios que se abren transversales a la dinámica de desplazamiento. Por ese

motivo, la zona deprimida asociada al cierre del embalse, que aparece cerrada como

producto del suavizado, correspondería a un centro de depositación de sedimentos

más que a un canal de evacuación.

La forma cerrada podría sugerir que en un periodo inmediatamente precedente al

actual, el obstáculo a la evacuación de los materiales erosionados en la cuenca del

río Grande se encontraba en la actual localidad de Rincón de los Godos y no en

Portezuelo del Viento.

Figura Nº 23: Esquema de las tendencias direccionales principales del suavizado regional de

las topografías

Como se ha dicho, a partir de las características espaciales de los bloques

constituyentes de la arquitectura regional, la organización de ellos se corresponde

con un arreglo geométrico como el que se propone en la Figura Nº 23, siguiendo




104

alguna direcciones principales. Tanto las direcciones de los cuerpos principales como

la de aquellos correspondientes a la las zonas deprimidas parecen obedecer a una

misma geometría.

Las tendencias direccionales principales que pueden asociarse a la organización

superficial de la corteza, en el ámbito neotectónico de esta región, son:

NNE - SSE

NO - SE

ONO - ESE

7.2.3. Análisis de Lineamientos Morfológicos

El análisis de lineaciones morfológicas, observables en la imagen satelital Landsat

en el sitio de la presa en Portezuelo del Viento y en el área de Rincón de los Godos,

permitió la determinación de las relaciones geométricas en escala general que

asocian formas y posibles estructuras geológicas discontinuas, con el fin de tener

una visión cinemática del actual estado de deformación de la corteza en el entorno

de las obras del proyecto y mostrar asimismo los tipos de direcciones de las posibles

estructuras geológicas y su distribución sobre la superficie del terreno, en función de

su dirección, continuidad y frecuencia. También permitió poner en evidencia zonas

que presentan condiciones críticas de fragilidad, representadas como los lugares de

mayor densidad de lineamientos por unidad de área.

7.2.3.1. Zona de la Presa

Como producto del procesamiento de la imagen Landsat, en el sector que incluye el

sitio de presa en Portezuelo del Viento y el área de Rincón de los Godos, en el río

Grande, se obtuvieron las imágenes que se muestran en la Figura Nº 24.




105

Figura N° 24 Sector de la imagen satelital procesado con el fin de obtener la trama densa de lineaciones morfológicas

La mayor concentración de trazos corresponde a la zona del emplazamiento de la

Presa, lo cual sugiere que las rocas que constituyen el macizo son más frágiles y

probablemente más duras que las del entorno sedimentario.

7.2.3.2. Zona del Embalse

Para el análisis de los lineamientos, rectilíneos o no, que se encuentran asociados a

la zona del embalse se ha empleado la imagen de la clasificación IGM, en formato

jpg.

El trazado de los lineamientos rectilíneos se realizo sobre la imagen de satélite

Landsat TM 3569 III, obteniéndose las imágenes filtradas direccionalmente en

rangos de 5 grados. Ver la Figura Nº 25




106

Figura N° 25: Trama de lineamientos rectilíneos observados en el área del futuro embalse en Portezuelo del Viento.

Del análisis de direccionalidad realizado mediante el filtro de rango 5 grados, queda

en evidencia que los lineamientos más frecuentes corresponden a las direcciones

próximas a NO - SE y que en segundo término de abundancia se encuentran las de

dirección general aproximadamente NE - SO. Sin embargo, ambas familias de

lineamientos, no son perpendiculares, aunque algunos de sus rasgos lo sean de

manera particular en algunos lugares de la zona. En tercer lugar de presencia se

ubican los que tienen dirección aproximada E – O.

7.2.3.3. Zona Hasta 200 km de Distancia del Emplazamiento

Se realizó un análisis de Imágenes Landsat TM en el área que se encuentra a

menos de 200 km del emplazamiento del cierre en Portezuelo del Viento, con el fin

de conocer la distribución y geometría de los lineamientos morfológicos mayores que

pudieran tener una asociación con estructuras geológicas activas y por ello, algún

significado sismogenético.

Los lineamientos que pueden ser observados son de tres tipos:




107

Lineamientos del fondo oceánico que interactúan con el continente

Lineamientos rectilíneos continentales, que aparecen también en el fondo

oceánico

Lineamientos no rectilíneos que corresponden con los frentes de avance de

los materiales corticales hacia la fosa oceánica

Los lineamientos de fondo oceánico que se presentan en la Figura Nº 26 no

pertenecen al fondo oceánico de la placa de Nazca, sino a la parte oceánica de la

placa de Sudamérica. Estos lineamientos pueden cumplir la función de facilitar el

desplazamiento general de materiales continentales hacia la zona de convergencia,

en la fosa oceánica Chile-Perú.

Son lineamientos que muestran una continuidad longitudinal importante y aparecen

con una frecuencia bastante regular, en dirección ENE - OSO. Uno de ellos se

localiza varios km al Norte del cierre en Portezuelo del Viento.

Figura N° 26 Esquema geométrico de la distribución espacial de los tres tipos de lineamientos

mayores que están relacionados con la zona de 200 km alrededor del cierre del embalse en Portezuelo del Viento




108

Como se desprende de la Figura Nº 27, la zona del cierre del embalse en Portezuelo

del Viento está asociada con estructuras que corresponden con los tres tipos de

lineamientos observables a la escala regional.

7.3. Geología General y Estructural

Los estudios realizados para el relevamiento geológico del sitio de presa y de la

zona ocupada por el futuro embalse incluyeron las siguientes tareas:

a. Estudio de antecedentes disponibles

b. Fotointerpretación de fotos satelitales y aerofotos

c. Inspección del Terreno

También se tuvieron en cuenta la información aportada por las siguientes

investigaciones geotécnicas realizadas en el sitio de emplazamiento de la presa:

d. Perforaciones en roca y aluvión

e. Investigaciones Geo Sísmicas que incluyeron:

Perfiles de refracción sísmica

Perfiles de refracción sísmica inversa en el cauce del río

Ensayos Down – Hole y Cross – Hole

f. Sondeos Geoeléctricos Verticales (SEV)

Con toda esta información se elaboró la carta geológica del emplazamiento y se

confeccionaron nuevos perfiles geológicos, soportados en los datos geofísicos y de

las perforaciones.

7.3.1. Modelo Geológico

El Proyecto Portezuelo del Viento, en la parte oriental de la zona axial de la Cordillera

de Los Andes, está situado dentro del marco de los fenómenos geológicos asociados

con la subducción entre las placas oceánica de Nazca y continental de América del

Sur. Ellas son parte de un proceso de convergencia que en la provincia de Mendoza

se manifiesta como el desplazamiento de cuerpos de rocas continentales hacia el

Oeste para encontrarse con las rocas oceánicas que se desplazan hacia el Este.




109

El modelo geológico tectónico para la región de Portezuelo del Viento puede ser

razonablemente aceptado como constituido por una serie de escamas de

cabalgamiento hacia el Oeste, las cuales deben acomodarse a los terrenos que

sobrecabalgan, de manera que, por sus características de rigidez, necesitan de la

formación de discontinuidades, oblicuas al sentido de su desplazamiento. De este

modo, los materiales de la corteza superficial van a converger hacia el interior de la

Tierra.

En la escala del proyecto las discontinuidades oblicuas están representadas por las

fallas de las familias direccionales aproximadamente NE-SO y NO-SE. Una sola

superficie de despegue de una escama está presente, pero su geometría hace que

los posibles desplazamientos ocurran muy por encima de la zona del proyecto. Éste

es el cabalgamiento Remoredo.

7.3.2. Estratigrafía

El lugar de estudio se ubica, geológicamente, en la parte Norte de la llamada

“Cuenca Neuquina-Sudmendocina” y en esta comarca, por su geometría estructural

del tipo fold-thrust-belt, se denomina Faja Plegada y Corrida de Malargüe. Dentro de

la Faja Plegada y Corrida se distinguen sectores estructurales propios. El área del

Proyecto forma parte del sector estructural Sierra Azul, que comprende a una región

sobreelevada tanto topográfica como estructuralmente en la cual se destacan 4

estructuras braquianticlinales principales: Portezuelo del Viento, Bardas Blancas,

Cerro Lululén y Sierra Azul. Todas estas estructuras se resuelven a varios km de

profundidad, en un plano de despegue único que involucra al basamento de la

cuenca. Esta disposición tectónica se denomina thick-skinned o de piel gruesa de la

corteza.

Estratigráficamente la Cuenca se caracteriza por la presencia de series marinas del

Mesozoico, apoyadas sobre un substrato volcánico de edad Permo-triásica,

acompañados luego, en la fase orogénica, por eventos ígneos-sedimentarios

cenozoicos. La estratigrafía local, de mayor a menor edad, puede resumirse en las

siguientes unidades formales:




110

BASAMENTO VOLCÁNICO PERMO – TRIÁSICO:

1. Grupo Choiyoi: Pórfiros, brechas y tobas de composición riolítica‐andesítica.

CICLO JURÁSICO:

2. Fm. Remoredo: Tobas violáceas y verdosas, conglomerados, areniscas y arcillas de color

borravino.

3. Fm Lajas: Areniscas de grano fino y capas calcáreas de color amarillento claro a pardo

grisáceo.

4. Fm. Tábanos (Ex “Yeso Inferior”): Yeso macizo blanco. Aflora en la zona del Aº Poti Malal.

5. Fm. Lotena: Conglomerados y areniscas. Casi siempre asociada a la Fm. Lajas.

6. Fm. La Manga: Calizas fétidas gris azuladas con lentes intercalados de yeso. En Bardas

Blancas está representada por calcáreos compactos gris azulados algo arenosos.

7. Fm. Auquilco (Ex “Yeso Principal”): Depósitos de yeso blanco masivo.

Fm. Tordillo: Areniscas de colores rojizos y verdosos. Afloran principalmente en Las

Loicas y en la margen izquierda del Grande frente al arroyo El Gancho.

CICLO CRETÁCICO O ÁNDICO:

8. Grupo Mendoza: Lutitas negras, calcáreos arcillosos oscuros, bancos de calizas,

cacilutitas y calcáreos arenosos muy esquistosos.

9. Fm. Huitrin (Ex “Yeso de Transición”): Calcáreos impuros arenosos, capas de yeso, arcillas

multicolores y capas de sal.

10. Fm. Neuquén: Areniscas arcillosas, arcillas y areniscas de grano mediano a grueso con

lentes de conglomerados. Color de conjunto: rojo a rojizo.

TERCIARIO:

11. Fm. Molle: Mantos, brechas e intrusiones de andesita.

CUARTARIO:

12. Basaltos.

13. Ignimbritas.

14. Aluviones.

15. Morenas.

16. Acarreos.




111

7.3.3. Geología y Estructura de Portezuelo del Viento

La zona del Portezuelo del Viento constituye un anticlinal de eje rumbo NE-SW con

núcleo en el Grupo Choiyoi, el cual ha sido bisectado completamente por el río

Grande. En el lugar, el Choiyoi está constituido principalmente por brechas dacíticas

de color gris, pórfiros riolíticos-graníticos rosados y andesitas oscuras, estando todo

el conjunto atravesado por numerosos diques de lamprófiro verde oscuro.

La estructura tiene flancos asimétricos, siendo el occidental el más angosto y de

mayor inclinación, mientras que el ala oriental es tendida y paulatinamente los

estratos toman la posición horizontal (zona arroyo Piedra Hernández y río Potí

Malal).

En el sitio específico donde se proyecta la presa de Portezuelo del Viento, afloran

rocas ígneas (ríolitas y andesitas) del Grupo Choiyoi, cubriendo un 80% del área del

proyecto constituyendo la roca principal de fundación. Estas rocas ígneas

corresponden a un aglomerado volcánico estratificado en bancos de 5 a 10 m de

espesor cementadas por un pórfiro dacítico y se presentan hasta la cota 1.700

msnm. en la margen derecha y hasta la cota 1.500 msnm aproximadamente, en la

margen izquierda.

Coronando las dos laderas se presenta un potente manto intrusivo de ríolita de 50 m

de espesor con una aparente resistencia a la erosión. Es notable la presencia de

diques de lamprófiro en toda el área del proyecto con rumbos marcados al NE con

inclinaciones de 60 a 90 grados, los cuales se erosionan con mayor facilidad que los

otros tipos litológicos, dejando profundos surcos o trincheras en las demás rocas.

Debido a los planos de corrimiento en el sector, en algunas zonas de las laderas se

presentan niveles sedimentarios de la Formación Remoredo, en una menor

proporción que las rocas del Grupo Choiyoi.

Inmediatamente al Norte de Puesto Vázquez el Grupo Mendoza está afectado por

una falla inversa de corte neto. El bloque hundido presenta plegamiento de arrastre

que en profundidad se resuelve como un pliegue fallado y corrido. Esta estructura se




112

ha interpretado en el subsuelo como un sinclinal apretado de plano axial buzando

hacia el Este.

Al Sur del río Grande, zona de Minacar, el Grupo Mendoza forma anticlinales muy

apretados, volcados y fallados.

Todo lo anterior conlleva a aceptar que el macizo de Portezuelo del Viento integrado

por el Choiyoi más el Jurásico arenoso (Fms. Remoredo, Lajas y Lotena), actuó

como bloque competente sobrecorriendo y deformando en grado elevado a las

capas plásticas del Ándico (Grupo Mendoza principalmente). El relevamiento

geológico de la zona de emplazamiento de la presa se presenta en los planos PSA-

GEO-001 y PSA-GEO-008.

7.3.3.1. Caracterización del Área del Embalse - Estanqueidad

El área del futuro embalse está constituida principalmente por rocas sedimentarias

de edad mesozoica, con la excepción del sitio de su cierre, que corresponde con

rocas sedimentario volcánicas de edad triásica: Los cuerpos de rocas en general no

han sufrido ninguna transformación específica por eventos metamórficos o

hidrotermales que hayan producido alteraciones o recristalizaciones, salvo como se

ha dicho las de edad triásica, que si han sido afectadas de esta manera.

El valle sobre el cual se desarrollará el embalse del Portezuelo del Viento es una

cubeta constituida por rocas muy poco permeables sobre las cuales se desarrolla un

manto aluvional permeable, de espesor variable entre 30 y 50 m, aflorando en

algunos lugares el techo de roca. Este basamento rocoso del vaso presenta

perturbaciones tectónicas propias de la cordillera principal, es decir, pliegues y fallas

asociadas con corrimientos de carácter regional que no constituyen vías de fuga del

embalse.

Completan esta caracterización varias superficies de cabalgamiento que con

vergencia hacia el Oeste desplazan terrenos de diferentes litologías. Estas

superficies tampoco parecen tener la capacidad de alterar la permeabilidad de la

cubeta.




113

Por las características tectónicas observadas en el campo, ninguna de estas fallas ni

las superficies de cabalgamiento, son susceptibles de desplazarse en los tiempos

actuales.

7.3.3.2. Carta Geológica del Área del Embalse

En la zona del embalse están presentes rocas de edades comprendidas entre el

Pérmico superior - Triásico inferior, es decir, desde hace 250 millones de años, hasta

sedimentos que están depositándose actualmente.

La Carta Geológica que se ha establecido en escala 1:10.000 para representar las

relaciones estratigráficas y tectónicas que organizan las rocas y sedimentos, está

representada en los planos designados EMB-GEO-004 a 011.

La Carta Geológica muestra que el orden estratigráfico original de materiales de

edad mayor, que sirve de base, y los de edades menores, superpuestas de manera

continua, se ha roto en muchas oportunidades correspondientes a los episodios

mayores de la evolución tectónica de esta parte de la Tierra.

El cuerpo geológico más importante que está presente en esta región corresponde

con la formación, evolución y término de la cuenca sedimentaria de edad mesozoica,

hoy conocida como Cuenca Neuquina Surmendocina. Esta cuenca está

representada en la Carta desde sus etapas iniciales de litoral por las evaporitas de la

formación Auquilco y por las rocas sedimentarias continentales costeras de la

formación Tordillo, instaladas sobre un precario basamento, cuya organización es

debida a la dinámica global del proceso de subducción y desplazamientos de

cuerpos litosféricos, en relación con el Cratón San Francisco (Panafricano) situado

bastante más al Norte, en su transición hacia el proceso Nazca, las cuales sirvieron

de fondo de mar y litoral para la depositación de las formaciones marinas del Grupo

Mendoza.

En la Carta Geológica se han destacado tres superficies dinámicamente más

importantes, denominadas en rango de importancia por su expresión de campo y por




114

los controles geomorfológicos que ejercen, como Escama Río Grande, Escama

Vado del Yeso y Escama Portezuelo del Viento.

7.3.4. Geomorfología

En la zona de influencia del emplazamiento de la presa se observan las siguientes

características:

Una geomorfología de superficies competentes y con formas

subredondeadas, que a su vez presentan planos subhorizontales con una

leve inclinación hacia el Noreste, con orientación y disposición similar en

ambas márgenes del río.

Hacia el sector más elevado las geoformas denotan la presencia de un

macizo rocoso rígido, con aristas angulosas, de disposición subvertical, con

abundantes discontinuidades subverticales, que se apoyan sobre la formación

arriba descripta, respetando la disposición de los planos subhorizontales.

Estas formas subhorizontales, comunes en todo el paisaje, presentan varias

características comunes:

Son planos de gran desarrollo, muy continuos, con poca variación angular.

Aunque son muy regulares, persistentes, ondulados y conspicuos, se

manifiestan en contactos difusos, excepto cuando contienen una falla.

Están presentes en casi todas las formaciones observadas,

independientemente del tipo de roca, aunque predominan en las brechas

volcánicas.

Suelen presentar material triturado o de falla en algunas de ellas.

Esta disposición estructural es coincidente con lo descripto en diversos

antecedentes, concentrados en la descripción de la Hoja Malargüe 3569-III, 3572-IV

en la que señalan tales geoformas como las superficies de deposición de los

distintos episodios piroclásticos que forman al Grupo Choiyoi.




115

Las lineaciones subhorizontales están a su vez marcadas por el patrón erosivo

presente, el que maximiza la meteorización diferencial de los materiales contenidos

en los distintos episodios volcánicos, permitiendo una concreta diferenciación entre

ellos.

7.3.5. Litología

La zona de estudio se extiende desde unos 500 m aguas arriba del cruce en cable

vagoneta del río hasta los alrededores de la llamada Hostería de Buschman aguas

abajo, en un trayecto de unos 1.500 m aproximadamente.

Afloran en el sitio del Proyecto principalmente rocas ígneas del Grupo Choiyoi, y en

menor grado por efecto de un plano de corrimiento algunos niveles sedimentarios de

la Formación Remoredo. En las rocas del Choiyoi pueden distinguirse los siguientes

tipos litológicos:

Pórfiro Granítico Rosado

Brecha Estratiforme Dacítica

Minerales accesorios

Minerales secundarios

Filón Capa Riolítico

Franjas de Pórfiro Verde:

Diques de Lamprófiro

Andesitas oscuras y Pórfiros Asociados:

Brecha Silicificada

7.3.6. Estructuras

Las estructuras que presenta el macizo rocoso de Portezuelo del Viento son

exclusivamente fallas y discontinuidades (diaclasas y planos de estratificación).

El corrimiento o flexura del bloque Choiyoi más Jurásico, sobre las sedimentitas

cretácicas (Grupo Mendoza), constituye la estructura regional de Primer Orden más

importante del lugar. De esa línea tectónica se ramifican 2 fallas de rumbo NE que




116

afectan la parte Norte del macizo rocoso. Entre estas dos fracturas queda un bloque

de roca integrado por la Brecha Dacítica, el Pórfiro Verde y el Filón Capa Riolítico,

de unos 280 m de largo por 50 m de ancho promedio, que conforma un enorme

“caballo de roca”. El denominado “Corrimiento Remoredo” es una línea estructural

paralela al Filón Capa, ubicada al Este del sitio y en margen izquierda que alinea

Andesitas Oscuras, Pórfiros Asociados y Brecha Silicificada con conglomerados y

lutitas de la Fm. Remoredo. Probablemente se trate de la raíz de un gran corrimiento

entre capas, actualmente erosionado. Las dos estructuras descriptas anteriormente

son de carácter regional y se hallan fuera del ámbito de la fundación de la futura

presa.

Las fallas de 2do Orden en su mayoría pertenecen a margen derecha y, según su

rumbo, pueden agruparse en tres tipos:

Las de primer tipo tienen rumbo NS y comprenden a las fallas de la Caída

Grande, Caída Chica y Diagonal. La primera falla está cubierta casi en su

totalidad por material de acarreo, siendo sólo apreciable como tal en la

fotografía aérea. La falla de la Caída Chica posee plano casi vertical, con

inclinación de 85º al Este y Oeste, y desarrolla una brecha de de 1 m a 1,50 m

de espesor teñida por oxidación de color pardo amarillento. La falla Diagonal

es de corto recorrido, se halla más al Este y está desacoplada de las dos

primeras.

El segundo tipo agrupa a las fallas FA, FB, FC, FD, FE y FF; se caracterizan

por su dirección NE-SW y generalmente están asociadas a diques de

lamprófiro.

El último grupo comprende a tres fracturas destacadas de rumbo W-E,

denominadas Paralela, del Medio y de Los Molles. Estas fallas, combinadas

con un grupo de diques de lamprófiro, han producido Surcos notables al

macizo de margen derecha, en el lugar llamado “Eje de Harza”. La falla de

Los Molles cruzaría el río Grande y se continuaría con un grupo de fracturas

de igual rumbo y posición de margen izquierda.




117

En todos los casos las fallas de segundo orden presentan zonas fisuradas de 1 a 2

m de espesor, siendo raros los casos donde aparece arcilla y brecha de falla.

Las fallas de tercer orden en su mayoría son fisuras de corte neto, salvo algunas

excepciones donde existe relleno de material triturado y arcilloso de 2-3 cm de

espesor. El recorrido es discontinuo y alcanzan longitudes de 5 a 10 m.

El procesamiento de los datos permitió definir las direcciones y buzamientos

preferenciales de todas las discontinuidades relevadas en su momento, lo que se

hizo para cada margen por separado. En total se relevaron 263 discontinuidades en

margen derecha y 329 en margen izquierda. Los estereogramas correspondientes

pueden verse en la Figura Nº 28 y en la Figura Nº 29 respectivamente.

Figura N° 28: Discontinuidades totales en margen derecha. Sistema 1: Rumbo 60º - Buz.: 80º NW Sistema 2: Rumbo 173º - Buz.: 82º SW. Sistema 3: Rumbo 115º - Buz.: 85º SW Sistema 4:

Rumbo 175º - Buz.: 8º NE




118

Figura N° 29: Discontinuidades totales en margen izquierda. Sistema 1: Rumbo 66º - Buz.: 79º NW Sistema 2: Rumbo 145º - Buz.: 83º SW. Sistema 3: Rumbo 3º - Buz.: 13º SE Sistema 4:

Rumbo 96º - Buz.: 79º SW

7.3.7. Relleno Aluvional

En el lugar del cierre el lecho del río se halla formado por un manto de gravas y

arenas de unos 80 m de ancho. Con los datos de las perforaciones realizadas, la

topografía de las laderas y de la investigación geoeléctrica y sísmica de refracción se

obtuvo un perfil de la garganta en forma de V, con un espesor máximo de relleno

aluvional de aproximadamente 40,85 m. La información obtenida en los sondeos

ejecutados en el cauce del Río Grande por esta Consultora, demostraron que el

depósito está constituido por un potente manto aluviónal, constituido por grandes

bloques, rodados, gravilla fina, una matriz arenosa de grano grueso a mediano y

con algunos bancos limo arenosos. Dicha configuración permite concluir que, en la

evolución geológica del río, hubo escasos, pero presentes períodos de mucha calma

que permitieron la depositación de esos elementos finos, que predominan sobre todo

en cercanías de la orilla del río.




119

Los sondeos realizados en el cauce del río, identificaron la existencia de un manto

de arena de importancia, el cual fue objeto de estudios adicionales a fin de

establecer su potencial de licuación frente a acciones sísmicas.

El análisis realizado en función de los resultados de los ensayos de SPT y Cross

Hole y considerando que estos estratos es continuo, determinó que bajo la carga

impuesta por la aceleración de diseño de 0,48g, se produce el fenómeno de

licuación.

7.3.8. Suceptibilidad al Riesgo de Remoción en masa

De acuerdo a los relevamientos geológicos realizados en el área del embalse, en

donde se identificaron nueve depósitos en laderas muy cercanos o aún parte de los

mismos dentro del futuro embalse, solo uno supera los 30°.

En los planos EMB-GEO-015 a 18 se identifican los diferentes depósitos con sus

respectivas descripciones y sobre los mismos se trazaron perfiles topográficos para

precisar las pendientes de cada uno.

Se indican a continuación las pendientes y las características de los materiales de

cada uno de los depósitos relevados.

Perfil Materiales Pendiente en ° y en %

A-A Suelos y acarreos (Depósito 3) 12° - 16 %

B-B Acarreos sin consolidación (Depósito 4) 34° - 58 %

C-C Parte alta: Depósitos de falda consolidados (Depósito 1) 9° - 19 %

Parte baja: Iguales materiales 3° - 6 %

D-D Depósitos glaciares 12° - 22 %

E-E Depósitos glaciares (depósito 5) 8° - 16 %

F-F Morro rocoso separado del macizo (sin riesgos de movimiento)

G-G Acarreos semiconsolidados (depósito 7) 13° - 22 %

H-H Cono abanico, detritus y grava (dep. 8) 6° - 7 %




120

I-I Deslizado por gravedad y solifluxión (dep. 9) 13° - 14 %

De los nueve depósitos relevados solo uno llega a una pendiente de 34°, es decir

que estaría en un riesgo alto de deslizamiento. Este riesgo se ve reducido por

algunas situaciones como lo son: a) Es difícil que este depósito se sature por efectos

de lluvia o nieve, ya que la infiltración se ve dificultada por la pendiente del terreno b)

este depósito debe estar constituido por importantes cantidades de materiales

granulares, provenientes de los detritos de la Formación Choiyoi, por lo que es difícil

que se generen presiones intersticiales y c) Es probable que el efecto del embalse

sobre estos materiales tampoco sea determinante para una situación de

inestabilidad masiva.

El resto de los depósitos están por debajo del límite de los 15°, por lo que el riesgo

de deslizamiento es muy bajo.

7.4. Conclusiones

1. El cierre de Portezuelo del Viento presenta características morfológicas y

geológicas excepcionales, dado que, con una garganta de 450 m de longitud

a cota 1650 m y 150 m de altura sobre el lecho del río en ese punto, permite

embalsar 3.200 Hm3; casi 7,6 veces más que el volumen de Agua del Toro,

que con sus 450 Hm3 contiene el mayor volumen de agua logrado en la

Provincia.

2. El 80% del perímetro del cierre pertenece a un solo tipo de roca ígnea,

denominada Brecha Volcánica Dacítica.

3. La Brecha Volcánica Dacítica tiene resistencia media a alta de acuerdo a

Deere-Miller, comportamiento básicamente elástico y buenos valores de

rigidez cuantificada con los módulos estáticos obtenidos.

4. Las estructuras que afectan a la roca -fallas y diaclasas-, son de escasa

importancia. El sondeo inclinado SPVI-3 que atravesó en roca el cauce del rio

por debajo no encontró evidencias sobre la presencia de una supuesta falla.

5. El espesor máximo de relleno aluvional en el sitio no supera los 40,85 m, valor

detectado por métodos geofísicos y datos de perforaciones. La presencia de




121

un manto de arenas potencialmente licuables lo define como un manto que

deberá ser removido para la fundación de la presa.

6. En cuanto a las estructuras regionales, aceptando que tienen una edad

mínima oligocena (Terciario Medio) para la Formación Molle, si bien

geotectónicamente son de importancia, el plegamiento y los corrimientos

habrían tenido lugar unos 30-35 millones de años atrás, no existiendo indicios

en el terreno de fallas activas.

7. Desde el punto de vista geológico, morfológico y geotécnico, el sitio de

Portezuelo del Viento es apto para la fundación de una presa.

8. ESTUDIOS GEOTÉCNICOS

8.1. Introducción

Con la finalidad de definir las características geotécnicas de las estructuras

presentes en el sitio de emplazamiento de la presa, se desarrollaron tres campañas

de exploración:

a. Perforaciones en roca y aluvión

b. Investigaciones Geosísmicas que incluyeron:

Perfiles de refracción sísmica

Perfiles de refracción sísmica inversa en el cauce del río

Ensayos Down – Hole y Cross - Hole

c. Sondeos Geoeléctricos Verticales (SEV)

8.2. Perforaciones

La totalidad de la información disponible compuesta por:




122

Antecedentes existentes al momento del inicio del contrato. Estas son las

perforaciones PV-1 a 4 ejecutadas por la provincia de Mendoza, y la

perforación SPV-1 ejecutada por Agua y Energía.

Campaña de perforación implementada como parte de el presente contrato de

consultoría que incluye los siguientes sondeos:

Norte EsteCota

(msnm)Sector

SPVD-1 6.034.832,70 2.408.452,13 1.563,66Margen

Derecha60

SPVD‐2 6.034.766,89 2.408.448,02 1.601,22Margen

Derecha140,3

SPVD‐3 6.034.812,87 2.408.544,77 1.513,95Margen

Derecha80

SPVD‐4 6.034.886,70 2.408.428,64 1.551,38Margen

Derecha80,25

SPVD‐5 6.034.498,00 2.408.838,77 1.502,38Margen

Derecha45,35

SPVI‐1 6.035.041,28 2.408.755,67 1.566,64Margen

Izquierda110,25

SPVI‐2 6.034.896,55 2.408.854,97 1.603,17Margen

Izquierda140

SPVI‐3 6.034.854,96 2.408.682,31 1.501,76Margen

Izquierda170,10

SPVI‐4 6.035.106,41 2.408.680,67 1.526,17Margen

Izquierda50

SPVC‐1 6.034.923,96 2.408.556,41 1.497,12 Cauce 195,15 (16)

SPVC‐2 6.034.938,14 2.408.611,84 1.501,77 Cauce 52,25 (22,90)

SPVC‐3 6.034.937,49 2.408.590,31 1.499,17 Cauce 76 (45,50)

SPVC‐5 6.034.937,42 2.408.586,05 1.499,41 Cauce 73 (42)

SPVC‐6 6.034.604,03 2.408.794,10 1.495,01 Cauce 51 (21)

SPVC‐7 6.034.635,90 2.408.827,02 1.494,91 Cauce 23

SPVC‐8 6.034.653,69 2.408.812,10 1.494,87 Cauce 60,35 (30,80)

PerforaciónProfundidad

(m)

Localización




123

Estos sondeos realizados en ambas laderas y en el cauce del río han permitido

caracterizar el macizo rocoso y el manto aluvional presentes en el sitio de

implantación de la futura presa.

En líneas generales podemos decir que en todos los casos la roca encontrada es la

misma Brecha Volcánica Dacítica de muy buenas características geotécnicas.

También se realizaron perforaciones dirigidas a caracterizar el lecho aluvional

presente en el cauce del río. Estas perforaciones incluyeron la eztracción de

muestras del material excavado, la realización de ensayos de permeabilidad tipo

Lefranc y ensayos SPT de penetración cuando se encontraron mantos arenosos,

En el atlas de planos se pueden ver las láminas con los Perfiles Geotécnicos de

cada perforación.

8.3. Ensayos In Situ

En cada una de las perforaciones se obtuvieron datos de recuperación de testigos

(RQD y recuperación normal), resultados de ensayos Lugeon, cantidad y distribución

de diaclasas a lo largo de la perforación y disposición angular respecto del eje del

sondeo. También se relevaron las diaclasas y fracturas rellenas con carbonatos,

tanto en su número y posición respecto al eje del testigo como de sus distintos

espesores. Debe destacarse que ninguna perforación dio cuenta de la existencia de

fallas que signifiquen algún factor de riesgo para el proyecto.

Para poder visualizar los resultados de las mediciones mencionadas se

confeccionaron diversos gráficos que sintetizan las principales características de las

perforaciones. Se graficaron los resultados para cada una de las perforaciones y

luego, en función de la homogeneidad encontrada, se hicieron gráficos para la

margen derecha, cauce y margen izquierda, respectivamente.




124

8.3.1. Recuperación de Testigos (RQD) en Margen Izquierda, Cauce y Margen

Derecha

En la Figura Nº 28 se muestra la distribución de los valores del RQD en función de

las cotas y de las frecuencias relativas, correspondientes a la ladera de margen

derecha, el cauce del río y la ladera de margen izquierda.

El promedio de valores de RQD es del 92 % en margen derecha, con un mínimo de

35 %, un máximo del 100 % y un desvío estándar del 11 %. En margen izquierda, el

promedio también es del 92 %, con un mínimo de 31 % y un desvío estándar del 12

%. En el cauce, el promedio es del 95 %, con un mínimo del 49 % y un desvío

estándar del 9 %.

De lo anterior resulta que el macizo se puede calificar de Excelente en ambas

márgenes.

Figura N° 28: Valores de RQD




125

8.3.2. Comportamiento Hidráulico

Con el fin de estudiar su comportamiento hidráulico, se han graficado los ensayos

Lugeon de todos los sondeos, los que muestran la distribución de los valores en

función de las cotas y de las frecuencias relativas de los mismos. Ver la Figura Nº 28

bis.

Como puede apreciarse, la mayor parte de los ensayos muestra valores por debajo

de una Unidad Lugeon (UL), lo que queda de manifiesto en los gráficos de

frecuencias relativas.

En términos de parámetros de permeabilidad se considera que 5 UL significan una

adecuada impermeabilización de una cortina impermeable para una presa. Al

respecto, más del 90 % de los ensayos está por debajo de las 3 UL, observándose

que hay muy pocos ensayos en el rango 3 a 5 UL.

Figura N° 28 bis: Valores de Ensayos Lugeon




126

8.3.3. Fracturamiento y Rellenos de Carbonatos en Testigos

En todos los testigos de perforación se llevaron a cabo los relevamientos de las

discontinuidades disruptivas con y sin rellenos de carbonatos. Debe destacarse que

las diaclasas rellenas con carbonatos son superiores en número a las diaclasas sin

relleno.

Del total de discontinuidades relevadas se hizo la sumatoria para cada ladera y para

el cauce, obteniéndose los resultados que se muestran en el Cuadro Nº 13.

Ubicación Diaclasas Carbonatos Relación Carbon./Diaclasas

Metros perforados

Margen derecha 707 1051 1.49 405 Cauce 125 653 5.20 269 Margen izquierda 618 1264 2.00 418

Cuadro N°13: Discontinuidades relevadas

Es en el cauce donde se registra la relación más alta.

Estas relaciones destacan la importancia que tienen las fracturas rellenas con

carbonatos, ya que, si bien han permitido que el macizo rocoso tenga continuidad,

constituyen planos más débiles que la masa rocosa sana.

En la Figura Nº 29 se han representado las discontinuidades por metro de

perforación en el conjunto de cada margen y cauce. También se ha incluido la

sumatoria de diaclasas más fracturas rellenas con carbonatos, como indicación del

incremento de fracturación que habría si no existieran los carbonatos. Además, en

dichos gráficos se incluyen las frecuencias relativas de los espesores de las venas

de carbonatos por cada sitio, advirtiéndose que predominan los espesores menores

a los 5 mm.




127

Figura N° 29: Relevamiento de discontinuidades

8.3.4. Ensayos sobre Testigos de Perforación

Con el fin de conocer las características físicas y mecánicas de las rocas

involucradas en el proyecto de la presa, se hizo una selección de testigos de las

perforaciones realizadas en el emplazamiento para llevar a cabo el programa de

ensayos según Normas ASTM e IRAM previstos en su momento, cuyo listado es el

siguiente:

Ensayos de corte: Norma ASTM D 5607-08.

Ensayo de Compresión Simple: Norma ASTM D-2938-95.

Ensayo de Compresión Triaxial: Norma ASTM D-2644-95.

Ensayo de Compresión Diametral: Norma ASTM D-3967-95.

Ensayo de Medición de velocidad ultrasónica: Norma de Ensayo: IRAM 1683-

90.




128

8.3.4.1. Ensayos de Compresión Simple con Medición de Deformaciones para Determinar el Módulo de Deformación

Se hicieron un total de 44 ensayos sobre testigos obtenidos de perforaciones de

margen derecha, río y margen izquierda, correspondiendo 22 a la margen derecha, 8

a las perforaciones en el río y 14 a las de margen izquierda.

A fin de evaluar los resultados obtenidos se hicieron las correlaciones que se indican

en la Figura nº 30.

Figura N° 30 Compresión Simple y Módulo de Deformación vs Cotas Puede verse la tendencia en general al incremento de resistencia con la profundidad

Los módulos de deformación determinados muestran un valor promedio de 319.420

kg/cm2 y la tendencia a incrementar sus valores hacia las cotas inferiores del macizo

rocoso, en correspondencia con los resultados de los ensayos de compresión

uniaxial.

En Figura Nº 31 se relacionan los resultados de resistencia con los de los módulos

de deformación. Se observa una relación lineal que es coherente con los valores de

ambas determinaciones.




129

Figura N° 31: Resistencia a la Rotura vs Modulo de Deformación)

8.3.4.2. Ensayos de compresión diametral

Se hicieron 17 ensayos, de los cuales 11 pertenecen a la margen derecha y 6 a la

margen izquierda. En la Figura nº 32 pueden verse los resultados obtenidos.

Figura N° 32: Compresión Diametral vs Cota




130

8.3.4.3. Ensayos triaxiales

Se hicieron en total 10 ensayos, 7 correspondientes a la margen derecha y 3 a la

margen izquierda.

En los resultados aparecen 16 valores de módulos de elasticidad. La razón de esta

cantidad de resultados es que en los ensayos de los sondeos SPV-2, 4 y 5 se

utilizaron dos probetas, una para cada carga de confinamiento y, en algunos casos,

se utilizó de la misma profundidad el resultado del ensayo de compresión simple,

que corresponde a un confinamiento (σ3) igual a cero.

A fin de graficar los resultados, se calculó la ecuación de Coulomb. La distribución

de los resultados en función de las cotas se muestra en la Figura nº 33.

Figura N° 33: Compresión Triaxial y Módulo de Deformación vs Cotas

Como puede apreciarse, en los aproximadamente cien metros de diferencia de

cotas, los módulos se mantienen en valores que varían entre 300.000 y 400.000

kg/cm2. En este caso no se manifiesta el incremento de valores en profundidad que

puede verse en los módulos de los ensayos de compresión simple.

8.3.4.4. Ensayos de Resistencia al Corte en Diaclasas Rellenas con Carbonatos

Los ensayos de corte se hicieron sobre testigos con diaclasas rellenas con

carbonatos.




131

A fin de graficar los resultados, se calculó la ecuación de Coulomb. La distribución

de los resultados en función de las cotas se muestra en Figura Nº 34. Los resultados

se muestran dispersos, con valores de que van de 1,79 a 94,31 kg/cm2, que

corresponde a una cohesión de 33,56 kg/cm2 y a un ángulo de fricción interna de

18°.

Figura N° 34: Ensayos de corte en diaclasas

8.3.4.5. Determinación de Módulos Dinámicos sobre Testigos

Sobre cuatro testigos de la margen derecha se hicieron determinaciones de módulos

dinámicos. Las relaciones de los módulos dinámicos con la velocidad de onda y con

las cotas se muestran en la Figura Nº 35.

Figura N° 35: Módulo de elasticidad dinámico vs Cotas y vs Velocidad




132

8.3.4.6. Determinación de pesos unitarios

Se determinaron 29 pesos unitarios en distintos testigos, correspondiendo 13 a

perforaciones de margen derecha, 3 del río y 13 de margen izquierda. Los

resultados se muestran en Cuadro Nº 14, en el que puede advertirse la escasa

dispersión de los resultados. Asimismo, se determinó el porcentaje de absorción de

agua de cada muestra.

Muestra Peso Unitario (t/m3) Absorción

Seco Saturado (%) SPVC ‐ 1 Prof. 18,00 a 18,20 2,58 2,61 1,16 SPVC ‐ 1 Prof. 27,00 a 27,20 2,58 2,60 0,78 SPVC ‐ 1 Prof. 43,05 a 43,25 2,62 2,63 0,38 SPVD ‐ 1 Prof. 2,50 a 2,69 2,62 2,64 0,76 SPVD ‐ 1 Prof. 6,50 a 6,80 2,63 2,64 0,38 SPVD ‐ 1 Prof. 15,10 a 15,40 2,63 2,64 0,38 SPVD ‐ 2 Prof. 4,80 a 5,05 2,57 2,60 1,17 SPVD ‐ 2 Prof. 15,10 a 15,35 2,58 2,60 0,78 SPVD ‐ 2 Prof. 30,00 a 30,20 2,57 2,59 0,78 SPVD ‐ 3 Prof. 17,46 a 17,71 2,63 2,64 0,38 SPVD ‐ 3 Prof. 39,80 a 40,00 2,59 2,61 0,77 SPVD ‐ 3 Prof. 59,95 a 60,18 2,58 2,61 1,16 SPVD ‐ 4 Prof. 3,00 a 3,30 2,53 2,55 0,79 SPVD ‐ 5 Prof. 5,00 a 5,25 2,61 2,62 0,38 SPVD ‐ 5 Prof. 10,06 a 10,22 2,58 2,61 1,16 SPVD ‐ 5 Prof. 19,90 a 20,18 2,54 2,56 0,79 SPVI ‐ 1 Prof. 5,20 a 5,40 2,56 2,57 0,39 SPVI ‐ 1 Prof. 10,10 a 10,30 2,56 2,57 0,39 SPVI ‐ 1 Prof. 50,15 a 50,45 2,58 2,60 0,78 SPVI ‐ 1 Prof. 60,23 a 60,50 2,58 2,59 0,39 SPVI ‐ 1 Prof. 69,70 a 69,90 2,55 2,58 1,18 SPVI ‐ 2 Prof. 9,80 a 10,20 2,53 2,56 1,19 SPVI ‐ 2 Prof. 35,35 a 35,55 2,52 2,56 1,59 SPVI ‐ 2 Prof. 56,00 a 56,25 2,58 2,59 0,39 SPVI ‐ 2 Prof. 80,75 a 80,95 Rota Rota ‐ SPVI ‐ 2 Prof. 99,80 a 100,00 2,6 2,62 0,77 SPVI ‐ 2 Prof. 120,05 a 120,60 2,62 2,63 0,38 SPVI ‐ 2 Prof. 129,55 a 129,75 2,58 2,59 0,39 SPVI ‐ 2 Prof. 139,05 a 139,25 2,58 2,59 0,39

Máximo 2,63 2,64 1,59 Mínimo 2,52 2,55 0,38 Promedio 2,581 2,600 0,72 desvió estándar 0,031 0,027 0,35

Cuadro N° 14: Pesos unitarios de testigos




133

Los pesos unitarios presentan una gran uniformidad, de solo una décima entre el

valor máximo y el mínimo.

8.4. Potencial de licuación del depósito de aluvión

De acuerdo con los criterios empleados para la ejecución de los trabajos de

exploración, se realizaron ensayos de penetración estándar SPT cuando se

identificaron estratos de arena a lo largo de las perforaciones. En la perforación

SPVC-2 fue posible la ejecución de estos ensayos a profundidades de 17.6 m,

19.5 m, 20.5 m, 21.5 m y 22.5 m donde se encontró una matriz compuesta por

bochones, rodados, gravas y arenas. Se registraron allí valores de la resistencia a la

penetración de 5, 20, 25, 25 y mayores a 50 golpes/pie respectivamente.

Adicionalmente, se reportó que para poder completar la perforación hasta la

profundidad prevista, fue necesario cambiar la máquina Stenuick por una Longyear y

fue necesario inyectar aire a presión. Por esta razón se supuso que en este caso los

valores bajos de resistencia a la penetración se debieron a una pérdida de estructura

y resistencia del material como producto de las labores de perforación.

Posteriormente, también se obtuvieron valores de SPT bajos (menores a 15 golpes)

en coincidencia con lentes de arena encontrados en las perforaciones SPVC-3 y

SPVC-5 respectivamente. En la perforación SPVC-3, se identificaron dos lentes de

arena a profundidades de 29 m y 34 m, que registraron resistencia al SPT de 20 y

3 golpes/pie, respectivamente. En la perforación SPVC-5, se identificaron lentes de

arenas a 24 m, 31 m y 34 m de profundidad, con resistencia al SPT de 8, 13 y

15 golpes/pie, respectivamente. Al comparar la resistencia a la penetración estándar

de los anteriores lentes de arena con la permeabilidad medida a la misma

profundidad en los ensayos Lefranc se encontró que en la perforación SPVC-3 ésta

es del orden de 2.5x10-3 cm/s, mientras que para la perforación SPVC-5 se registró

una variabilidad entre 10-3 y 10-5 cm/s. Lo anterior indica que algunos lentes tienen

un contenido de finos importantes que los hace menos susceptible el fenómeno de

licuación. Por lo tanto se recomienda la realización de ensayos de granulometría

sobre muestras de arena recuperadas de las perforaciones con el fin de determinar




134

el porcentaje de finos y tener en cuenta esta variable en la evaluación del potencial

de licuación.

El potencial de licuación de los estratos de arena del depósito aluvial del río Grande

en el sitio de presa fue evaluado basado en el procedimiento simplificado sugerido

por Seed e Idriss (1981), incorporando las últimas recomendaciones desarrolladas

por el National Center of Earthquake Engineering Research (NCEER) y la National

Science Foundation (NSF) en 1998.

Debido a la falta de investigaciones complementarias se supuso que los lentes de

arena identificados en las tres perforaciones realizadas hasta la fecha se extienden a

lo largo de la huella de la presa y por lo tanto tienen la continuidad necesaria para

generar problemas de estabilidad en la estructura como producto de la eventual

licuación que se pueda producir en caso de un sismo. Se realizó el análisis de

licuación acorde a la metodología descrita en el párrafo anterior para un sismo de

diseño con una aceleración pico de 0,48g y una magnitud Mw de 6,50 y se encontró

que los lentes de arena existentes son susceptible a presentar el fenómeno de

licuación para dicho evento (Ver Figura).




135

De esta comprobación se desprende que, en la evaluación de alternativas de presas

construidas con materiales térreos (cara de concreto y núcleo impermeable) resulta

necesario remover la totalidad del depósito aluvial como medida de mitigación del

fenómeno de licuación.

8.5. Investigaciones Geofísicas

8.5.1. Sísmica de Refracción

A fin de complementar los trabajos de perforaciones y relevamientos geológicos, se

efectuaron investigaciones del subsuelo mediante sísmica de refracción a través de

diez perfiles

El objetivo principal del trabajo fue definir la velocidad de propagación de las ondas

elásticas de compresión (Vp), determinar los distintos estados de la roca existente,

su grado de alteración y sus espesores, con el fin de obtener perfiles de las distintas

capas que constituyen el subsuelo.

También se efectuaron estudios de caracterización dinámica de la roca, midiendo

para ello velocidades de la onda P (Vp) y velocidades de la onda S (Vs)

Se efectuaron 2 perfiles sísmicos, dos sobre la margen derecha LS – FP – 5 y LS-

FP-11 y cuatro sobre la margen izquierda LS-FP-3, LS – FP – 4, LS-FP-8, LS-FP-9

y LS-FP-10. SE efectuaron también tres perfiles de refracción inversa que cruzan el

río de una margen a la otra que, en sentido aguas arriba hacia aguas abajo, son

LS – C- 1 , LS – FP- 2 y LS – C- 2. En cada posición de implantación de geófonos se

colocaron estacas de madera numeradas, las que fueron relevadas

topográficamente con la finalidad de obtener la planialtimetría de los dispositivos

sísmicos y poder relacionar la topografía con los datos del subsuelo en cada sensor.

Las coordenadas X e Y, en Sistema Geodésico WGS84, fueron relacionadas al

Punto PV11 de la Red Geodésica ya construida en el área. La planimetría en la que

se ubican estos perfiles puede verse en el plano designado PSA-SIS-001.




136

8.5.2. Resultados Obtenidos

Los resultados obtenidos en cada perfil fueron los siguientes:

Perfil LS – FP – 3: Ubicado sobre la margen izquierda, en la zona del eje de

presa. Se observó una capa superficial que corresponde a suelo y detritus de

faldeo suelto. De muy poco espesor, salvo en el tercio medio del perfil, donde

el espesor aumenta hasta 7 m. La segunda capa está constituida por roca

descomprimida con espesor variable, desde 10 m en el tercio de mayor cota,

a la izquierda hasta 6,5 m. Luego se observó roca de muy buena calidad y

estado.

Perfil LS – FP – 4: Este perfil se ubica sobre la margen izquierda, en la zona

del Plinto del proyecto. Se observó una zona de muy poco espesor, 2 a 3 m,

correspondiente a suelo, detrito de faldeo y roca muy alterada. Luego, el

espesor de roca descomprimida y alterada resulta también de muy pocos

metros. La roca en mejores condiciones tiene velocidades de hasta 3.600 m/s.

Perfil LS – FP – 5: Ubicado sobre la margen derecha, en la zona frontal de la

presa, aproximadamente sobre la zona de lo que sería el plinto de una presa

de materiales sueltos. Se observaron solamente dos capas, una superficial de

muy poco espesor y que corresponde a suelo y roca muy descomprimida.

Hacia el extremo izquierdo aumenta el espesor de esta capa. Esto es

indicativo de un mayor espesor descomprimido por la proximidad del talud

casi vertical de la margen derecha. La roca presenta valores altos de

velocidad, aunque variables, pero siempre indicando un muy buen estado de

la roca no descomprimida. No se observaron estructuras o zonas de

debilidad.

Perfiles LS-FP-8 y LS-FP-9: Este perfil se desarrolla sobre la ladera de

margen izquierda. Su longitud es importante, lo que permite mostrar la buena

calidad de la roca profunda dado el valor de su velocidad. La capa superficial

tiene bajas velocidades sísmicas y su espesor aumenta hacia aguas abajo. La

zona intermedia o roca alterada y descomprimida no presenta un espesor

importante.




137

Perfil LS-FP-10: Este perfil tiene una importante longitud, de poco menos que

500 m, y su objetivo fue investigar el subsuelo aguas arriba de la zona de

presa. A una profundidad de alrededor de 20 m se observó un material que se

trataría de la roca que se observa en ambas márgenes del valle. La capa

intermedia, con espesor importante, muy probablemente puede atribuirse a

depósitos aluviales. La capa superficial está constituida por suelo arenoso

suelto y gravas, sin confinamiento.

Perfil LS – C – 1: Ubicado aguas arriba del eje presa y aproximadamente

perpendicular al río. Desde la margen derecha hasta el centro del cauce se

observan similares características a las encontradas en otros perfiles de la

misma margen, es decir, una capa de poco espesor y baja velocidad,

constituida por suelo y detritus suelto y luego una zona de espesor que oscila

entre 3 y 7 m, constituida por roca descomprimida. Finalmente, la roca en muy

buen estado. Sobre la margen izquierda aparece también un pequeño

espesor de cubierta superficial, pero en este caso la segunda capa presenta

un material que debe estar húmedo o saturado, pues se encuentra por debajo

del nivel del cauce. Puede atribuirse a material aluvial con condiciones de

composición o confinamiento inferiores a las que se observaron en perfiles

semejantes ubicados aguas abajo. El techo de roca en margen derecha

presenta altos valores de velocidad, indicando que se encuentra en muy buen

estado. En el tramo donde el perfil cruza el río existe indefinición sobre la

ubicación del perfil del techo de roca en la parte más profunda.

Perfil LS – FP – 2: Este perfil está ubicado sobre una de las probables

alternativas del eje de presa. En ambas márgenes se observó una capa

superficial de suelo y detritus, luego una zona de roca descomprimida y

finalmente la roca en muy buen estado. Con respecto a la parte más profunda

del techo de roca, se presenta la misma indefinición que en el perfil de aguas

arriba.

Perfil LS – C – 2: De los tres perfiles que cruzan el río, éste es el ubicado

más aguas abajo. La primera capa es de poco espesor y está compuesta por

material aluvial suelto en la margen izquierda y por suelo y detritus en la

margen derecha. En la margen derecha existe roca descomprimida. La roca




138

presenta valores de velocidades un poco menores que en otros perfiles, sobre

todo en la margen derecha. No obstante se la considera de buena calidad. El

techo de roca presenta una profundidad importante en la mayor parte del

perfil. El material aluvial que lo cubre tiene características mecánicas

particularmente muy buenas y no muy frecuentes. En las proximidades de la

progresiva 60 m de este perfil se observa para el techo de roca la misma

indefinición y por las mismas causas que se han señalado antes en los dos

perfiles que cruzan el río hacia aguas arriba.

En los planos PSA-SIS-002 a 008 se han representado los perfiles descriptos.

8.5.3. Propiedades Dinámicas de la Roca

En cuanto a los ensayos sísmicos de la roca realizados utilizando las perforaciones,

el objetivo consistió en medir las propiedades de la roca a lo largo de las

perforaciones y también entre distintas perforaciones, cruzando envío y recepción de

señal sísmica a diversas profundidades entre varios sondeos. La caracterización

dinámica de un macizo consiste en obtener los parámetros elásticos de la roca,

abarcando un gran volumen de la misma y bajo el estado estructural y tensional en

que se encuentra.

Estos estudios consisten en la medición de la Velocidad Sísmica Compresional (Vp)

y de Corte (Vs), y la obtención por cálculo de los parámetros derivados. Obtenido el

Módulo de Elasticidad Dinámico (Ed), se aplicaron distintos procedimientos

elaborados por varios Autores para obtener, a partir de aquel, el Módulo de

Elasticidad (o de Young) Estático Probable.(Ee).

a. Criterio de Kujunzic

b. Criterio de Fernández Bollo

c. Criterio de Coon y Merritt

d. Criterio de Matsuda

e. Criterio de Bieniawski




139

8.5.3.1. PV1 – Perfil LS-FP-2

En PV1 se efectuó un disparo a 50 m de profundidad y se registró en el tendido de

geófonos del perfil LS-FP-2. También se ubicaron puntos de energía en el río y se

registró en una sonda en PV1 a 50 m de profundidad.

En la Figura nº 36 se han representado los tiempos de arribo desde PV1 a los

geófonos y desde los puntos de energía a la sonda en PV1 en función de la

distancia de trayectoria, distancia que se ha indicado creciente de derecha a

izquierda. La pendiente de la recta (línea roja) representa el valor de la velocidad

sísmica, la que resulta igual a 4.650 m/seg en la margen izquierda. Obsérvese que

para los tiempos de trayectoria correspondientes a la zona del río se aprecia un

retardo producido por la profundización del perfil del techo de roca.

Figura N° 36: Tiempos de arribo perfil LS-FP-2 y PV1

En la Figura Nº 37 se han representado los valores de velocidad calculados para

cada geófono.




140

Figura N° 37: Valores de velocidad en perfil LS-FP-2 y PV1

De la observación de los registros gráficos, salida de impresión del sismógrafo,

surge como conclusión importante que la frecuencia para los geófonos de margen

izquierda también es alta, lo que es indicativo de que la señal sísmica no ha

atravesado una zona de discontinuidad, sino que existe continuidad de la roca entre

una y otra margen y que los retardos son producto de una mayor longitud de

trayectoria.

8.5.3.2. Sondeos SPVD –1, SPVD –2, SPVD -3, SPVD–4 y SPVI-3

Los resultados para los ensayos tipo down hole realizados en los sondeos SPVD–1,

SPVD–2, SPVD-3 y SPVD–4, pueden observarse en la Figura Nº 38, en la Figura Nº

39, en la Figura Nº 40 en la Figura Nº 41, en la Figura Nº 42 y en la Figura Nº 43.

Los valores obtenidos son coherentes con la buena calidad de la roca.

Se efectuaron disparos en PV1 y se colocaron sondas de recepción en SPVD–1 a

50 m, en SPVD–2 a 70 m y en SPVI-3 a 45 y a 90 m.




141

Portezuelo del viento - SPDV∙1- 2009

0

4

8

12

16

20

24

28

32

36

40

44

48

52

56

60

500 2500 4500

Velocidad sísmica (m/seg)P

rofu

nd

ida

d d

e la

so

nd

a e

n e

l po

zo (

m)

Vp

Vs

Portezuelo del viento - SPDV∙1- 2009

0

4

8

12

16

20

24

28

32

36

40

44

48

52

56

60

0 10 20 30

Tiempo Trayectoria (mseg)

Pro

fun

did

ad

de

la s

on

da

en

el p

ozo

(m

)

Vp

Vs

Figura N° 38: Tiempos de trayectoria y velocidad sísmica para el sondeo SPVD-1

Portezuelo del viento - SPVD∙2- 2009

0

4

8

12

16

20

24

28

32

36

40

44

48

52

56

60

64

1000 2000 3000 4000 5000

Velocidad sísmica (m/seg)

Pro

fun

did

ad

de

la s

on

da

en

el p

ozo

(m

)

Vp

Vs

Portezuelo del viento - SPVD∙2 - 2009

0

4

8

12

16

20

24

28

32

36

40

44

48

52

56

60

64

0 10 20


Pro

fun

did

ad

de

la s

on

da

en

el p

ozo

(m

)

Vp

Vs





142

Portezuelo del Viento - SPVD∙ 3- 2009

0

4

8

12

16

20

24

28

32

36

40

44

48

52

56

60

64

68

1500 2500 3500 4500 5500

Velocidad sísmica (m/seg)P

rofu

ndid

ad d

e la

son

da e

n el

poz

o (m

)

Vp

Vs

Portezuelo del Viento - SPVD∙ 3- 2009

0

4

8

12

16

20

24

28

32

36

40

44

48

52

56

60

64

68

0 10 20 30


Pro

fun

did

ad

de

la s

on

da

en

el p

ozo

(m

)

Vp

Vs


Portezuelo del viento - SPVD∙3 Lej - 2009

0

6

12

18

24

30

36

42

48

54

60

66

72

2000 3000 4000 5000 6000


Pro

fun

did

ad

de

la s

on

da

en

el p

ozo

(m

)

Vp

Vs

Portezuelo del viento - SPVD∙3 Lej- 2009

0

6

12

18

24

30

36

42

48

54

60

66

72

0 10 20 30


Pro

fun

did

ad

de

la s

on

da

en

el p

ozo

(m

)

Vp

Vs





143


0

4

8

12

16

20

24

28

32

36

40

44

48

52

56

60

1000 2000 3000 4000 5000


Pro

fun

did

ad

de

la s

on

da

en

el p

ozo

(m

)

Vp

Vs


0

4

8

12

16

20

24

28

32

36

40

44

48

52

56

60

0 10 20


Pro

fun

did

ad

de

la s

on

da

en

el p

ozo

(m

)

Vp

Vs


Portezuelo del viento - SPVI∙3 - 2009

0

6

12

18

24

30

36

42

48

54

60

66

72

78

84

90

2000 3000 4000 5000 6000


Pro

fun

did

ad

de

la s

on

da

en

el p

ozo

(m

)

Vp

Vs

Portezuelo del viento - SPVI∙3 - 2009

0

6

12

18

24

30

36

42

48

54

60

66

72

78

84

90

0 10 20 30


Pro

fun

did

ad

de

la s

on

da

en

el p

ozo

(m

)

Vp

Vs

Figura N° 43: Tiempos de trayectoria y velocidad sísmica para el sondeo SPVI-3

Lo registrado por la sísmica indica que en general el espesor de suelos, detritos y

roca alterada no es muy significativo. La roca alterada presenta velocidades del

orden de los 2500 m/s. La velocidad en la roca competente se encuentra entre los

4000 y 5000 m/s.




144

De los resultados de los registros de ondas longitudinales y de corte se calcularon

los módulos dinámicos y también se hicieron correlaciones entre éstos y los módulos

estáticos, de acuerdo a la experiencia de varios autores. En el Cuadro Nº 15 se

indican los promedios de estos resultados.

E.Dinámico Kujunzic F. Bollo Massuda

Sondeo Ed (Mpa) EKujunzic (Mpa)

EFB (Mpa) Emassuda

(Mpa) SPVD-1 41.605 30.024 30.248 19.221 SPVD-2 37.357 26.223 26.679 16.423 SPVD-3 45.644 33.170 33.641 21.537 SPVD-4 57.174 44.953 43.326 29.338 Promedio 45.445 33.592 33.474 21.630

Cuadro N° 15: Módulos dinámicos y correlaciones con módulos estáticos

Los módulos de deformación dinámica obtenidos fueron calculados a partir del

registro de las velocidades de las ondas longitudinales y transversales.

También se determinaron cuatro módulos dinámicos sobre testigos de perforación,

con valores entre 48.284 y 56.387 MPa, superiores a los determinados mediante

down hole, ya que los de laboratorio fueron medidos sobre rocas sanas.

En las Figura Nº 44, Figura Nº 45 y en la Figura nº 46 se muestra la evolución de los

módulos dinámicos en función de las cotas en todos aquellos sondeos en los que se

hizo down hole:

Figura N° 44: Módulos de deformación de la roca en perforaciones SPVD-1 y SPVD-2




145

Figura N° 45: Módulos de deformación de la roca en perforaciones SPVD-3 y SPVD-4

Figura N° 46: Módulo de deformación de la roca en perforación SPVI-3

8.5.4. Deformabilidad del Macizo Rocoso

Los valores del Módulo de Deformación se obtuvieron por los siguientes métodos:




146

8.5.4.1. A Partir de Ensayos sobre Testigos de Perforación

Valores promedio de módulos sobre ensayos de compresión de testigos de

perforación:

Ensayo Módulo de deformación (MPa)

Compresión simple 31.324

Compresión triaxial 35.227

8.5.4.2. Módulos Estáticos Derivados de Módulos Dinámicos In Situ, según

Diversos Investigadores

Autor Módulo de Deformación (MPa)

Kunjunzic 33.592

Fernandez Bollo 33.474

Massuda 21.630

Los dos primeros autores se aproximan notablemente a los valores determinados en

los ensayos de compresión en laboratorio sobre roca intacta, aunque esto no

debería ocurrir ya que las determinaciones sobre testigos no involucran las

discontinuidades y por lo tanto deberían tener valores más altos.

8.5.4.3.Deformabilidad del Macizo Rocoso a Partir de Clasificaciones de Macizos

Rocosos

Como resumen de las distintas evaluaciones de la deformabilidad de la masa

rocosa, puede decirse que los valores del módulo de deformación estático varían

entre los siguientes valores (mínimo y máximo):

Down Hole 21.630 MPa (Massuda)

Clasificación RMR 30.000 MPa (Bieniawski)




147

8.6. Conclusiones

1. La roca descomprimida se presenta en general con poco espesor, sobre todo

en margen derecha.

2. La alta resistencia demostrada en los ensayos de compresión simple pone de

manifiesto una roca de muy buena calidad.

3. Las elevadas recuperaciones de testigos, tanto la normal como el RQD,

también indican la buena calidad del macizo rocoso.

4. Desde el punto de vista hidráulico, puede considerarse al macizo rocoso

como de muy baja permeabilidad, ya que rara vez supero las 5 UL.

5. No se han encontrado evidencias de fallas en los sondeos ni en los perfiles

sísmicos. A tal fin se hizo una perforación que atravesó el río por debajo del

subálveo pero no se detectó ninguna estructura de importancia que indique la

presencia de alguna falla de magnitud.

6. La evaluación de la deformabilidad del macizo rocoso por distintos medios,

mediciones en ensayos sobre testigos, determinación de módulos dinámicos

mediante el método de down hole en perforaciones, sus correlaciones con

módulos estáticos y las aproximaciones utilizando algunas de las más

conocidas clasificaciones de macizos rocosos, muestran que el macizo rocoso

tendría un módulo de deformación mínimo del orden los 20 GPa.

7. Finalmente, puede concluirse que se trata de un macizo rocoso de muy buena

calidad para cualquiera de los proyectos de presa que se están considerando.

8.7. Ensayo Cross Hole

La necesidad de lograr la caracterización del manto de arena detectado en el lecho

del río a los fines de evaluar su susceptibilidad a la licuefacción frente a las

solictaciones fue el motivo de la realización de un ensayo Cross Hole utilizándose

para ello las perforaciones SPVC-3 y SPVC-5.

Este ensayo permite obtener los Parámetros Elásticos de los distintos materiales

constitutivos de los sitios de fundación, bajo el estado estructural, tensional y de

compacidad en que se encuentran.




148

Si bien las deformaciones relativas que se inducen al material durante las

mediciones son pequeñas (10-4), y por lo tanto dentro de la zona elástica, los valores

obtenidos sirven tanto como datos de entrada para el Modelado Dinámico de

Estructura – Suelo, como también para correlacionar con otros ensayos realizados

en el sitio o en Laboratorio.

El ensayo consiste en medir los tiempos de propagación horizontal de las ondas

sísmicas, desde un sondeo vertical, donde son generadas por una fuente, hasta otro

sondeo cercano y paralelo, donde se aloja la sonda receptora. Para ello se corrió

una sonda emisora en la perforación SPVC-3, y en la perforación SPVC-5 se corrió

la sonda receptora. La cota de boca de pozo para la medición de profundidades fue

determinada en 1.499,29 msnm.

8.7.1. Resultados Obtenidos

Planilla 1

Proyecto Portezuelo del Viento - Estudio GeofísicoEnsayo Sísmico Entre Perforaciones - Cross-Hole

Sondeos SPVC 3 - SPVC 5

Dist.(m.) = 4,15 Cota boca pozo = 1499,29

Prof bbp (m)

Cota (msnm)

Tp (mseg.)

Ts (mseg.)

q=Vp/Vs Vp (m/seg)

Vs (m/seg)

Poisson

Densidad (gr/cm3)

Gd (MPa)

5 1494,29 2,50 7,87 3,15 1663 527 0,444 1,85 5256 1493,29 1,63 5,11 3,13 2543 812 0,443 2,00 1.3467 1492,29 1,92 5,56 2,90 2161 746 0,432 2,10 1.1948 1491,29 2,11 6,24 2,96 1967 665 0,435 2,10 9489 1490,29 1,96 5,76 2,94 2117 720 0,435 2,10 1.112

10 1489,29 2,00 5,28 2,64 2075 786 0,416 2,10 1.32411 1488,29 2,11 5,66 2,68 1967 733 0,419 2,10 1.15212 1487,29 1,87 6,14 3,28 2219 676 0,449 2,10 97913 1486,29 1,92 7,42 3,86 2161 559 0,464 2,10 67014 1485,29 2,11 6,33 3,00 1967 656 0,438 2,10 92115 1484,29 1,77 5,60 3,16 2345 741 0,445 2,10 1.17716 1483,29 1,82 8,50 4,67 2280 488 0,476 2,10 51117 1482,29 1,92 7,00 3,65 2161 593 0,459 2,10 75318 1481,29 2,00 7,70 3,85 2075 539 0,464 2,10 62219 1480,29 1,73 7,30 4,22 2399 568 0,470 2,10 69320 1479,29 1,68 7,30 4,35 2470 568 0,472 2,10 69321 1478,29 1,68 9,21 5,48 2470 451 0,483 2,10 43522 1477,29 1,68 8,40 5,00 2470 494 0,479 2,10 52323 1476,29 1,68 7,00 4,17 2470 593 0,469 2,10 75324 1475,29 2,20 7,80 3,55 1886 532 0,457 2,10 60725 1474,29 2,25 8,00 3,56 1844 519 0,457 2,10 57726 1473,29 2,33 8,50 3,65 1781 488 0,459 2,10 51127 1472,29 2,50 8,50 3,40 1660 488 0,453 2,10 51128 1471,29 3,14 12,60 4,01 1322 329 0,467 2,10 23229 1470,29 4,22 15,17 3,59 983 274 0,458 2,10 16030 1469,29 4,46 12,67 2,84 930 328 0,429 2,10 23031 1468,29 2,78 11,00 3,96 1493 377 0,466 2,10 30532 1467,29 2,40 8,83 3,68 1729 470 0,460 2,10 47333 1466,29 2,25 7,50 3,33 1844 553 0,451 2,10 65634 1465,29 2,30 6,00 2,61 1804 692 0,414 2,10 1.02535 1464,29 2,70 6,50 2,41 1537 638 0,396 2,10 87336 1463,29 2,45 6,50 2,65 1694 638 0,417 2,10 87337 1462,29 2,30 5,70 2,48 1804 728 0,403 2,10 1.136

SondeoEmisor

SondeoReceptor

D

Hcota boca pozo

cota pozo terreno




149

So

nd

eo

s S

PV

C 3

- S

PV

C 5

Pla

nil

la 2

Cota

s

(msnm

)P

rofd

.

(m)

Vs

(m/s

eg)

H

(m)

Niv

Fre

at

(m)

(gr/

cm

3)

.

H

(k

Pa)

. H

)

(kP

a)

w

(K

pa)

'

(Kpa)

Fc

Vs1

(m

/seg)

1494,2

95,0

0527

5,0

00,0

02,1

0105,0

105,0

0,0

105,0

0,9

88

521

1493,2

96,0

0812

1,0

01,0

02,1

021,0

126,0

10,0

116,0

0,9

64

783

1492,2

97,0

0746

1,0

02,0

02,1

021,0

147,0

20,0

127,0

0,9

42

703

1491,2

98,0

0665

1,0

03,0

02,1

021,0

168,0

30,0

138,0

0,9

23

614

1490,2

99,0

0720

1,0

04,0

02,1

021,0

189,0

40,0

149,0

0,9

05

652

1489,2

910,0

0786

1,0

05,0

02,1

021,0

210,0

50,0

160,0

0,8

89

699

1488,2

911,0

0733

1,0

06,0

02,1

021,0

231,0

60,0

171,0

0,8

74

641

1487,2

912,0

0676

1,0

07,0

02,1

021,0

252,0

70,0

182,0

0,8

61

582

1486,2

913,0

0559

1,0

08,0

02,1

021,0

273,0

80,0

193,0

0,8

48

475

1485,2

914,0

0656

1,0

09,0

02,1

021,0

294,0

90,0

204,0

0,8

37

549

1484,2

915,0

0741

1,0

010,0

02,1

021,0

315,0

100,0

215,0

0,8

26

612

1483,2

916,0

0488

1,0

011,0

02,1

021,0

336,0

110,0

226,0

0,8

16

398

1482,2

917,0

0593

1,0

012,0

02,1

021,0

357,0

120,0

237,0

0,8

06

478

1481,2

918,0

0539

1,0

013,0

02,1

021,0

378,0

130,0

248,0

0,7

97

429

1480,2

919,0

0568

1,0

014,0

02,1

021,0

399,0

140,0

259,0

0,7

88

448

1479,2

920,0

0568

1,0

015,0

02,1

021,0

420,0

150,0

270,0

0,7

80

443

1478,2

921,0

0451

1,0

016,0

02,1

021,0

441,0

160,0

281,0

0,7

72

348

1477,2

922,0

0494

1,0

017,0

02,1

021,0

462,0

170,0

292,0

0,7

65

378

1476,2

923,0

0593

1,0

018,0

02,1

021,0

483,0

180,0

303,0

0,7

58

449

1475,2

924,0

0532

1,0

019,0

02,1

021,0

504,0

190,0

314,0

0,7

51

400

1474,2

925,0

0519

1,0

020,0

02,1

021,0

525,0

200,0

325,0

0,7

45

386

1473,2

926,0

0488

1,0

021,0

02,1

021,0

546,0

210,0

336,0

0,7

39

361

1472,2

927,0

0488

1,0

022,0

02,1

021,0

567,0

220,0

347,0

0,7

33

358

1471,2

928,0

0329

1,0

023,0

02,1

021,0

588,0

230,0

358,0

0,7

27

239

1470,2

929,0

0274

1,0

024,0

02,1

021,0

609,0

240,0

369,0

0,7

22

198

1469,2

930,0

0328

1,0

025,0

02,1

021,0

630,0

250,0

380,0

0,7

16

235

1468,2

931,0

0377

1,0

026,0

02,1

021,0

651,0

260,0

391,0

0,7

11

268

1467,2

932,0

0470

1,0

027,0

02,1

021,0

672,0

270,0

402,0

0,7

06

332

1466,2

933,0

0553

1,0

028,0

02,1

021,0

693,0

280,0

413,0

0,7

01

388

1465,2

934,0

0692

1,0

029,0

02,1

021,0

714,0

290,0

424,0

0,6

97

482

1464,2

935,0

0638

1,0

030,0

02,1

021,0

735,0

300,0

435,0

0,6

92

442

1463,2

936,0

0638

1,0

031,0

02,1

021,0

756,0

310,0

446,0

0,6

88

439

1462,2

937,0

0728

1,0

032,0

02,1

021,0

777,0

320,0

457,0

0,6

84

498

'o

= P

resi

ón d

e C

onfinam

iento

(K

Pasc

al)

'w

= P

resi

ón H

idro

stática

(K

Pasc

al)

Pro

yecto

Po

rtezu

elo

del

Vie

nto

- E

nsayo

Cro

ss H

ole

- S

on

deo

s S

PV

C 3

- S

PV

C 5

Velo

cid

ad

Med

ida (

Vs)

y N

orm

ali

zad

a p

ara

Co

nfi

nam

ien

to 1

atm

. (V

s1)

Vs 1

= V

s .(

' o/P

a)-0

,25

Pa =

Pre

sión a

tmosf

éri

caF

c =

Fact

or

de C

orr

ecc

ión

Fc

= (

'o/P

a)-0

,25

Velo

cidad d

e O

nda d

e C

ort

e (

m/s

eg)

1460

1462

1464

1466

1468

1470

1472

1474

1476

1478

1480

1482

1484

1486

1488

1490

1492

1494

1496

0100

200

300

400

500

600

700

800

900

1000

Cotas (m)

Vs1

Vs

NO

TA

: C

om

o n

o s

e d

ispone d

e d

ato

s de la d

ensi

dad e

n f

unci

ón d

e la p

rofu

ndid

ad,

se

ha

supuest

o u

n v

alo

r co

nst

ante

de 2

,10 g

/cm

3.

Pero

, si

nuevo

s dato

s fu

era

n c

onoci

dos,

se

deberá

reem

pla

zar

en la p

lanill

a y

se o

bte

ndrá

auto

mática

mente

la c

orr

ecc

ión.




150

En la Planilla 1. Se observa que a partir de la profundidad de 24 m se presenta una

fuerte disminución en los valores de Vp, y a partir de de la profundidad de 27 m,

también se observa una importante disminución de los valores de Vs. El menor valor

de Vs, 274 m/s, se presenta para la profundidad de 29 m. Aplicando el factor de

corrección Fc que para esa profundidad es de Fc= 0,722 se obtiene para Vs1 un

valor de 198 m/s, tal como se muestra en la planilla 2.

Vs1 = Vs.Fc Fc = ('o/Pa)-0,25 Vs1 = Vs.('o/Pa)-0,25

8.7.2. Sondeos Eléctricos Verticales (SEV)

Se realizó una exploración geofísica, mediante sondeos eléctricos verticales, en toda

la zona del proyecto, con objetivos principalmente geológicos y también de

aprovechamiento geotécnico.

Se realizaron 23 sondeos eléctricos verticales en el área del futuro embalse de

Portezuelo del Viento, denominados VPdV y 28 en el área de la Presa y zona de

préstamos, denominados PPdV y numerados del 7 al 34, ubicados como se muestra

en el plano EMB-GEF–001 en escala 1:50.000.

Los sondeos fueron realizados bajo la pauta de alcanzar una profundidad de 50 m o

hasta la roca fresca segura.

En los planos denominados EMB-GEF-007 a 009 se han representado las columnas

con la interpretación de los resultados de las investigaciones.

El objetivo de esta exploración geofísica fue el de aportar y consolidar nuevos

conocimientos geológicos del subsuelo, en las especialidades de tectónica y

geología estructural; de sedimentología; de petrología; de hidrogeología; y de

geofísica. Los objetivos específicos estuvieron dirigidos a dar las siguientes

respuestas:

Características del área de obras y características del embalse

Espesores de sedimentos en el lecho del río Grande

Profundidad de la roca y características de la misma




151

Presencia de fallas y superficies de cabalgamiento

Presencia de humedad

Correlación entre capas de resistividad y estratos litológicos

9. IDENTIFICACION DE YACIMIENTOS DE MATERIALES DE CONSTRUCCION

La caracterización de los posibles materiales de construcción de la presa se basa en

la información obtenida en dos campañas de investigaciones geotécnicas. En 1994

se estudiaron diferentes yacimientos de materiales finos y granulares a lo largo de

14 km del río, desde la unión del río Chico con el Grande hasta el río Poti-Malal. En

esta campaña se definió que cuatro yacimientos de cohesivos eran adecuados para

los fines de las posibles presas a construir: Los Yacimientos 1 y 2 sobre la margen

derecha y cerca de la confluencia del Río Chico con el Grande, el Yacimiento 8, un

poco más alejado a 3.5 km sobre el cañadón del arroyo Bardita, y el Yacimiento N°

3, sobre la margen izquierda, que es de menor importancia pero se encuentra muy

cerca de la presa, descartándose los Yacimientos N° 4,5,6 y 7 por no cumplir con los

requerimientos de plasticidad, tener difícil acceso o poco potencial.

En cuanto a los suelos granulares, en la mencionada campaña de 1994 se

estudiaron cuatro yacimientos, dos aguas arriba, designados Yacimientos Nos 9 y 10

y dos aguas abajo del eje de presa, designados Yacimiento 12 y 13. En ninguno de

ellos se hizo la clasificación de los suelos estudiados. (SUCS o AASHTO). Los

trabajos se basaron en la excavación manual de calicatas, en las que se efectuó una

granulometría de gravas en boca de pozo con la totalidad de material extraído de

cada metro o estrato excavado (150 a 180 kg), utilizando la serie de tamices de

malla: 6” - 3” – 1 ½” – ¾” – 3/8” y N° 4”.

En el año 2008, con el objetivo de extraer muestras representativas de los distintos

horizontes presentes en las zonas seleccionadas para la investigación, se excavaron

56 calicatas que totalizaron 160 m de excavación, ejecutados con una

retroexcavadora.




152

La distribución de las calicatas se realizó de acuerdo a la planificación realizada,

consistente en hacer algunas de ellas en coincidencia con los yacimientos más

importantes de la campaña de 1994 con la finalidad de corroborar y complementar

los datos del estudio mencionado, y en segundo término, ejecutar el segundo grupo

en zonas no exploradas con anterioridad, con la finalidad de ampliar el volumen de

los materiales requeridos por las futuras obras hasta alcanzar las cantidades

requeridas en el Pliego de Especificaciones Técnicas. En la actual campaña se ha

ampliado el alcance de las investigaciones mediante la realización de granulometrías

integrales del depósito natural, incluyendo el pasante del Tamiz N° 200, lo que tiene

una importante significación para el diseño de la presa.

También se hizo un muestreo de rodados representativos de las distintas litologías

aguas arriba del eje de presa para hacer determinaciones de pesos unitarios y

absorciones de agua.

Con respecto a los materiales finos para núcleos de presa, se hicieron sondeos con

extracción de muestras alteradas e inalteradas en los Yacimientos 1, 2 y 3 (1994) y

en un nuevo Yacimiento definido en los alrededores del puesto Vázquez.

En el atlas de planos puede verse la distribución de la totalidad de las calicatas y

sondeos ejecutados en los planos PSA-GET-002 (Campaña 1994) y PSA-GET-003

(Campaña actual).

En las siguientes figuras se encuentran representadas las bandas granulométricas

correspondientes a las gravas estudiadas en 1994 y las correspondientes a la actual

campaña, que como se ha dicho, incluye los materiales finos hasta el Tamíz Nº 200.

A continuación se presenta una comparación entre el promedio de las curvas

granulométricas obtenidas en la campaña del año 2008 en las zonas de depósitos

estudiadas para el proyecto Portezuelo del Viento y curvas granulométricas de

gravas empleadas en otras presas construidas o bajo construcción, como el caso de

la presa Los Caracoles, ubicada en la Provincia de San Juan (Argentina) y otros

proyectos en Colombia y México.




153




154

Comparación de distribuciones granulométricas encontradas con proyectos de referencia.

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0,0

10,1

01,0

010,0

0100,0

0

% mas fino

Diá

metr

o d

e p

art

ícu

la (

mm

)

Co

mp

ara

ció

n d

e d

istr

ibu

cio

nes g

ran

ulo

métr

icas

So

ga

mo

so(C

olo

mb

ia)

Ye

sca

(M

éxi

co)

El Q

uim

bo

(Co

lom

bia

)

Ag

ua

milp

a(M

éxic

o)

Go

lilla

s(C

olo

mb

ia)

Sa

lva

jina

(Co

lom

bia

)

Lo

s C

ara

cole

s(A

rge

ntin

a)

Po

rte

zue

lo (Y

aci

mie

nto

9_

Ca

lica

tas

1 a

17

Po

rte

zue

lo (Y

aci

mie

nto

9_

Ca

lica

tas

18

a 4

6

Po

rte

zue

lo (Y

aci

mie

nto

12

-13

Ca

lica

tas

47

a 5

6




155

En la última figura se puede observar que, en general, las granulometrías obtenidas

en los yacimientos analizados se encuentran dentro del rango encontrado

comúnmente en proyectos de este tipo y por lo tanto se consideran aptas para la

conformación de una presa de materiales térreos.

De acuerdo a los estudios realizados en el año 1994, orientados a la obtención de

áridos para hormigones, las gravas del valle del río son aptas para ese fin.

En los nuevos estudios aparecen mayores porcentajes de materiales finos, que

pasan el Tamiz N° 200. Esto significa que las arenas tendrían que ser lavadas para

utilizarlas en hormigones.

Se insertan a continuación gráficos en los que se compara la granulometría

recomendada por el CIRSOC para el hormigón convencional y las encontradas en

los yacimientos investigados.




156




157

Se considera además que las gravas estudiadas son aptas para la construcción de

los espaldones de una presa de materiales sueltos porque sus componentes tienen

aparentemente una buena resistencia y el conjunto tiene un bajo contenido de

suelos que pasen el Tamiz N° 200. En el caso de una presa con pantalla de

hormigón, la capa de asiento de la pantalla (Zona 2) debe tener un porcentaje del

material que pase el Tamiz N° 200 entre un mínimo del 5 % y un máximo del 15 %.

Las gravas estudiadas tienen un promedio que como máximo llega al 5 % en

promedio. Para el resto de las zonas de una presa con pantalla de hormigón estas

gravas son aptas para su utilización.

La superficie de los yacimientos de materiales granulares estudiados se ha estimado

en:

Aguas arriba:

Yacimiento 9: 325.000 m2 (estudiado en 1994 y complementado en 2008).

Yacimiento 10: 220.000 m2 (estudiado en 1994).

Yacimiento. 14: 464.000 m2 (estudiado en 2008).

Estos yacimientos en conjunto suman en total un área aproximada de 1.000.000 de

m2.

Además de las áreas mencionadas, se cuenta con la correspondiente al sector del

cauce del río, la cual, al momento de materializarse la obra, deberá ser motivo de

una planificación de su explotación con el propósito de aprovechar esta importante

fuente de material.

Se ha considerado que con la utilización de dragas se lograrían profundidades de

explotación de entre 10 y 15 m, por lo que, con el área definida para los yacimientos

de aguas arriba, se lograría obtener un volumen suficiente para satisfacer las

necesidades del proyecto (del orden de los 15.000.000 m3).




158

Aguas abajo:

Aguas abajo del emplazamiento de la presa se realizaron calicatas complementarias

en dos yacimientos que fueron estudiados en 1994 y en un sector ampliatorio de los

mismos. Las superficies resultantes son las siguientes:

Yacimiento 12: 240.000 m2.

Yacimiento 13: 100.000 m2 (incluye la margen izquierda del río).

En conjunto estos yacimientos suman una extensión cercana a los 340.000 m2, por

lo que, con una explotación de entre 3 y 4 m de profundidad, se obtendrían más de

1.000.000 m3 adicionales.

Las superficies de los yacimientos de materiales finos estudiados es de::

Yacimiento N° 1: 840.000 m3.

Yacimiento N° 2: 2.400.000 m3



Yacimiento en Puesto Vázquez: 120.000 m3.

El volumen total de estos yacimientos suma aproximadamente 4.000.000 m3.

10. ESTUDIOS DE ACTIVIDAD VOLCÁNICA

10.1. Introducción

El modelo tectónico de subducción continente - océano que resulta en la

convergencia entre las placas de Nazca y de Sudamérica, es una base de

conocimientos importante para comprender qué función cumplen los volcanes, tanto

en la región activa inmediatamente al occidente del proyecto Portezuelo del Viento

como en la región pasiva, al oriente del sitio.

El citado modelo se expresa tectónicamente como una organización cilíndrica de

terrenos corticales continentales que se trasladan hacia el Oeste de una manera




159

relativamente homogénea y por medio de escamas tectónicas, las que son

reincorporadas hacia el interior de la litosfera en la zona de encuentro equilibrado

entre las cortezas oceánica Nazca y continental Sudamérica.

La organización cilíndrica se corresponde con la cordillera de Los Andes y en su eje

somital se localizan los volcanes que son más o menos activos en función de la

inclinación de la subducción litosférica.

De acuerdo a este modelo, los volcanes se encuentran siempre asociados a vórtices

magmáticos y cumplen una función de alivio como válvulas termodinámicas del

proceso de subducción, de modo que su funcionamiento no tiene una periodicidad

fija, sino que están condicionados por los materiales que van siendo reincorporados

y por la manera con la que ocurre esa subducción a través del tiempo. Del mismo

modo, la composición de los materiales magmáticos no es regular, sino que

evoluciona según las condiciones tectónicas que permiten su mezcla y movilización.

De esta manera, los magmas que son liberados en esta región, para el corto plazo

geológico y dentro de una subducción de inclinación intermedia, entre 15 y 20° E,

muy probablemente presentarán la misma composición actual, en el rango de

basaltos - andesíticos a andesiticos y a riodacíticos.

La composición de los magmas puede asociarse con ciertos comportamientos de

viscosidad, aunque su expresión eruptiva está condicionada por la evolución

tectónica interna de la organización cilíndrica de la subducción, la que controla la

presión interna en relación con el funcionamiento de cada volcán. El proceso

tectónico puede permitir y facilitar la explosión de una caldera o bien obstruir de

manera permanente un conducto que actúa como chimenea, cerrando un volcán y

abriendo otro. Es posible que ésta sea la causa de la diferencia que existe entre la

actividad de los volcanes situados en el eje somital de la cordillera de Los Andes,

que presentan una variada actividad, y los que se ubican en la región oriental, como

lo son los volcanes Payún Matru y Tromen, los cuales no tienen actividad histórica

conocida, lo que contrasta con el tamaño de los edificios construidos por ellos.




160

10.2. Características de los Volcanes de la Región

Se efectuó una recopilación de las principales características de los volcanes que se

encuentran en la región. Se relevaron datos de ubicación, número, tipo y rango de

volcán, altura de la cima, proceso de formación, actividad registrada y características

eruptivas de los siguientes volcanes:

Tinguirica: El Tinguiririca se ubica al Oeste del límite entre Argentina y Chile

y está compuesto por al menos siete conos de escoria del Holoceno. Está

construido a lo largo de una fisura, sobre un estratovolcán del Pleistoceno. El

complejo fue edificado a través de tres ciclos eruptivos que datan desde

mediados del Pleistoceno. La última actividad de esos ciclos produjo una serie

de pequeños estratovolcanes y cráteres juveniles, de los cuales los más

jóvenes resultan ser el Tinguiririca y el Fray Carlos. Una actividad fumarólica

constante ocurre dentro y sobre la pared Noroeste del cráter de la cima del

Tinguiririca. En los flancos occidentales de los conos somitales se encuentran

lagunas calientes y fumarolas con azufre. Se registra una única erupción

importante histórica en 1917. Se registra una segunda erupción histórica de

menor importancia en 1994. Por sus características fue considerada de

carácter freático

Planchón – Peteroa: Es un complejo volcánico alargado sobre el límite entre

Chile y Argentina con varias calderas traslapadas. La actividad comenzó en el

Pleistoceno con la construcción del Volcán Azufre seguido por la formación

del volcán Planchón. 6 km al Norte. Hace aproximadamente 11.500 años la

totalidad del Azufre y una parte del Planchón colapsaron, formando la

avalancha detrítica Río Teno, la cual viajó 95 kilómetros hasta alcanzar el

valle Central de Chile. Las emisiones de lavas basálticas y basáltico-

andesíticas continuaron inmediatamente después del colapso, formándose así

la unidad llamada volcán Planchón II. Este joven volcán, denominado Peteroa,

consta de varios adventicios dispersos entre el Azufre y el Planchón. Posee

un pequeño lago en el cráter. Los glaciares del Peteroa alimentan un río en

cada margen nacional, siendo el Valenzuela el del lado argentino. El volcán




161

Planchón tiene su cráter abierto hacia el Oeste y drena sus productos hacia el

río Teno, del lado chileno. Las erupciones registradas desde 1660 indican una

recurrencia aproximada de 100 años. Las erupciones históricas del complejo

Planchón - Peteroa han sido dominantemente explosivas, aunque algunos

flujos de lava fueron eruptados en 1837 y 1937. La erupción de 1991

constituyó una pequeña erupción de abundante agua y azufre en la que se

formaron tres cráteres y que produjo contaminación de las aguas de los ríos

chilenos Teno y Claror. En la pequeña erupción de 1998, de tipo freático, se

produjeron explosiones menores y cayó ceniza en la localidad chilena de

Carrizales, localizada a 8 km al noroeste del volcán. Un incremento de la

actividad fumarólica en Enero y Febrero de 2001 fue el comienzo de la

erupción de 2001. Las fumarolas, que alcanzaron un tamaño mayor que lo

habitual, fueron consideradas como productos de un incremento de agua

debido a la abundante nieve del invierno precedente, que por infiltración

habría contribuido a incrementar la emisión de vapor. Se informaron algunas

explosiones que también fueron atribuidas al contexto freático.

Aparentemente ninguna de ellas tuvo un origen magmático. Se informaron

aumentos en el tamaño de las fumarolas en Enero del 2006 y en Mayo del

2008. Fueron consideradas como productos de aguas freáticas y de cambios

climáticos.

Calabozos: La caldera Calabozos, del Pleistoceno tardío, produjo el flujo de

cenizas conocido como la toba de Loma Seca hace 0.8, 0.3 y 0.15 millones de

años atrás, con un volumen de entre 200 y 500 km3. La actividad eruptiva

continuó en el Holoceno, formando el complejo de Cerro del Medio en el

extremo Sur de la caldera y formando los cuatro centros adventicios del

Descabezado Chico. Numerosas lagunas calientes se encuentran a lo largo

del borde del levantamiento resurgente dentro de la caldera.

Descabezado Grande: Es un estratovolcán del Pleistoceno terminal hasta el

Holoceno, con un cráter somital lleno de hielo. Con el volcán Cerro Azul

conforma un campo volcánico activo. La única erupción registrada formó un

cráter en la parte superior del flanco Nor-Noreste en 1932, muy poco después

de la mayor erupción del vecino volcán Quizapu. Sobre la parte inferior del




162

flanco Noroeste, la fisura Alto de las Mulas, de edad holocénica, produce

flujos jóvenes de lava riodacítica. Así mismo, numerosos pequeños centros

volcánicos, del Pleistoceno tardío y del Holoceno, se encuentran al Norte del

volcán. De ellos, el volcán Lengua de Vulcano (o Mondaca) produjo un muy

juvenil flujo de lava riodacítica que alcanzó el río Lontué.

Cerro Azul: Se encuentra en extremo Sur del sistema volcánico

Descabezado Grande - Cerro Azul. Presenta laderas escarpadas hasta sus

3788 m de altitud, con un cráter somital de 500 m de ancho abierto hacia el

Norte. El Quizapu, un adventicio mayor sobre el flanco Norte del volcán Cerro

Azul, se formó en 1846, durante la primera erupción histórica en el Cerro Azul,

acompañado por la emisión de voluminosos flujos de lava. Más tarde, el

Quizapu fue la fuente de una de las más grandes erupciones mundiales del

siglo XX. En 1932 creó un cráter de 150 m de profundidad y de entre 600 a

700 m de ancho, a través del cual proyectó aproximadamente 9.5 km3 de

cenizas dacíticas.

Laguna del Maule: La caldera Laguna del Maule contiene un núcleo de

pequeños estratovolcanes, domos de lava y conos piroclásticos de edad

Pleistoceno a Holoceno. Yace mayoritariamente en el lado chileno del límite

internacional, pero se extiende parcialmente dentro de Argentina. Se han

contado catorce flujos de lava basáltica que fueron eruptados hacia aguas

abajo del valle del río Maule durante el Pleistoceno,.Núcleos de conos de

cenizas, del Pleistoceno fueron construidos sobre el borde Noroeste del lago

Maule, el cual ocupa parte de la porción Norte de la caldera. La última

actividad produjo un cráter de explosión sobre el lado Este del lago y una

serie de domos de lava riolítica y flujos de bloques de lavas que rodean a la

Laguna del Maule.

Payún Matrú: El cerro Payún Matru es un gran volcán de escudo, estilo

hawaiano. Se encuentra a 530 km de la fosa oceánica. La más alta cima del

macizo es el estratovolcán Cerro Payún, construido sobre el flanco Suroeste

del Escudo. Las erupciones basálticas post-caldera produjeron más de 300

centros eruptivos, la mayoría a lo largo de fisuras con tendencia Este - Oeste,

que se extienden a través de todo el campo volcánico. Lavas fluidas fluyen




163

desde una concentración de adventicios sobre el flanco Oeste.Otro núcleo

adventicio del campo volcánico se encuentra sobre la base de los flancos

Noreste y Sur. Al menos 30 conos traquiandesíticos y flujos de lava basálticos

entraron en erupción contemporáneamente con la erupción basáltica de

fisura.

Tromen: Es un estratovolcán de edad holocena que yace en el extremo Norte

de un alargado macizo volcánico. Pertenece al complejo volcánico apagado

del Pum Mahuida. La cima está cortada por dos calderas traslapadas de 3.5

km de ancho. Los flujos de lava más jóvenes se originaron desde adventicios

en los flancos y descendieron los lados Norte y Noreste del volcán. Hay

también adventicios del Holoceno localizados en el área del Cerro Michico, en

la parte inferior del flanco Noreste. El volcán Negro del Tromen, del

Pleistoceno, se encuentra inmediatamente al Norte del Tromen. En el extremo

Sur Suroeste de esta cadena de tendencia Norte - Sur se encuentra el Cerro

Tilhue, de edad Pleistoceno – Holoceno.

Entre los aspectos observados se destacan los siguientes:

La proyección de las cenizas se orienta principalmente hacia el Este, en

concordancia con la dirección de los vientos dominantes provenientes del

Oeste.

Las emisiones de material piroclástico de lapillis y de bloques que también

tienen trayectorias aéreas, siguen parcialmente el mismo tipo de proyección

que las cenizas, aunque con distancias más cercanas al foco emisor del

volcán.

El incremento de frecuencia y ciclocidad de la sismicidad asociada

directamente con el volcán se asocian con la inminencia de la erupción, sobre

todo si comienzan a producirse, contemporáneamente y en ritmo, emisiones

acústicas de baja frecuencia.




164

10.3. Análisis de Riesgo

10.3.1. Amenaza de Origen Volcánico

La Figura Nº 47 muestra la ubicación de la zona volcánica en relación a la cuenca

del río Grande y al embalse Portezuelo del Viento. A partir de su observación surge

que:

El río Tordillo, inicio por el Norte del río Grande, nace en las laderas orientales

del sistema del volcán Tinguiririca.

El volcán Planchón - Peteroa constituye una parte importante de las nacientes

del río Valenzuela, afluente del río Grande.

El volcán Cerro Azul - Quizapu puede producir emisiones de cenizas que

tienen explayamiento hacia el Este, hacia los valles del río Chico y del río

Grande, en la zona del Proyecto.

Figura N° 47 Distribución geográfica de la zona volcánica –sector rayado- en relación con la

subcuenca hidrográfica del río Grande y el área del Proyecto Portezuelo del Viento (PdV)




165

Los procesos volcánicos potencialmente peligrosos, tanto en la etapa de

construcción como en la de operación del proyecto, incluyen la erupción de flujos de

lava, tefra, flujos u oleadas piroclásticas, la formación de lahares y de flujos de

detritos volcánicos; emisión de gases, lluvia ácida, alteración físico-química de las

aguas y actividad sísmica local. A ellos se agrega la amenaza de partículas,

particularmente pumitas de diferentes tipos, que flotan tanto en superficie como entre

aguas y que tienen la posibilidad de llegar hasta las turbinas de generación de la

central del proyecto. De ellos los de mayor amenaza potencial son los siguientes:

Avalancha por colapso del volcán Planchón – Peteroa: Esta amenaza

considera la posibilidad de que, por exceso de presiones internas, se

produzca el colapso de este sistema activo. El peor escenario para el

Proyecto es que el colapso tenga lugar en la zona Sur oriental del Planchón -

Peteroa, de modo que la avalancha volcánica utilice el valle del río Valenzuela

para continuar por el valle del río Grande. Se que se estima que el desarrollo

del volcán ha ido evolucionando en relación con la composición magmática y

que ha pasado de magmas fluidos a magmas más viscosos, por lo que esta

avalancha utilizaría más hielo de los glaciares que magma para su

explayamiento y se nutriría de los depósitos aún no completamente

consolidados de su ladera oriental, los que yacen dentro del valle actual del

río Valenzuela. Se estima que el volumen de agua contenido por los glaciares

y campos de nieve de este volcán es de unos 10 Hm3, parte del cual

escurriría por el río Valenzuela. El pico de crecida de colapso debería recorrer

60 km hasta la cola del embalse y 90 km hasta la obra de cierre del proyecto.

Expulsión de nubes de cenizas: Todos los volcanes de la región han

mostrado que sus erupciones se acompañan de más o menos abundantes

efusiones de volátiles, principalmente cenizas. Los vientos locales y

regionales llevan las partículas a considerable distancia, lejos del respectivo

centro emisor.

Presencia de partículas pumíceas flotando en superficie o entre aguas:

Las partículas pumíceas se forman a partir de fragmentos de magma viscoso,

los cuales, al ser proyectados en el aire, sufren una brusca caída de presión




166

que les produce una rápida pérdida de gases y la formación de burbujas

separadas por una fina pared de vidrio volcánico. Las partículas,

originalmente angulosas en bloques irregulares de tamaño diverso, pierden

fácilmente esta condición, reduciendo su tamaño y generando fragmentos de

1 cm a 15 cm. Los fragmentos pumíceos son friables y van reduciendo su

tamaño hasta llegar a niveles limosos por el proceso de abrasión por

transporte. Se caracterizan por su baja densidad y alta porosidad. En función

de su condición de saturación pueden flotar, estar en suspensión o

depositarse en el fondo, aunque pueden ser movilizados por la corriente con

gran facilidad. Dependiendo de la composición del magma que las produce,

dacítico o andesítico, las partículas de piedra pómez pueden presentar

distintas porosidades y densidades. Las de tipo dacítico son menos densas y

la de tipo andesítico más densas. Están conformadas por una importante fase

vítrea, por lo que resultan muy abrasivas, por lo cual en un plazo

relativamente corto podrían causar daños importantes a las turbinas o

interferir en su funcionamiento. Los depósitos de fragmentos y partículas de

piedra pómez, producidos los volcanes citados y depositados en los valles de

la cuenca hidrográfica del río Grande son la fuente principal de la partículas

pumíceas que flotan entre aguas. Se estima en 0.485 kg/m3 la cantidad

esperable de partículas que flotarán en las aguas del embalse provenientes

de los depósitos de piedra pómez existentes en la cuenca, de las cuales el

20%, es decir, 0.097 kg/m3 corresponde a la fracción más abrasiva de las

pumitas que ingresarán a las turbinas. Eventos de proyección de piedra

pómez producidos en los volcanes de la región que se depositen en la cuenca

significarán un aumento de estas magnitudes.

10.3.2. Análisis de Vulnerabilidad

Se evalúan a continuación las vulnerabilidades del proyecto frente a las amenazas

de tipo volcánico, tanto en la etapa de construcción como en la de operación:

Daños en las instalaciones hidroeléctricas debidos al calor irradiado por lava.




167

Destrucción de instalaciones hidroeléctricas por lava o por caída de material

eruptado.

Daños por abrasión en tuberías y álabes de turbinas por ingreso de cenizas

contenidas en las aguas del embalse.

Afectación del funcionamiento de la playa de maniobras de la estación

transformadora y de los órganos de control de la central hidroeléctrica por

presencia de cenizas.

Daños en motores de combustión interna por ingreso de cenizas por las

tomas de aire.

Evacuación por el vertedero de altos caudales instantáneos de crecida. Se

estima que la presencia de la obra significará una reducción por laminación de

dichos caudales.

10.3.3. Prevención y Mitigación de Amenazas de Origen Volcánico

Se estima que la probabilidad de ocurrencia de afectación a la obra por amenaza de

origen volcánico, tanto durante su construcción como durante su operación, es muy

baja. Las principales medidas a adoptar son las siguientes:

Vigilancia permanente de los volcanes activos.

Operación adecuada del embalse y de la central hidroeléctrica:

o Reducción del volumen de agua embalsado para aumentar la

capacidad de almacenar un eventual volumen proveniente del deshielo

de glaciares y campos de nieve.

o Cierre de tuberías de conducción a las turbinas y evacuación de aguas

con pumitas a través de los descargadores de la presa.

o Desconexión de la playa de maniobras ante una lluvia de cenizas.

o Extremar las medidas de control de ingreso de polvo y cenizas al

interior de las instalaciones.

Evacuación de equipos, personal y poblaciones que puedan verse afectadas

por una erupción si se detecta cualquier actividad anormal (precursores).

Contratación de seguros que cubran la pérdida de propiedades en caso de

desastre natural.




168

10.4. Conclusiones

Existe una amenaza potencial cierta a las etapas de construcción y operación

del Proyecto debida a fenómenos volcánicos.

Existen dos zonas que presentan vulcanismo reciente, es decir, fenómenos

ocurridos en el Pleistoceno y Holoceno. Una al occidente del área del

Proyecto, en Chile y la otra al oriente del área del Proyecto, en Argentina

La actividad histórica al occidente, está originada por volcanes de magmas

cuya composición está comprendida entre basalto andesitas, andesitas,

dacitas.

Al oriente no hay actividad histórica. La composición de los magmas es

basáltica.

Los volcanes de la zona occidental están asociados entre sí en conjuntos

complejos de varios volcanes, por encontrarse en el eje somital de la

organización cilíndrica de la subducción y por ello en el lugar de los vórtices

magmáticos de ella. Hay más de 20 volcanes en esta zona.

Los dos volcanes mas importantes desde el punto de vista de las amenazas

potenciales son el volcán Quizapu y el volcán Planchón - Peteroa.

De todas las amenazas potenciales, tres tienen posibilidades de producir

efectos significativos en las etapas de obras y producción de la Central

Portezuelo del Viento. Estas amenazas son:

o Avalancha por colapso del volcán Planchón - Peteroa

o Presencia de partículas pumíceas que flotan entre aguas provenientes

de depósitos de fragmentos y partículas de piedra pómez, cuya

constitución contiene, además de la sílice, feldespato anortita o

próximos a él, producidos principalmente por los volcanes Quizapu y

Planchón - Peteroa y depositados en los valles de la cuenca

hidrográfica del río Grande. Las partículas de estas pumitas tienen una

densidad inferior a la del agua turbia y son capaces de flotar, estar en

suspensión, o trasladarse con un mínimo de energía. Estas partículas,

cuando se embeben de agua, se depositan, pero si se secan vuelven a

retomar su propiedad de flotación.




169

o Expulsión de nubes de cenizas por parte de los volcanes Quizapu y

Planchón - Peteroa y con ello partículas abrasivas de baja densidad

que pueden ser fácilmente transportadas por el agua y por el viento

11. ESTUDIOS SEDIMENTOLOGICOS

El estudio de sedimentología realizado como parte de los Estudios Básicos previstos

para el desarrollo del Proyecto Ejecutivo de la presa consta de tres capítulos donde

se desarrolla todo lo referido al tema relacionado a la cuenca del Río Grande

11.1. Producción de sedimentos

En esta sección se presentan los estudios llevados a cabo para estimar la

producción anual de sedimentos en la cuenca del Río Grande en el punto

seleccionado como alternativa de emplazamiento de la obra de cierre. La finalidad

es la de cuantificar las eventuales tasas de deposición de material sólido en el futuro

embalse de modo tal de definir los volúmenes de operación característicos e inferir la

probable vida útil del aprovechamiento.

La cuantificación de los procesos erosivos, puede hacerse en forma indirecta

(relevamientos topográficos y batimétricos de los vasos de eventuales embalses), o

bien mediante la utilización de mediciones sistemáticas de caudales sólidos en los

cursos de agua, o alternativamente a través de la aplicación de diversas técnicas de

estimación.

Los sedimentos producidos por erosión superficial, que son los de principal interés

por parte de la Hidráulica Fluvial, están asociados principalmente al fenómeno de

destrucción del suelo por el impacto directo de las gotas de lluvia y el posterior

transporte de las partículas por parte del escurrimiento superficial. Este es un

proceso que muestra un cierto grado de continuidad temporal asociada a eventos

hidrológicos ordinarios característicos de la cuenca. Por su parte, los sedimentos

producidos por remoción en masa (deslizamientos de laderas, colapso de márgenes,

flujos de barro, flujos de detritos, etc.) se vinculan con eventos hidrológicos extremos

y no presentan la continuidad temporal de los primeros.




170

La metodología aplicada en este estudio se basa en el uso de técnicas alternativas

para regiones con escasos datos hidrológicos y de transporte de material sólido, ya

que en la zona únicamente se disponen de mediciones de transporte de material

sólido en suspensión en el río Grande en La Estrechura y La Gotera, en el río

Valenzuela en Valle Noble y en el río Poti Malal en Puesto Gendarmería.

La finalidad es formular un criterio general para estimar la producción global de

sedimentos (en forma de un modelo agregado) en cuencas, basada en la

consideración de las variables que controlan los procesos físicos dominantes a

escala de cuenca

Existen diversos modelos para predecir la producción de sedimentos a escala de

cuenca VPs (forma volumétrica) o GPs (forma gravimétrica). En el marco del presente

estudio se analizaron varias formulaciones existentes para predecir VPs o GPs, entre

ellas USLE y modificaciones, Gavrilovic y Miraki. Mediante un estudio comparativo

de las fórmulas, se encontró que las relaciones basadas en los criterios de Gavrilovic

y Miraki pueden expresarse en un formato tal que resulta adecuado para obtener

una formulación sencilla, en función de cantidades fácilmente disponibles en

estudios regionales, adoptándose la formulación tipo Miraki. Se realiza un cálculo

global y cálculos parciales para sub-cuencas convenientemente seleccionadas.

A los efectos de poder cuantificar todos los factores involucrados en los cálculos de

producción de sedimentos, se confeccionó una serie de mapas temáticos de la

cuenca, a saber: cuenca global sobre imagen satelital, modelo digital de elevación

(DEM), mapa de relieve (curvas de nivel), características del terreno, mapa

hidrográfico y red de drenaje (densidad de drenaje), mapa de aspecto, mapa de

pendientes, mapa de cobertura vegetal y mapa de Isohietas (SSRHN). Los mapas se

confeccionaron en ArcGIS® a partir de información de base provista por imágenes

LANDSAT y SPOT, imágenes de radar SRTM (Shuttle Radar Topographic Mission),

cartas topográficas del IGM y otras fuentes.

La mayor parte de los parámetros geométricos y morfométricos (planimétricos y

altimétricos) de la cuenca global y de las sub-cuencas se determinaron directamente




171

aplicando ArcGIS® (extensión “WATERSHED”). Algunos otros parámetros subsidiarios

se estimaron a partir de los parámetros básicos mediante cálculos desarrollados al

efecto. Con respecto a la precipitación, los valores medios se calcularon a partir del

campo de isohietas elaborado sobre la base de los datos de la SSRHN.

La estimación de la escorrentía superficial media anual, se realizó partir de datos

globales de aforos en “La Gotera”. El factor de uso del suelo y cobertura vegetal, se

cuantificó (sólo para la cuenca global) en base a un análisis con imágenes

satelitales. Sin embargo, la incertidumbre relativa a estas estimaciones es bastante

alta, en virtud de que en la mayoría de las imágenes con baja nubosidad que se

pudieron disponer grandes sectores de la cuenca están cubiertos por nieve. La

estimación realizada indica que la cuenca está cubierta en un 57% por roca desnuda

resistente, repartiéndose el resto de su superficie en áreas boscosas (4%), áreas

cultivadas y pastizales (2%), zonas con vegetación herbácea (31%), y suelos

denudados (6%). Para estas condiciones, el factor de uso del suelo y cobertura

vegetal (primera aproximación) resultó 0.45.

La estimación de la producción de sedimentos mediante la aplicación de la

metodología de Miraki convencional en sus 4 variantes, se realizó para la cuenca

global y cada una de las sub-cuencas seleccionadas. Los resultados s se resumen

en la tabla siguiente:

Planilla resumen de los cálculos de producción de sedimentos para la cuenca del Río Grande.

Sub-cuenca

Denom. Codigo Miraki 1 Miraki 2 Miraki 3 Miraki 4 Promedio

Hm3/año Hm3/año Hm3/año Hm3/año Hm3/año

C1 Grande Sup GRS 0.3321 0.3156 0.1294 0.2281 0.2513

C2 Tiburcio TIB 0.0280 0.0228 0.0164 0.0296 0.0242

C3 Grande Med

GRM 0.8084 0.8296 0.3310 0.4840 0.6132

C4 Chico CHI 0.0919 0.0915 0.0603 0.1086 0.0881

CT Grande Tot GRA 1.2604 1.2595 0.5371 0.8503 0.9768

GL Grande Glob

GGL 1.7347 1.6204 0.6080 1.0103 1.2433

Se asume que no hay acumulación de material en las sub-cuencas y el sedimento

producido por cada una de ellas es transferido en un 100% hacia aguas abajo. Por lo




172

tanto, para la cuenca total (CT o GRA) los valores de producción se obtienen a

través de la suma de los correspondientes a las sub-cuencas. Para fines de

comparación, en la última línea se han incluido los resultados obtenidos mediante la

aplicación de la metodología a escala global (GL), es decir, a la cuenca en su

totalidad con sus parámetros generales.

A través de la inspección de los valores contenidos en la planilla resumen puede

observarse en una primera instancia una apreciable dispersión de los resultados

obtenidos mediante la aplicación de las diferentes formulaciones. En particular, tanto

para los cálculos a nivel global como a los aplicados a sub-cuencas, se observa que

la mayor diferencia se obtiene entre las fórmulas tipo 3 y tipo 4, respecto a las

predicciones de las fórmulas tipos 1 y 2. Este patrón de comportamiento es típico en

todos los problemas de hidráulica fluvial, pero en particular en esta clase de cálculos

de producción de sedimentos, y se debe fundamentalmente a que las metodologías

disponibles aún están en una fase de desarrollo y calibración con datos de campo.

En virtud de estas discrepancias, se adoptó el criterio de calcular el promedio de las

predicciones con las cuatro fórmulas de Miraki como fuente adicional de análisis. Los

resultados se incluyen en la última columna de la tabla, y se considera que a los

efectos de diseño puede constituir un criterio aceptable.

Teniendo en cuenta los resultados obtenidos, y considerando el carácter de

estimadores de los procedimientos aplicados, se recomienda adoptar como valor

típico de la producción media anual de sedimentos de VSa = 1.00 Hm3/año. Este

valor está expresado como volumen absoluto de material que atraviesa una sección

transversal del cauce en el punto seleccionado de la cuenca para su cierre, y que

sería sedimentado en el eventual reservorio a formarse una vez construida la presa.

11.2. Transporte de sedimentos en el cauce del Río Grande

La capacidad de transporte sólido del río Grande en el tramo próximo a la sección de

Portezuelo del Viento a sido cuantificada a través de una modelación hidráulica

conceptual del cauce de aproximación al embalse proyectado y una estimación de la

capacidad de transporte de sedimentos de la corriente para diversos escenarios de




173

caudales, aplicando varias formulaciones de transporte sólido. El producto obtenido

es la elaboración de funciones caudal líquido – gasto sólido (Q-Qs) en una sección

transversal del cauce representativa de su comportamiento en cuanto al transporte

de sedimentos.

A partir de la información topográfica disponible, se seleccionó un tramo de cauce de

algo más de 3 km de longitud, sobre el que se obtuvo un conjunto de secciones

transversales representativas de la geometría hidráulica del Río Grande en el tramo

considerado. Considerando la información proveniente de los análisis

granulométricos de muestras extraídas en una zona próxima al emplazamiento del

tramo en estudio se obtuvieron los indicadores característicos de los tamaños

representativos del material del que se compone el lecho fluvial. Luego se realizó la

estimación del coeficiente de rugosidad representativo para una variedad de

condiciones hidráulicas que puedan presentarse a lo largo de un año hidrológico

típico.

Con la geometría hidráulica de las secciones transversales y los coeficientes de

rugosidad estimados se procedió a realizar una modelación hidráulica conceptual del

tramo para un rango idealizado de posibles condiciones hidrológicas, usando el

paquete HEC-RAS para obtener una serie de parámetros hidráulicos característicos

y fundamentalmente una función de descarga h-Q (altura-caudal) en la sección de

interés. Luego se aplicó el criterio de la sección equivalente a fin de definir una

sección transversal idealizada de geometría trapecial que exhiba una curva de

descarga lo más parecida posible a la real calculada a partir de la modelación

hidráulica. La sección así obtenida se considera como representativa para los

cálculos posteriores de capacidad de transporte de sedimentos.

Sobre la sección de geometría hidráulica equivalente se aplicaron varias

formulaciones para predecir la capacidad de transporte de sedimentos y de esta

manera obtener un conjunto de relaciones Q-Qs asociado a las formulaciones

aplicadas. Se realizó una evaluación de las predicciones obtenidas y se estimó una

relación Qs=f(Q) media, representativa del comportamiento de las sección

equivalente en cuanto a su competencia para transportar sedimentos.




174

Finalmente, a partir de la información hidrológica disponible en Portezuelo del Viento

(series de caudales líquidos medios diarios para el período 1971-2007), se realizó

una integración anual a fin de estimar la producción anual de material (fracción

granular “gruesa”) que es capaz de transportar el cauce en un “año hidrológico

medio”.

Sobre la base de experiencias previas en ríos de similares características al objeto

del presente estudio, se decidió la aplicación de las siguientes formulaciones para

predecir la capacidad de transporte de sedimentos del tramo del río Grande en

proximidades a la localización de Portezuelo del Viento: a) Fórmulas que predicen

la carga de fondo (bed-load) como: Meyer-Peter & Müller (MPM), Engelund &

Fredsoe (MPM modificada), Parker, Smart & Jaeggi y Rickenmann; b) Fórmulas

que predicen la carga total de material de fondo como: Engelund & Hansen,

Peterson & Peterson y Brownlie. Estas 8 formulaciones fueron aplicadas a la sección

equivalente determinada previamente y sus predicciones comparadas entre sí para

adoptar un criterio para la estimación de la función de descarga sólida o relación Q-

Qs.

Los resultados de las distintas aplicaciones, la banda de dispersión para el rango de

caudales de interés práctico se reduce a un orden de magnitud. Asimismo, puede

apreciarse el comportamiento singular de alguna fórmula o grupo de fórmulas. Por

ejemplo, la fórmula de Parker es la que produce predicciones más altas para la

totalidad del rango de caudales, mientras que la fórmula de Brownlie es la que tiende

a situarse sobre la envolvente inferior, contrariamente a lo que se podría pensar a

priori, ya que esta ecuación predice la carga total. Las fórmulas de carga total de

Engelund & Hansen y de Peterson & Peterson producen resultados muy parecidos

entre sí y se sitúan en una banda cercana al tercio inferior de la faja de predicciones.

La fórmula de Smart & Jaeggi, especialmente desarrollada para ríos con lecho de

grava y fuertes pendientes, produce predicciones que la sitúan prácticamente en una

zona que representaría grosso-modo el promedio de toda la banda de dispersión.

Finalmente, las fórmulas de Engelund & Fredsoe (MPM modificada) y de

Rickenmann, también desarrolladas para ríos con lechos granulares gruesos,




175

muestran resultados muy parecidos y prácticamente indistinguibles en el rango de

caudales de 400 m3/s a 1200 m3/s.

Dentro de este contexto, y a fin de adoptar una función de transporte sólido ajustada

y recomendada para las predicciones del aporte del sistema fluvial del río Grande al

futuro embalse en Portezuelo del Viento, se procedió a realizar un ajuste sobre la

nube de “puntos experimentales” generados con la aplicación de cada una de las

fórmulas de transporte, la que se recomienda adoptar como función de transporte

sólido (volumétrico) para el río Grande en Portezuelo del Viento la siguiente

ecuación:

50.1S Q000016.0Q

Donde tanto Q como Qs se expresan en m3/s, obteniéndose los siguientes

indicadores hidrológicos y sedimentológicos (para un escenario de año hidrológico

medio):

Caudal líquido promedio (medios diarios) : Qm = 106.06 m3/s

Gasto sólido promedio (medios diarios) : QSm = 0.0203 m3/s

Aporte anual de material transportado (neto) : VQs = 0.6392 Hm3

Debe tenerse en cuenta que el valor de VQs consignado sólo incluye la carga de

material de lecho y no tiene en cuenta el transporte de finos correspondiente a carga

de suspensión, aspecto que si consideran las fórmulas de predicción de la

producción total de sedimentos de una cuenca (como por ejemplo la de Miraki). Las

envolventes, hidrogramas de máxima y mínima para la misma serie hidrológica son

para el año hidrológico de mínima:




Para el año hidrológico de máxima:




176




La capacidad de transporte de sedimentos, consistente fundamentalmente en

materiales granulares gruesos movilizados como carga de lecho, del río Grande en

proximidades de Portezuelo del Viento se han estimado en: VQs = 0.6392 Hm3,

0.1171 Hm3 y 2.1662 Hm3, para las condiciones medias, de mínima y de máxima,

respectivamente. Los valores sólo incluyen la carga de material de lecho y no se

tiene en cuenta el transporte de finos correspondiente a carga de lavado o

suspensión, aspecto que si consideran las fórmulas de predicción de la producción

total de sedimentos de una cuenca.

11.3. Estimación del caudal sólido en suspensión

En la cuenca del río Grande se realizan mediciones de caudal sólido en suspensión en

4 sitios: Grande en La Estrechura y La Gotera, en el Valenzuela en Valle Noble y Poti

Malal en Puesto Gendarmería. Los aforos sólidos son esporádicos y cuenta con dos

tipos de registros. Los más antiguos, desde 1981 a 1995, solo muestran

determinaciones de concentración media, expresada en kg/m3; dicha información ha

sido publicada por el Comité Interjurisdiccional del río Colorado. Los datos más

modernos, que se inician en 1994, presentan determinaciones del gasto sólido en

unidades de kg/s y lo separa en función del tamaño de la partícula en suspensión en

finas (< 0.0625 mm, limos y arcillas) y gruesas (> 0.0625 mm, arenas) y los registros

fueron proporcionados por la Subsecretaría de Recursos Hídricos de la Nación.

La metodología empleada, consistió en ajustar una función potencial a los datos de

transporte de material en suspensión y caudal, empleando análisis de regresión. Se

realizaron distintos tipos de ajuste a saber: empleo de la serie completa de

mediciones (datos antiguos y modernos); uso de la serie de datos proporcionada por

la subsecretaria de Recursos Hídricos; las series definidas anteriormente se

subdividen en tres nuevas series serie de estiaje, crecida y de bajante en un caso y

en otro como caudales altos, medios y bajos.




177

La elección de uno u otro procedimiento se realiza sobre la base del mayor

coeficiente de determinación y el menor error cuadrático medio ECM, calculado para

la serie ampliada, la serie reducida y en un subconjunto elegidos al azar, integrados

por datos de la serie histórica y moderna.

Con estas curvas y los valores de descarga diarios se calcula el material sólido en

suspensión transportado por la corriente. Para cada estación de aforos se han

determinado los valores promedio, extremos y algunos estadísticos, para la

producción de sedimentos en suspensión, mensual y anual en toneladas; luego se

realizó la determinación de la degradación específica de cada sección.

La descarga sólida en la sección Portezuelo del Viento, fue estimada por dos

métodos. En uno de ellos, se empleó un criterio similar al aplicado para el cálculo de

la serie de caudal líquido; a la descarga sólida observada en La Gotera se le sustrajo

el monto de sedimentos producido por la cuenca del Poti Malal, asumiendo que todo

este material se incorporaba a la corriente del Grande sin que se produzca ningún

proceso de sedimentación entre la confluencia y la estación de aforos de La Gotera.

El otro método es estimar la producción de sedimentos en suspensión aplicando un

coeficiente de reducción. Los resultados son levemente diferentes por lo que se

recomienda usar un criterio conservador, adoptando el mayor valor de carga sólida

en suspensión.

La capacidad de transporte de sedimentos total, consistente fundamentalmente en

materiales granulares gruesos movilizados como carga de lecho y sedimentos en

suspensión para el río Grande en proximidades de Portezuelo del Viento es

equivalente a suma de ambos, lo que en valores medios resulta:

Aporte anual de material transportado por lecho: VQsf = 0.639 Hm3

Aporte anual de material transportado en suspensión: VQss = 0.322 Hm3

Aporte anual de material transportado: VQs = 0.961 Hm3

Para el año hidrológico de mínima:




178




Para el año hidrológico de máxima:




aprovechamiento integral del rio grande presa y …

Documents