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Universidad de La Salle Ciencia Unisalle Ingeniería Civil Facultad de Ingeniería 1-1-2017 Análisis hidráulico entre una estructura convencional y una con llanta fuera de uso, para mitigar la socavación en la vía Pacho – La Palma (K21 + 900) Iván David Alvis Colmenares Nicolás Barbetti Moncayo Follow this and additional works at: https://ciencia.lasalle.edu.co/ing_civil This Trabajo de grado - Pregrado is brought to you for free and open access by the Facultad de Ingeniería at Ciencia Unisalle. It has been accepted for inclusion in Ingeniería Civil by an authorized administrator of Ciencia Unisalle. For more information, please contact ciencia@lasalle.edu.co. Citación recomendada Alvis Colmenares, I. D., & Barbetti Moncayo, N. (2017). Análisis hidráulico entre una estructura convencional y una con llanta fuera de uso, para mitigar la socavación en la vía Pacho – La Palma (K21 + 900). Retrieved from https://ciencia.lasalle.edu.co/ing_civil/ 126 https://ciencia.lasalle.edu.co/?utm_source=ciencia.lasalle.edu.co%2Fing_civil%2F126&utm_medium=PDF&utm_campaign=PDFCoverPages https://ciencia.lasalle.edu.co/ing_civil?utm_source=ciencia.lasalle.edu.co%2Fing_civil%2F126&utm_medium=PDF&utm_campaign=PDFCoverPages https://ciencia.lasalle.edu.co/fac_ingenieria?utm_source=ciencia.lasalle.edu.co%2Fing_civil%2F126&utm_medium=PDF&utm_campaign=PDFCoverPages https://ciencia.lasalle.edu.co/ing_civil?utm_source=ciencia.lasalle.edu.co%2Fing_civil%2F126&utm_medium=PDF&utm_campaign=PDFCoverPages https://ciencia.lasalle.edu.co/ing_civil/126?utm_source=ciencia.lasalle.edu.co%2Fing_civil%2F126&utm_medium=PDF&utm_campaign=PDFCoverPages https://ciencia.lasalle.edu.co/ing_civil/126?utm_source=ciencia.lasalle.edu.co%2Fing_civil%2F126&utm_medium=PDF&utm_campaign=PDFCoverPages mailto:ciencia@lasalle.edu.co ANALISIS HIDRÁULICO ENTRE UNA ESTRUCTURA CONVENCIONAL Y UNA CON LLANTA FUERA DE USO, PARA MITIGAR LA SOCAVACION EN LA VIA PACHO – LA PALMA (K21 + 900) IVAN DAVID ALVIS COLMENARES NICOLAS BARBETTI MONCAYO Trabajo de grado como requisito parcial para optar por el título de Ingeniero Civil Director temático Ing. Luis Efrén Ayala Rojas Asesora Metodológica Mag. Marlene Cubillos Romero UNIVERSIDAD DE LA SALLE FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL BOGOTÁ D.C. 2017 ANALISIS HIDRÁULICO ENTRE UNA ESTRUCTURA CONVENCIONAL Y UNA CON LLANTA FUERA DE USO, PARA MITIGAR LA SOCAVACION EN LA VIA PACHO – LA PALMA (K21 + 900) IVAN DAVID ALVIS COLMENARES NICOLAS BARBETTI MONCAYO UNIVERSIDAD DE LA SALLE FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL BOGOTÁ D.C. 2017 AGRADECIMIENTOS Los autores expresan su reconocimiento a: El ingeniero LUIS EFREN AYALA director temático del proyecto, por su dedicación, colaboración, apoyo y continuo acompañamiento a lo largo de todo el proceso y desarrollo de esta investigación. A MARTA LUCIA TOVAR coordinadora del laboratorio de hidráulica por su ayuda y colaboración para la realización de este proyecto. A MARLENE CUBILLOS ROMERO, por su colaboración y ayuda frente a toda la parte esquemática y cuerpo escrito del proyecto. Y finalmente a todas las personas que prestaron su colaboración para la culminación de la investigación. DEDICATORIA Quiero dedicar este logro a mis padres, Rosendo y Margarita; la vida, mis hermanos: Mafe, Zule, Angela y Juan; quienes siempre confiaron en mí. A mis amigos y compañeros de camino gracias por sus buenos consejos. Y finalmente agradecer a Dios por ponerme en este camino a todas las personas con quienes he podido compartir, aprender y crecer. IVAN DAVID ALVIS COLMENARES DEDICATORIA Quiero agradecer a Dios por permitirme culminar esta etapa tan importante para mi vida, a mi familia por su cálido acompañamiento a pesar de la distancia, a mi madre Libia Luz por su apoyo incondicional y mostrarme que hay puntos de partida que marcan el éxito en la vida, y finalmente a mis compañeros y amigos que fueron indispensables en mi crecimiento integral como persona. NICOLAS BARBETTI MONCAYO 1 Lista de figuras Figura 1. Etapas de la corriente de agua Fuente: Control de erosión en zonas tropicales, Suarez 15 Figura 2. Clasificación morfológica de los ríos Fuente: Control de erosiones en zonas tropicales, Suarez ............................................................................................................................................ 16 Figura 3. Distribución de velocidades en un plano transversal. Fuente: Control de erosiones en zonas tropicales, Suarez ................................................................................................................ 17 Figura 4. Curva de energía especifica Fuente: Ingeoweb ............................................................. 18 Figura 5. Diagrama de las fuerzas que actúan sobre una partícula dentro de un flujo Fuente: Control de erosión en zonas tropicales, Suarez. ........................................................................... 19 Figura 6. Mapa Político de Pacho Cundinamarca Fuente: SIGAC. .............................................. 31 Figura 7. Obtención de las curvas de nivel, Fuente: Google Earth (Curvas de nivel cada 0.5 metros) .......................................................................................................................................... 39 Figura 8 Inserción de curvas de nivel en AutoCAD. Fuente: Elaboración Propia. ...................... 40 Figura 9. Plano planta del modelo ................................................................................................ 43 Figura 10. Comparación de energía especifica; sin protección, estructura convencional y no convencional, en cada sección ...................................................................................................... 54 Figura 11. Comparación de velocidad, sin protección, estructura convencional y no convencional, en cada sección. ..................................................................................................... 55 Figura 12. Comparación de numero de Froude, sin protección, estructura convencional y no convencional, en cada sección ...................................................................................................... 56 Figura 13 Relación de caudales máximos versus año, para un periodo de retorno de 17 años .... 64 Figura 14. Sección trasversal del Rio Negro en la estación Charco Largo ................................... 65 2 Lista de tablas Tabla 1. Variables Hídricas ........................................................................................................... 14 Tabla 2.Escalas comunes en modelos ........................................................................................... 23 Tabla 3. Resultados de medición. Sin estructura de protección. .................................................. 47 Tabla 4.Resultados de medición. Estructura de protección Bolsacretos ...................................... 50 Tabla 5. Resultados de medición. Estructura de protección no convencional; Llantas fuera de uso ....................................................................................................................................................... 53 Tabla 6. Información estación limnigráfica de Charco Largo. ..................................................... 63 Tabla 7. Año, Caudal máximo y Caudal escalado. ....................................................................... 63 3 Lista de fotografías Fotografía 1. Efecto de la erosión sobre la vía Pacho - La Palma. Fuente: propia. ...................... 36 Fotografía 2. Visión 180° Zona de estudio (Vía Pacho - La Palma, K21 +900) Fuente: Google Earth ..............................................................................................................................................36 Fotografía 3. Estructuras deterioradas cercanas a la zona de estudio Fuente: Google Earth ........ 37 Fotografía 4. Muro de contención socavado en la parte baja, falla por volcamiento. Fuente: Propia ............................................................................................................................................ 37 Fotografía 5. Identificación del problema en la vía, zona de estudio Fuente: Propia ................... 38 Fotografía 6. Fotografía aérea de la zona de estudio, K 21+900 Pacho- La Palma Fuente: Google Earth .............................................................................................................................................. 39 Fotografía 7. Colocación de arcilla para nivelar aristas de las curvas de nivel. Fuente: Propia. .. 42 Fotografía 8. Nivelación entre curvas de nivel. Fuente: Propia. ................................................... 42 Fotografía 9. Montaje laboratorio, condición; sin estructura ........................................................ 45 Fotografía 10. Análisis de líneas de flujo, condición; modelo sin estructura de protección ........ 46 Fotografía 11.Análisis de vórtices, condición; modelo sin estructura de protección ................... 46 Fotografía 12. Estructura escalada de bolsacretos ........................................................................ 48 Fotografía 13. Medición de velocidad media superficial en el tramo de estudio. ........................ 48 Fotografía 14. Análisis de líneas de flujo, condición; modelo con estructura de protección (bolsacretos) .................................................................................................................................. 48 Fotografía 15. Análisis de vórtices, condición; modelo con estructura de protección (bolsacretos ....................................................................................................................................................... 48 Fotografía 16. Estructura escalada de llantas ................................................................................ 51 4 Fotografía 17. Medición de velocidad media superficial en el tramo de estudio ......................... 51 Fotografía 18. Análisis de vórtice; condición; modelo con estructura de protección (llantas) ..... 52 Fotografía 19. Análisis de líneas de flujo; condición; modelo con estructura de protección (llantas) ......................................................................................................................................... 52 5 Anexos Anexo A. Información hidrológica de la zona de estudio. ........................................................... 63 Anexo B. Levantamiento del rio. .................................................................................................. 66 Anexo C. Secciones transversales................................................................................................. 75 Anexo D. Calculo del caudal del modelo mediante la similitud de Froude ................................. 78 Anexo E. Especificaciones de Bolsacreto. .................................................................................... 79 Anexo F. Especificaciones de llantas............................................................................................ 81 Anexo G. Presupuesto. .................................................................................................................. 82 Anexo H Calculo de energía en cada punto. ................................................................................. 83 6 Contenido Introducción ................................................................................................................................ 8 1. El Problema .......................................................................................................................... 9 1.1 Línea ............................................................................................................................. 9 1.2 Titulo ............................................................................................................................ 9 1.3 Descripción del problema ............................................................................................. 9 1.4 Justificación ................................................................................................................ 10 1.5 Objetivos ........................................................................................................................ 12 1.5.1 Objetivo general ...................................................................................................... 12 1.5.2 Objetivos específicos .............................................................................................. 12 2. MARCO REFERENCIAL ................................................................................................. 13 2.1 Marco teórico .............................................................................................................. 13 2.2 Marco conceptual ....................................................................................................... 23 2.3 Marco contextual ........................................................................................................ 29 3. Metodologia ....................................................................................................................... 32 3.1 Objeto de estudio ........................................................................................................ 33 3.2 Instrumentos ............................................................................................................... 33 3.3 Costos ......................................................................................................................... 34 4. TRABAJO INGENIERIL .................................................................................................. 35 4.1 Recopilación de la información. ................................................................................. 35 7 4.2 Elaboración del modelo digital del terreno. ................................................................ 38 4.3 Elaboración del modelo físico. ................................................................................... 41 4.4 Geomorfología del suelo ............................................................................................ 43 4.5 Toma y análisis de resultados ..................................................................................... 44 4.5.1 Modelo sin estructuras de mitigación ..................................................................... 45 4.5.2 Modelo con Bolsacretos .......................................................................................... 48 4.5.3 Modelo con llantas fuera de uso ............................................................................. 51 5. LIMITACIONES ............................................................................................................... 57 6. CONCLUSIONES ............................................................................................................. 58 7. RECOMENDACIONES .................................................................................................... 60 8. BIBLIOGRAFIA ............................................................................................................... 62 9. ANEXOS ........................................................................................................................... 63 8 INTRODUCCIÓN Colombia es un país que presenta grandes problemas de infraestructura, el reto de las obras civiles es respecto a la hidrología y el relieve que son un verdadero desafío en el país, por esta razón se deben plantear soluciones alternativasy sostenibles. Dentro de los problemas convencionales de la ingeniería fluvial se ha creado un campo de investigación que tiene como objetivo mitigar la afectación de los cauces sobre las estructuras (carreteras, puentes, presas y sus asociadas) y dinámicas de desarrollo que sustentan al hombre (cultivos, ganadería, pastoreo e industria). La socavación es un problema que afecta las obras de infraestructura vial en Colombia de manera directa, a esta problemática se le suma la falta de desarrollo e innovación para dar soluciones rápidas y que sean sostenibles con el medio ambiente; por tal motivo, el objetivo de este estudio es evaluar un sistema de protección de taludes con neumáticos fuera de uso generando el menor impacto posible, por medio de una modelación física con fondo fijo. La idea es comparar los métodos convencionales (“muros en concreto, gaviones, espolones entre otros”) y un muro en material reciclado (“Neumáticos”) comparando su eficiencia en cambios de energía específica y otros estudios pertinentes para evaluar socavación. De igual forma comparar los aspectos económicos. 9 1. EL PROBLEMA 1.1 Línea El tipo de investigación que se desarrolló corresponde a la línea Análisis de riesgos e impactos, según las líneas de investigación estipuladas por la facultad de ingeniería civil de la Universidad de la Salle. 1.2 Titulo Análisis hidráulico entre una estructura convencional y una con llanta fuera de uso, para mitigar la socavación en la vía Pacho – La Palma (K21+900). 1.3 Descripción del problema Las vías secundarias que se han destacado por ser las principales conectoras de cabeceras municipales del país se han visto afectadas en cada temporada invernal, se ha evidenciado un problema de comunicación entre poblaciones, afectando así el desarrollo económico, cultural y social. Este problema se atribuye al aumento en las precipitaciones conducidas por escorrentía superficial, de esta manera se va incrementando el caudal de los ríos lo cual genera un crecimiento en los niveles, de esa misma manera una mayor velocidad en el cauce que de acuerdo a la dinámica fluvial se modifica el eje del cauce impactando con mayor energía las paredes adyacentes al cauce y a su vez haciendo más prolongados los meandros lo cual producirá socavación en el lecho del cauce. 10 La vía que comunica a los municipios de Pacho y la Palma, se encuentra ubicada paralelamente al Río Negro, el cual ha afectado la estabilidad de esta estructura en las últimas temporadas invernales generando problemas de estabilidad en la banca de la carretera que ha producido interrupciones del paso y así desmejorando la calidad de los habitantes, la competencia comercial que retrasa el desarrollo del municipio de La Palma y demás cabeceras municipales que se puedan servir de esta vía. Este problema se evidencia en diferentes tramos, pero el más crítico se presenta en (K21+900)±100m Pacho – La Palma. Formulación del problema ¿Es posible mitigar la socavación de la banca en la vía Pacho – La Palma (K21 +900) ±100m mediante el aprovechamiento de neumáticos fuera de uso? 1.4 Justificación Por medio de la realización de este proyecto, se buscó comparar la eficiencia entre una estructura convencional en bolsacretos y una estructura no convencional en llanta, para así mitigar la socavación en la vía Pacho – La Palma (K21+ 900). Asumiendo una responsabilidad técnica, social y ambiental, se planteó la idea de darle solución a la problemática de la socavación pero implementando modelos modernos de mitigación de daños, que sean sostenibles y amigables con el medio ambiente, por tal motivo se propuso la construcción de un muro de contención por medio de llantas fuera de uso para la protección del talud, pensando en su impacto ambiental y económico, también creando facilidades constructivas al momento de su levantamiento. En medio de este proceso se planteó la idea de la realización de un modelo físico para recrear las condiciones naturales reales del sitio en escala reducida, por medio de las leyes de similitud de Froude. Con lo anterior se buscó verificar el comportamiento hidráulico de dos estructuras, una convencional y otra no convencional para la misma condición en el rio Negro. 11 Las limitaciones del modelo físico inician con la gran cantidad de variables que inciden en el prototipo de la estructura; la rugosidad del material de las llantas y del fondo en el lecho del rio, el transporte de sedimentos, la morfología del cauce posterior a la zona de estudio, son variables que no se van a considerar en la modelación, por tratarse de condiciones complejas de simular. Las variables a considerar son el tipo de estructura de contención y el caudal máximo, teniendo en cuenta la estructura hidráulica a analizar se utiliza un modelo de fondo fijo aun en cuando se realizara mediciones de velocidad, vórtices y dinámica del flujo. 12 1.5 OBJETIVOS 1.5.1 Objetivo general Comparar la eficiencia de una estructura de neumáticos fuera de uso respecto a una estructura convencional en la mitigación de la socavación en la vía Pacho – La Palma (K21+900). 1.5.2 Objetivos específicos Recolección de la información de campo con el fin de cuantificar las variables que se tendrán en cuenta para la modelación física. Construir el modelo a escala reducida de la zona de estudio del Río Negro en la vía Pacho- La Palma (K21+900) ±100m. Determinar la eficiencia de la estructura de neumático fuera de uso y la convencional comparando la energía que puede disipar. 13 2. MARCO REFERENCIAL 2.1 Marco teórico Una de las grandes problemáticas de las carreteras de Colombia es la afectación hidrológica que deteriora o destruye las estructuras viales en el país, generando problemas de comunicación. Los cuerpos de agua o los efectos climatológicos son uno de los principales agentes de deterioro en las vías, a esto se le suma la falta de mantenimiento y constante monitoreo a los niveles del rio, así mismo como la afectación indirecta que producen las obras hidráulicas. Colombia es un país que presenta grandes reservas hídricas, su relieve está acompañado de innumerables cuerpos de agua, es por esto que uno de los más grandes desafíos para la ingeniería se encuentra en el sector vial, quien es el encargado de facilitar la comunicación y el intercambio social, económico y cultural de las regiones. El desarrollo de la infraestructura vial se ve seriamente comprometida con la permanente afectación hídrica por parte de los cauces sobre las vías, es por esto que últimamente se han buscado diferentes alternativas de solución a los problemas de erosión hídrica y socavación que generan daños económicos, afectando de esta manera las finanzas del país. Análisis multi-temporal: El análisis multi-temporal se realiza mediante la comparación de dos o más imágenes satelitales o de mapeo, pero con diferente fecha de realización. Por medio de este procedimiento se puede hacer una evaluación y una caracterización geomorfológica del relieve (Mata, 2005). 14 Corriente de agua Las corrientes de agua parten de un principio complejo y dinámico. El rio, hace parte de un sistema hídrico muy extenso que puede tener millones de variables para ser caracterizado, pero que en parámetros generales se divide en la cuenca, geología, el clima, la vegetación y demás factores que influyen en el comportamiento del cauce. Algunas de estas zonas pueden servir para tres procesos importantes en los ríos para los sedimentos que transportan, como lo son la zona de producción, la zona de transporte y la zona de deposición de sedimentos. (Suárez, 2001) Tabla 1. Variables Hídricas FACTOR VARIABLE TIEMPO Historia geológica. Estructura. Geomorfología. Meteorización. Heterogeneidad Geológica GEOLOGIA Litología. Tectónica. Estructura.Geomorfología. Meteorización. Heterogeneidad geológica SUELOS Tipo, gradación y peso específico. Distribución de los diferentes tipos de suelo en la cuenca. Composición química de las partículas. Cohesión y fricción. Resistencia a la alteración física y química. Grado de densificación. Permeabilidad - infiltración HIDROLOGIA Lluvias anuales - mensuales - diarias - horarias. Intensidades máximas de aguaceros Magnitud - intensidad y duración de las lluvias. Caudales. Tipo y forma de hidrograma COBERTURA VEGETAL Tipo de vegetación, % de cobertura vegetal y su distribución. Prácticas de cultivos. Modificaciones de la cobertura por acción antrópica. HIDRAULICA Pendiente del flujo. Rugosidad del fondo del cauce. Velocidad. Distribución de velocidades. Radio hidráulico. Fuerza tractiva. Resistencia al flujo. Poder a la corriente SEDIMENTOS Disponibilidad y localización de sedimentos. Granulometría de la carga de fondo. Granulometría de partículas en suspensión. Velocidad de caída. Mecánica del transporte ALTERACIONES DE ORIGEN ANTROPICO Sitios, Volúmenes y procedimientos de explotación de materiales en el cauce y riberas. Localización y características de estructuras en el rio (puentes, etc.). Estructuras de orilla. Canales de riego. Presas. Localización de asentamientos humanos. Rectificación del cauce. Fuente: Control de erosiones en zonas tropicales, Suarez 15 Etapas de la corriente de agua En el transcurso de los años los ríos presentan diferentes etapas conceptualmente similares a las del ser humano lo largo de su recorrido, pero con incidencias principalmente geológicas. Inicialmente se encuentra en una etapa de formación o niñez en una topografía de alta montaña o laderas que hacen que las velocidades en estos puntos sean generalmente altas. Después sigue su etapa de juventud, en la cual el rio se encuentra con valles angostos, empieza a remover el material de lecho aumentando su profundidad y con algo de inestabilidad lateral. La etapa de madurez empieza en una geomorfología de valles amplios y semiplanos, el rio divaga a lo largo del terreno, y finalmente termina en su etapa de vejez, en la cual el rio presenta extensas áreas de sedimentación y algunas planicies de inundación. Figura 1. Etapas de la corriente de agua Fuente: Control de erosión en zonas tropicales, Suarez 16 Clasificación morfológica de los ríos Los ríos pueden presentar diferentes tipos de asociación morfológica según su tipología o algunas variables geológicas para su caracterización, algunos ríos pueden ser semi rectos, trenzados o meandricos, también pueden ser clasificados según el lecho o el tipo de transporte de sedimentos que presenten. Figura 2. Clasificación morfológica de los ríos Fuente: Control de erosiones en zonas tropicales, Suarez Perfil de velocidades Uno de los puntos esenciales en la caracterización de un rio es la distribución de velocidades que pueda tener el cauce, según (Suárez, 2001) “La velocidad promedio no es un parámetro que permita determinar el efecto sobre la erosión, debido a que las que realmente producen erosión son las velocidades locales junto al fondo o las riberas.” La siguiente ecuación relaciona la velocidad promedio en toda la sección con la velocidad en el lecho del rio: 17 ( ⁄ ) Dónde: = Profundidad del agua = altura de rugosidades del lecho que puede tomarse igual a del material del lecho V = velocidad promedio de la sección hidráulica. Dónde: = Velocidad al 10 % de la profundidad medida desde el fondo. El perfil transversal de un canal presenta una distribución de velocidades tanto en las rectas y como en las curvas, esta distribución se atribuye a la turbulencia anisotropica y no uniforme del esfuerzo cortante del cauce. Figura 3. Distribución de velocidades en un plano transversal. Fuente: Control de erosiones en zonas tropicales, Suarez 18 Energía especifica: La energía específica en una sección de canal se define como la energía por peso de agua en cualquier sección de un canal medido con respecto al fondo de este. Se puede expresar mediante: Dónde: ⁄ ⁄ ) Lo que indica que la energía específica es la suma de la profundidad con la cabeza de velocidad y Por medio de esta teoría se puede calcular la energía especifica en un “slide” de un canal natural o artificial. Figura 4. Curva de energía especifica Fuente: Ingeoweb Transporte de sedimentos En el análisis del transporte de sedimentos se pueden presentar diferentes tipos de cargas, como lo son la carga de fondo, carga en suspensión y carga disuelta. Para la carga de fondo, se considera el material demasiado grueso para considerarse dentro del flujo de agua mediante un 19 periodo apreciable de tiempo. El transporte de fondo, incluye todos los tamaños de sedimentos mayores de 0.064 mm transportados por el agua. En el caso de que la carga este en suspensión, se considera las partículas menores a 0.064 mm, las cuales pueden estar suspendidas dentro de un flujo de agua y finalmente la carga disuelta que consiste en materiales transportados en solución, considerando que son partículas muy finas como arcillas o limos. (Suárez, 2001, pág. 96) Figura 5. Diagrama de las fuerzas que actúan sobre una partícula dentro de un flujo Fuente: Control de erosión en zonas tropicales, Suarez. Fundamentos de socavación La socavación es una erosión general del rio, tiende a disminuir la profundidad del cauce, por lo tanto, puede exponer peligrosamente estructuras hidráulicas u oleoductos que estén bajo el terreno. Las causas más importantes que conllevan a la socavación son las siguientes: Incremento de la pendiente por la socavación en el lecho Remoción de sedimentos del cauce por la construcción de una presa o extracción de materiales del fondo del cauce. 20 Disminución de la rugosidad del cauce por obras de canalización La socavación puede ocurrir a lo largo o ancho del rio, los niveles de socavación general dependen de los caudales teniendo en cuenta que la profundidad no es la misma en toda la sección. Modelo (Sistema semejante reducido): El modelo se lleva a cabo para la optimización del diseño de obras hidráulicas, el cual presenta limitaciones donde los fenómenos no pueden ser descritos en forma matemática cuando interactúan partículas sólidas, (ejemplo; erosión local). Además, algunas limitaciones de modelo y en la práctica: Limitaciones de modelo físico: - Tamaño - Caudal de bombeo - Carga hidráulica. - Leyes de similitud. Limitaciones practicas: - Escala mínima del modelo (Afectación por tensión superficial, viscosidad, rugosidad. - Tamaño del modelo (límite superior) - Método de medición y recolección de datos. Leyes de similitud: La importancia de la relación que tiene un escenario de grandes dimensiones con un prototipo de prueba en una investigación es sumamente alta, la aplicación de las leyes de similitud hidráulica ha tomado mayor relevancia a lo largo de los años. 21 La similitud estudia las condiciones de un prototipo a partir de observaciones realizadas con modelos que son correspondientes en medida entre sí, por medio de este proceso se debe garantizar que todas las fuerzas y características de los modelos tienen que ser proporcionales. En Hidráulica un sistema de similitud dinámica entre el modelo y prototipo debe garantizar las condiciones que actúan sobre un campo de flujo como las fuerzas de presión, inercia, viscosidad y gravedad (Restrepo, 2010). Considerando la relación que tienen las fuerzas y el análisis dimensional podemos decir que: Dónde:De esta forma se puede considerar que, si el número de Froude y Reynolds son iguales en la relación dinámica entre el modelo y el prototipo, el número de Euler también presentara la misma relación. Similitud de Froude: La ley de similitud de Froude consiste en establecer concisiones de flujo similares a partir del número del Froude del modelo y del prototipo de estructura que se va a emplear de la siguiente manera: Dónde: 22 La gravedad es la misma en el modelo y en el prototipo, por lo tanto: √ La relación de variables para el tiempo en el modelo es de: √ √ √ √ Por lo tanto, para la relación de variables para el caudal en el modelo es de: √ √ √ Para esta investigación se utilizó una escala de 1:50 la cual se encuentra dentro del rango de escalas comunes para modelos de obras hidráulicas (1:10 a 1:70). Es importante tener en cuenta que este rango de escalas debe ser hidráulicamente utilizado para modelos sin distorsión y que presenten un fondo fijo. 23 La siguiente tabla muestra las escalas comunes en modelos hidráulicos: Tabla 2.Escalas comunes en modelos MODELOS DE: ESCALAS LINEALES OBSERVACIONES Obras hidráulicas de 1:10 a 1:70 Modelo sin distorsión y de fondo fijo Penetración de oleaje de 1:50 a 1:200 Para modelos de fondo fijo con y sin distorsión Estabilidad de estructuras bajo la acción de olas de 1:20 a 1:80 Modelos de fondo fijo sin distorsión. Recomendable usar oleaje irregular Maniobras de embarcaciones de 1: 100 a 1:150 Modelos sin distorsión de fondo fijo. Recomendable usar oleaje irregular Transporte litoral de 1:50 a 1:60 Modelos de fondo fijo con trazado. Modelos de fondo móvil. Distorsión recomendable hasta 5 Erosión local por oleaje de 1:80 a 1:100 Modelos de fondo móvil sin distorsión Flujo en ríos y canales Ex de 1:250 a 1:1000 Ey de 1:50 a 1:100 Modelos con distorsión de fondo fijo. Distorsión máxima de 10 Erosión local por corrientes de 1:20 a 1:60 Modelos de fondo móvil sin distorsión Transporte de sedimentos en ríos Ex de 1:100 a 1:500 Ey de 1:50 a 1:100 Modelos de fondo móvil con distorsión recomendada de 5 Estatutarios Ex de 1:200 a 1:2000 Ey de 1:50 a 1:100 Modelos distorsionados con fondo fijo. Distorsión recomendada de 5 a 10 Fuente: Técnicas de Modelación Hidráulica 2.2 Marco conceptual Balanza de Lane: La balanza de Lane es la demostración del equilibrio de caudal sólido y líquido en un rio, aumentando o disminuyendo cualquiera de los dos caudales, el rio puede cambiar su capacidad erosiva. Energía específica: La energía específica en una sección de canal se define como la energía por peso de agua en cualquier sección de un canal medido con respecto al fondo de este. (Ven Te, 1994) 24 Encauzamiento: Es cualquier arreglo o intervención que toma un tramo del rio (un tramo de cauce) como su objeto de actuación primordial. Se excluyen obras de aprovechamiento del rio y obras de infraestructura. Dentro de sus objetivos posibles se encuentra la protección de las márgenes del rio, impidiendo la destrucción de terreno y así las afectaciones que esto puede conllevar en los linderos del rio, (Martin, 2002, pág. 97). Equilibrio del fondo: Se dice que el fondo se encuentra en equilibrio en presencia de transporte de sedimentos (en suspensión y por el fondo) cuando no sufre una modificación en su cota. En las cuales intervienen 4 variables propuestas por Lane (1955); el caudal líquido, el caudal sólido de fondo, la pendiente y el tamaño del sedimento, (Martin, 2002, pág. 37). Erosión: Es el arrastre de partículas producido por la fuerza del rio sobre los contornos del mismo que puede ser movido y arrastrado el agua, estos cambios de sección agudos o graduales son efecto de las variables hidrológicas, hidráulicas (velocidad) y del propio material transportado (caudal sólido, tamaño del material), (Martin, 2002, pág. 191) Erosión por el viento: El movimiento del viento ejerce fuerzas de fricción y levantamiento sobre las partículas de suelo, desprendiéndolas transportándolas y depositándolas, (Suárez, 2001, pág. 57) Erosión por gotas de lluvia: Cuando las gotas de agua impactan el suelo desnudo pueden soltar y mover las partículas a distancias realmente sorprendentes, (Suárez, 2001, pág. 57) 25 Erosión laminar: Las corrientes superficiales de agua pueden producir el desprendimiento de las capas más superficiales de suelo en un sistema de erosión por capas que se profundizan, (Suárez, 2001, pág. 57). Erosión por afloramiento de agua: El agua subterránea al aflorar a la superficie puede desprender las partículas de suelos subsuperficial formando cárcavas o cavernas, (Suárez, 2001, pág. 58). Erosión en cauces de agua (erosión lateral y profundización): la fuerza tractiva del agua en las corrientes y ríos produce ampliación lateral de los cauces profundización y dinámica general de la corriente, (Suárez, 2001, pág. 58) Frontera de fondo fijo Variación de niveles y las velocidades del flujo son parámetros determinantes, es el caso de proyectos de control de crecientes, de navegación y de irrigación. (Vergara, 1993) Frontera de fondo móvil Se emplean para estudiar los problemas relacionados con la estabilización de cauces de ríos o canales. Se reducen las variables del flujo combinadas con las de sedimentación y la mecánica de transporte. (Vergara, 1993) 26 Fabricación de llantas: Para la fabricación de llantas se emplean materiales como: caucho, textiles, pigmentos, antioxidantes y rellenos. Este compuesto pierde por fricción entre 2.5 - 9.0 kg en automóviles y camiones respectivamente en su vida útil, (Bogota, 2006, pág. 9) Flujo no permanente: Se representa cuando la profundidad de un flujo no es continua a lo largo de un periodo de tiempo en estudio. (Ven Te, 1994, pág. 5) Morfología fluvial: En la naturaleza es muy raro encontrar cauces rectos y regulares. En cambio, se distinguen dos morfologías fluviales típicas. La primera es el cauce trenzado (o con anastomosis, término originario de la anatomía), Es un cauce muy ancho, compuesto por multiplicidad de cauces menores. La segunda es la de un cauce sinuoso o con meandros (meandriforme). El cauce del rio es único para forma curvas. (Martin, 2002, pág. 27) Río: Es un medio que está compuesto por un flujo bifásico de agua y sedimento (que proviene del cauce mismo o de la cuenca que lo alimenta). Cuando el flujo no cambia ni en el tiempo o espacio, el rio da un aporte de los dos. Estas variaciones pueden producir descompensaciones pueden afectar la cota del fondo, (Martin, 2002, pág. 25) Rugosidad: La rugosidad dentro de un rio se relaciona de manera más compleja, debido a la resistencia que presenta el grano del material del fondo y otra debida su geometría del fondo granular (dunas, etc.). (Martin, 2002, pág. 43) 27 Régimen del río: El transporte de agua se hace en lámina libre, se puede decir que el rio no cuenta con una sección prismática definida que permita demostrar un régimen rápido, sin embargo, cuando se presenta este fenómeno el rio socavara el fondo de esta manera se pueden acomodar una sucesión de un régimen lento (pozos) y acompañado de un régimen rápido (rápidos) como en la naturaleza, en lugar de un régimen rápido de larga extensión, (Martin, 2002, pág. 25). Socavación: Consiste en la profundización del nivel del fondo del cauce de una corriente causada por el aumento del nivel de agua en las avenidas, modificacionesde la morfología del cauce o por la construcción de estructuras en el cauce como puentes y espigones. Comprende el levantamiento y transporte de los materiales del lecho del rio en el momento de una avenida o creciente, (Suárez, 2001, pág. 94) Socavación no recuperable: Es el cambio en el nivel del fondo del cauce con el tiempo, a 10, 50, 100 o 500 años. Esta profundización o agradación del cauce ocurre en longitudes importantes de la corriente en un proceso que obedece a fenómenos geomorfológicos, los cuales pueden ser acelerados por la intervención antrópica de la cuenca o el cauce, (Suárez, 2001, pág. 95) Socavación por aumento del caudal: Al aumentar el caudal la velocidad aumenta y se produce erosión en el fondo de la corriente. Al bajar nuevamente el nivel de la corriente, comúnmente esta socavación se recupera nuevamente por sedimentación. La socavación ocurre en periodos de horas o días, afectando prácticamente todo el cauce, (Suárez, 2001, pág. 95) 28 Socavación por contracción del cauce: La construcción de un puente puede disminuir el ancho del cauce para el paso de grandes caudales y al presentarse los caudales, se produce un aumento extraordinario de las velocidades en las contracciones, produciéndose socavación del fondo del cauce en el sector contraído, (Suárez, 2001, pág. 95). 29 2.3 Marco contextual El sitio de estudio está localizado en la vía Pacho – La palma, dentro el territorio político social del municipio de Pacho. Para esto se definió su localización exacta dentro de un mapa geográfico y político. El municipio de Pacho es la capital de la provincia de rio negro, Se encuentra ubicado exactamente a 88 kilómetros de la ciudad de Bogotá D.C. Aspecto económico: El municipio de Pacho cuenta con gran recurso la agricultura que con la variedad de clima cálido, templado y frio, y la fertilidad de sus suelos, se producen, café, naranjas y otros cítricos, fresas, papayas, piñas, bananos, plátano, verduras, legumbres, papa, yuca, hortalizas, maderas, plantas medicinales y flores. También la ampliación de cultivos de café debida a la tecnificación de la producción. Además, cuenta con la ganadería que comprende: vacunos que proporcionan materia prima para algunas industrias lácteas como el queso, cuajadas, kumis, yogourt y otros; porcinos y ovinos. Y en la parte alta del municipio también se desarrolla la explotación de carbón. Estos factores de desarrollo implican transportar desde algunas veredas hacia un centro de acopio y comercio. Teniendo en cuenta la cercanía a la ruta al sol que es considerado el corredor vial con mayor desarrollo actual es necesario comunicar al municipio de Pacho con esta carretera. (Cundinamarca, 2017) 30 Político El aspecto político de Pacho data del 25 de agosto de 1604, fecha de fundación atribuida al fundador Lorencio de Terrones, el cual era habitado por dos tribus aborígenes descendientes de los Chibchas: “Los Rutes y los Gotaques”. Su último gobernante fue “Pacho” cuya nombre en su lengua significaba “Padre Bueno”. El mapa político del municipio está conformado al norte por los municipios de; El Peñón, Topaipai, Villa Gómez y San Cayetano, al oriente; Cogua y Zipaquirá, al Sur; Subachoque y Supata, y al occidente; Vergara. (Cundinamarca, 2017) 31 Figura 6. Mapa Político de Pacho Cundinamarca Fuente: SIGAC. 32 3. METODOLOGIA El esquema metodológico utilizado fue metodología cuantitativa, en este caso se presenta en diferentes fases de desarrollo, ligándose cada fase a la anterior. Fase 1. Recopilación de información (Estado del arte, hidrología, topografía, modelo digital del terreno en la zona de estudio, planteamiento del problema y puntualizar fronteras de la investigación. Fase 2. Construcción del modelo a escala reducida del tramo de estudio. De acuerdo a las leyes de similitud de Froude se estableció la escala a la cual se va a construir el modelo físico, de tal manera que permita hacer una correlación de las condiciones del tramo de estudio y el modelo propuesto. Teniendo en cuenta la información proporcionadas por la estación del IDEAM “Charco-Largo”; batimetría, caudales máximos, y geomorfología del Río Negro con fondo fijo en la zona de estudio. Fase 3. Toma de datos, procesamiento de resultados y conclusiones. En esta fase final se procedió a la construcción del montaje del modelo físico, se realizó la toma de datos correspondiente a la energía de socavación que tiene el río en la zona de estudio, se analiza la velocidad en la superficie, así como también se aplica azul de metileno para analizar las ondas de flujo en el modelo. Una vez implementada una estructura convencional para la mitigación. Finalmente se instala la estructura de neumático fuera de uso y se compara la eficiencia con sus respectivas recomendaciones para mitigar el problema en la zona de estudio. 33 3.1 Objeto de estudio El objeto de estudio para la presente investigación fue realizar un análisis hidráulico comparativo entre una estructura hidráulica convencional y una no convencional para la vía Pacho – La Palma (K21+ 900). 3.2 Instrumentos Para la elaboración de la investigación se tuvieron en cuenta diferentes herramientas de trabajo, tanto físicas como virtuales, las cuales ayudaron en el proceso de modelación y procesamiento de información. A continuación, se muestra la lista de instrumentos de trabajo. Virtuales Microsoft Excel. Microsoft Word. Civil 3D, Autodesk. Earth Cad (Complemento Autodesk). Google Earth (Herramienta de Google) Físicas Pie de rey (para medir profundidad) Bomba Siemens 8ME – 2.0 34 Balanza SM -101 Cronometro (Para aforar) Probeta (para aforar por método volumétrico) Arcilla Icopor. 3.3 Costos El costo total de la investigación fue de $ 7.022.530 (ver Anexo G) 35 4. TRABAJO INGENIERIL 4.1 Recopilación de la información. En el trabajo preliminar se estableció la zona de estudio del río Negro, en la vía Pacho – La Palma, como zona afectada en cada temporada invernal. Los municipios hacen parte del departamento de Cundinamarca ubicado en el interior del país, los desprendimientos de la banca en diferentes tramos han generado interrupciones en esta vía que los comunica con Bogotá D.C., por lo tanto ha afectado social y económicamente la región. El proceso de recopilación de información inicio con la visita técnica en la cual se evidenció el problema en la vía Pacho – La Palma, donde se han realizado diferentes obras para mitigar la socavación, en las cuales algunas ya colapsaron y otras se encuentran deterioradas y a punto de fallar. Se realizó el levantamiento topográfico para determinar la afectación en la vía y los puntos de control del cauce del rio. Los datos hidrológicos correspondientes al caudal que escurre por este rio, se obtuvieron de la estación limnigrafica “Charco Largo” (Ver anexo A), que se encuentra ubicada a 8.75 km de la zona de estudio. Donde se obtuvieron los valores de; caudales, niveles del rio y sección transversal. A partir de esta información se establece el tramo de estudio vía Pacho – La Palma (K21+900) ±100m como una distancia adecuada para que el flujo del rio se pueda desarrollar y no tenga otras afectaciones como turbulencia inducida. 36 Fotografía 1. Efecto de la erosión sobre la vía Pacho - La Palma. Fuente: propia. En la fotografía 1 se observa como el rio ha socavado la banca de la carretera en otros tramos diferentes a zona de estudio, de la misma manera en la fotografía 2 la cual corresponde al punto de análisis se observa como el rio choca perpendicularmente a la banca de la carretera, también por tratarse de material arcilloso y saturado, su estabilidad es muy baja, por esta razón se hace necesario una estructura de estabilizacióndel talud – cauce para mitigar la socavación que se ha derivado por la dinámica fluvial. Fotografía 2. Visión 180° Zona de estudio (Vía Pacho - La Palma, K21 +900) Fuente: Google Earth 37 Fotografía 3. Estructuras deterioradas cercanas a la zona de estudio Fuente: Google Earth Fotografía 4. Muro de contención socavado en la parte baja, falla por volcamiento. Fuente: Propia Las estructuras que se han propuesto para mitigar la socavación corresponden a bolsacretos y muros de contención, los cuales se observan en las fotografías 3 y 4 como estructuras colapsadas o deterioradas correspondientemente. En la fotografía 4 se observa como la estructura de la vía se está viendo afectada por la socavación del rio en el K21+900, por esta razón se determinó como zona de estudio y de análisis comparativo entre una estructura convencional que puede mitigar la socavación y una propuesta no convencional en llantas fuera de uso. 38 Fotografía 5. Identificación del problema en la vía, zona de estudio Fuente: Propia 4.2 Elaboración del modelo digital del terreno. Mediante las herramientas Google Earth, AutoCAD - Civil Cad (Earth Cad), y la sección trasversal obtenida de la estación meteorológica (Anexo A) se obtuvo la superficie del rio en la zona de estudio como un modelo digital del rio. 39 Fotografía 6. Fotografía aérea de la zona de estudio, K 21+900 Pacho- La Palma Fuente: Google Earth Figura 7. Obtención de las curvas de nivel, Fuente: Google Earth (Curvas de nivel cada 0.5 metros) Vía a La palma Pacho a 21.9km Curvas C/0.5m 40 Figura 8 Inserción de curvas de nivel en AutoCAD. Fuente: Elaboración Propia. Mediante la herramienta Earth Cad, se insertaron en AutoCAD las curvas de nivel extraídas de Google Earth, y se procede a crear la superficie como se observa en la figura 8, seguido de esto se hallan las secciones transversales para cada 10m. (Ver Anexo C.) Figura 9. Inserción de curvas de nivel en AutoCAD. Fuente: Elaboración Propia. Curvas C/0.5m Curvas C/0.5m Curvas C/0.5m 41 4.3 Elaboración del modelo físico. Se realizó utilizando las curvas de nivel del modelo digital, en escala 1:50 en planta y en perfil, las cuales fueron adoptadas para el modelo de tal manera que se ajustara al espacio y a las condiciones que se contaba para el proyecto. Un área de trabajo de 2m x 2m y una altura interior a 2,50m. Este espacio hace parte del laboratorio por lo tanto fue considerada para la escala y no tener limitaciones de espacio para el desarrollo y para la evaluación del modelo. Las curvas de nivel se cortaron para las cotas 1019msnm, hasta 1025msnm, cuya representación hace parte de la zona de estudio en el cual se buscó hacer el análisis. Estas fueron ubicadas una sobre la otra, cada lamina de icopor de 20mm, que equivalen a 1m en el terreno (1:50). La estructura requirió una nivelación entre las aristas de cada curva de nivel, para lo cual fue necesario emplear arcilla por su fácil manipulación para moldearla como se puede observar en las fotografías….. Seguido de esto se sellaron las fisuras de la arcilla con una pintura impermeable evitando filtraciones en el modelo. Dentro de los criterios del modelo de fondo fijo se contempla el descartar la rugosidad del fondo del lecho, por ello no se realizó ningún control sobre el mismo. 42 Fotografía 7. Colocación de arcilla para nivelar aristas de las curvas de nivel. Fuente: Propia. Fotografía 8. Nivelación entre curvas de nivel. Fuente: Propia. El modelo es soportado por una mesa de madera, estable que evito deformaciones en cualquier punto, vibraciones externas, y que además brindo apoyo a todos los elementos del sistema de recirculación como lo indica la fotografía 9. Fotografía 9. Montaje del modelo. Fuente: Elaboración Propia. 43 Figura 9. Plano planta del modelo 4.4 Geomorfología del suelo La geomorfologia en el sitio de estudio esta localizada entre la sabana de Bogotá y region del Tequendama. En este punto predomina la formacion de trincheras de lodolita negra, silícea y calcárea con concreciones de tamaños variables e intercalaciones esporaditas de calizas, tambien cercados a el se encuentran algunos depositos aluviales del Holoceno. Es importante tener en cuenta que la lodolita negra es facilmente erosionable, lo cual permite una socavacion continua sobre las laderas del rio, tambien genera un alto nivel de transporte de caudal masico, lo cual varia la geomorfologia del terreno. K 0 + 0 0 0 44 Figura 10. Plancha geológica del sitio de estudio Fuente: Servicio Geológico Colombiano. 4.5 Toma y análisis de resultados Se realizaron 3 tomas de datos para el modelo cada una difirió de la estructura hidráulica o el caso que se presentara en el modelo. Para el primer caso no se dispuso de ninguna estructura de mitigación de socavación, para el segundo caso se colocó una serie de bolsacretos a escala, y finalmente se implementó en el modelo las llantas fuera de uso a escala. Para la toma de datos se tomaron varios puntos avisados cada 10 metros a lo largo del recorrido del rio, para cada una de estas abscisas se tomó la profundidad del flujo medida desde el fondo del modelo hasta la lámina de agua, por medio de bolas de icopor de 1 cm de diámetro se tomo la velocidad entre una sección de control definida, se realizaron videos testigos, se identificaron vórtices que se generaban en la zona de estudio y finalmente se aforo el caudal en tres ocasiones para tener un valor exacto del caudal utilizado. Con las medidas de la profundidad se halló el área mojada respectiva para cada sección por medio del modelo digital (ver Anexo C), se llevó a la escala del modelo para determinar las velocidades para cada abscisa. 45 Por último, se tomó como referencia la cota del fondo en la abscisa K0+140, y a partir de ahí de cálculo la energía específica para cada sección 4.5.1 Modelo sin estructuras de mitigación Medición de velocidad media superficial en el tramo de estudio Fotografía 9. Montaje laboratorio, condición; sin estructura 46 . Fotografía 10. Análisis de líneas de flujo, condición; modelo sin estructura de protección Fotografía 11.Análisis de vórtices, condición; modelo sin estructura de protección En la Fotografía 10 se observa la trayectoria del eje del rio (líneas de flujo) y además el lugar donde van a chocar directamente, es decir el lugar donde el eje del rio va a chocar con la velocidad máxima y por lo tanto con mayor energía sobre el talud de la banca de la vía (Ver Fotografía 10, Fila 2 de referencia). En la Fotografía 11 se observa cómo se desarrollan las líneas de flujo al instante de chocar con el talud formando remolinos en los cuadrantes G4 e I4, a su vez el impacto directamente sobre la zona demarcada para el estudio, como lo muestra el indicador en los cuadrantes H2, I2 y J2. 47 Tabla 3. Resultados de medición. Sin estructura de protección. Abscisa MODELO SIN PROTECCION Cota Fondo Profundidad Área Mojada Ancho superficial Velocidad Energía Froude m.s.n.m. Modelo (mm) real (m) modelo (m2) real (m2) modelo (m) real (m) modelo (m/s) real (m/s) modelo (mm) real (m) Modelo Real K0 + 010 1022 88.26 4.41 0.00579 14.469 0.23872 11.936 0.17 1.22 89.78 7.49 0.35 0.35 K0 + 020 1022 87.26 4.36 0.00553 13.837 0.2345 11.725 0.18 1.28 88.92 7.45 0.38 0.38 K0 + 030 1022 73.49 3.67 0.00207 5.187 0.17614 8.807 0.48 3.41 85.33 7.27 1.42 1.42 K0 + 040 1022 77.53 3.88 0.00195 4.875 0.14824 7.412 0.51 3.63 90.93 7.55 1.43 1.43 K0 + 050 1021 59.63 2.98 0.00158 3.945 0.12566 6.283 0.63 4.48 80.10 6.20 1.81 1.81 K0 + 060 1021 68.99 3.45 0.00351 8.763 0.16282 8.141 0.29 2.02 73.14 5.76 0.62 0.62 K0 + 070 1021 69.16 3.46 0.00388 9.706 0.17052 8.5260.26 1.82 72.54 5.63 0.55 0.55 K0 + 080 1021 71.07 3.55 0.00511 12.783 0.21228 10.614 0.20 1.38 73.02 5.45 0.40 0.40 K0 + 090 1020.5 67.66 3.38 0.00483 12.066 0.19206 9.603 0.21 1.47 69.85 4.99 0.42 0.42 K0 + 100 1020 76.32 3.82 0.01146 28.65 0.3608 18.04 0.09 0.62 76.71 4.64 0.16 0.16 K0 + 110 1020 73.51 3.68 0.01394 34.85 0.40872 20.436 0.07 0.51 73.77 4.39 0.12 0.12 K0 + 120 1019.5 69.46 3.47 0.01528 38.194 0.41646 20.823 0.07 0.46 69.68 3.98 0.11 0.11 K0 + 130 1019.5 65.25 3.26 0.01431 35.767 0.39764 19.882 0.07 0.49 65.50 3.77 0.12 0.12 K0 + 140 1019 48 4.5.2 Modelo con Bolsacretos Fotografía 12. Estructura escalada de bolsacretos Fotografía 13. Medición de velocidad media superficial en el tramo de estudio. Fotografía 14. Análisis de líneas de flujo, condición; modelo con estructura de protección (bolsacretos) Fotografía 15. Análisis de vórtices, condición; modelo con estructura de protección (bolsacretos K0+070 49 En la fotografía 14 se muestran las líneas de flujo desarrolladas con la estructura de bolsacretos, y además se observa cómo se logra separar el eje del rio del talud afectado como lo indica la cuadricula (4cmX4cm), el equivalente a 2metros en una escala real. Sin embargo, se forman vórtices muy cerca de esta estructura como se observa en la fotografía 15 (en toda la fila 3 desde la columna I hasta E), este fenómeno puede ser contraproducente para cualquier estructura de concreto, teniendo en cuenta que las velocidades de los vórtices son mayores y que el concreto se erosiona fácilmente con las velocidades generadas en el rio mismo. También se evidencia que la estructura de bolsacretos genera reflexión en el eje del rio, como se observa en la fotografía 14. 50 Tabla 4.Resultados de medición. Estructura de protección Bolsacretos Abscisa MODELO CON BOLSACRETOS Cota Fondo Profundidad Área Mojada Ancho superficial Velocidad Energía Froude m.s.n.m. Modelo (mm) real (m) modelo (m2) real (m2) modelo (m) real (m) modelo (m/s) real (m/s) modelo (mm) real (m) Modelo Real K0 + 010 1022 88.74 4.44 0.00596 14.889 0.240 11.979 0.17 1.19 90.18 7.51 0.34 0.34 K0 + 020 1022 87.74 4.39 0.00568 14.190 0.235 11.765 0.18 1.25 89.32 7.47 0.36 0.36 K0 + 030 1022 71.44 3.57 0.00172 4.310 0.179 8.950 0.58 4.10 88.59 7.43 1.89 1.89 K0 + 040 1022 79.80 3.99 0.00230 5.751 0.154 7.705 0.43 3.07 89.43 7.47 1.14 1.14 K0 + 050 1021 66.78 3.34 0.00255 6.367 0.145 7.244 0.39 2.78 74.64 5.93 0.95 0.95 K0 + 060 1021 68.76 3.44 0.00348 8.711 0.162 8.124 0.29 2.03 72.96 5.75 0.63 0.63 K0 + 070 1021 74.74 3.74 0.00489 12.214 0.189 9.425 0.20 1.45 76.88 5.84 0.41 0.41 K0 + 080 1021 69.46 3.47 0.00358 8.962 0.204 10.192 0.28 1.97 73.43 5.47 0.67 0.67 K0 + 090 1020.5 66.56 3.33 0.00462 11.542 0.188 9.404 0.22 1.53 68.95 4.95 0.44 0.44 K0 + 100 1020 84.36 4.22 0.01467 36.676 0.443 22.135 0.07 0.48 84.60 5.03 0.12 0.12 K0 + 110 1020 79.27 3.96 0.01634 40.842 0.446 22.278 0.06 0.43 79.46 4.67 0.10 0.10 K0 + 120 1019.5 70.20 3.51 0.01557 38.923 0.420 21.023 0.06 0.45 70.41 4.02 0.11 0.11 K0 + 130 1019.5 69.54 3.48 0.01613 40.329 0.426 21.280 0.06 0.44 69.74 3.99 0.10 0.10 K0 + 140 1019 0.000 51 4.5.3 Modelo con llantas fuera de uso El tercer montaje en el modelo físico consistió en analizar una estructura no convencional escalada (ver Anexo Estructura de llantas), para determinar la eficiencia en la mitigación de la socavación. La geometría de la estructura se muestra en la fotografía 16, la cual se propone anclar elemento por elemento rellenándolo de material compactado (principalmente material granular mayor a 3”). Fotografía 16. Estructura escalada de llantas Fotografía 17. Medición de velocidad media superficial en el tramo de estudio 52 Fotografía 18. Análisis de vórtice; condición; modelo con estructura de protección (llantas) Fotografía 19. Análisis de líneas de flujo; condición; modelo con estructura de protección (llantas) En la fotografia 18 se observan algunos vortices producidos por la estructura de proteccion, principalmente en los cuadrante G6, I6, y F4. Ademas, en la fotografia 19 se observa como se modifica el eje del rio alejandolo entre 2 y 3 unidades de la cuadricula (4cm en el modelo); es decir, 4 metros y 6 metros del talud de estudio. 53 Tabla 5. Resultados de medición. Estructura de protección no convencional; Llantas fuera de uso Abscisa MODELO CON LLANTAS Cota Fondo Profundidad Área Mojada Ancho superficial Velocidad Energía Froude m.s.n.m. Modelo (mm) real (m) modelo (m2) real (m2) modelo (m) real (m) modelo (m/s) real (m/s) modelo (mm) real (m) Modelo Real K0 + 010 1022 87.68 4.38 0.00564 14.091 0.23786 11.893 0.18 1.25 89.28 7.46 0.37 0.37 K0 + 020 1022 87.68 4.38 0.00559 13.981 0.23526 11.763 0.18 1.26 89.31 7.47 0.37 0.37 K0 + 030 1022 75.64 3.78 0.00247 6.164 0.18044 9.022 0.41 2.87 84.02 7.20 1.11 1.11 K0 + 040 1022 78.81 3.94 0.00214 5.358 0.15152 7.576 0.47 3.30 89.91 7.50 1.25 1.25 K0 + 050 1021 74.83 3.74 0.00380 9.496 0.16672 8.336 0.26 1.86 78.36 6.12 0.56 0.56 K0 + 060 1021 70.58 3.53 0.00378 9.454 0.1672 8.36 0.26 1.87 74.14 5.81 0.56 0.56 K0 + 070 1021 77.41 3.87 0.00539 13.482 0.19742 9.871 0.19 1.31 79.16 5.96 0.36 0.36 K0 + 080 1021 72.57 3.63 0.00543 13.567 0.22096 11.048 0.18 1.30 74.30 5.52 0.38 0.38 K0 + 090 1020.5 68.95 3.45 0.00509 12.72 0.19766 9.883 0.20 1.39 70.92 5.05 0.39 0.39 K0 + 100 1020 79.90 4.00 0.01282 32.053 0.39674 19.837 0.08 0.55 80.21 4.81 0.14 0.14 K0 + 110 1020 80.35 4.02 0.01830 45.745 0.47642 23.821 0.05 0.39 80.50 4.73 0.09 0.09 K0 + 120 1019.5 74.20 3.71 0.01734 43.35 0.44648 22.324 0.06 0.41 74.37 4.22 0.09 0.09 K0 + 130 1019.5 70.46 3.52 0.01638 40.949 0.43108 21.554 0.06 0.43 70.65 4.03 0.10 0.10 K0 + 140 1019 54 Figura 10. Comparación de energía especifica; sin protección, estructura convencional y no convencional, en cada sección 1,00 2,00 3,00 4,00 5,00 6,00 7,00 8,00 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 En er gi a es p ec if ic a (m ) Abscisa (m) Energia especifica en cada seccion tranversal Sin Proteccio n 55 Figura 11. Comparación de velocidad, sin protección, estructura convencional y no convencional, en cada sección. 0,00 0,50 1,00 1,50 2,00 2,50 3,00 3,50 4,00 4,50 5,00 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 V el o ci d ad ( m /s ) Abscisa (m) Velocidad en cada seccion tranversal MODELO SIN PROTECCION MODELO CON BOLSACRETOS 56 Figura 12. Comparación de numero de Froude, sin protección, estructura convencional y no convencional, en cada sección . 0,00 0,20 0,40 0,60 0,80 1,00 1,20 1,40 1,60 1,80 2,00 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 Fr o u d e Abscisa (m) Froude en cada seccion tranversal MODELO SIN PROTECCION MODELO CON BOLSACRETOS MODELO CON LLANTAS 57 5. LIMITACIONES El modelo físico como fin debe proponer modelar la mayor cantidad de variables posibles, de tal manera que los resultados sean los más acertados posibles, es decir limitar los errores a la instrumentación. Alcanzar este objetivo implica gran dificultad para obtener condiciones exactas. Las dificultades empiezan con la recopilación de la información hidrológica debido a la cantidad de estaciones limnigráficas instaladas sobre el rio Negro. Para este estudio solo se obtuvieron los valores correspondientes a una, y además la cual no cuenta con datos históricos superiores a 16 años (1985-2001). Se descartó la temporada invernal del año 2010. La información de batimetría se limita a la interpolación entre secciones transversales (cada 10 metros), por lo tanto, no está simulada la geometría que correlaciona el modelo físico con elcauce del rio. Por otra parte, las limitaciones del laboratorio impidieron modelar a una escala mayor; por el espacio, caudal, resistencia de materiales, e instrumentación. Lo cual sin duda permitiría observar mejores resultados. De esta manera el caudal simulado no corresponde al caudal máximo sino a un 25% del caudal máximo para el cual se desea probar la estructura. 58 6. CONCLUSIONES Al comparar los resultados obtenidos entre los tres casos modelados, se logró observar que la energía es similar para los tres sistemas, sin embargo al utilizar la estructura no convencional la energía erosiva del afluente no impacta directamente sobre el talud. El uso de una estructura no convencional utilizando materiales reciclados tiene una connotación ambiental muy importante debido al destino final que puede tener, el modelo físico demostró la eficiencia de este material no solo para disipar energía, también para alejar el eje del rio del talud que protege la estructura vial. La colocación de bolsacretos es una alternativa hidráulicamente aplicable, pero para algunos puntos de la zona de estudio, a partir de la abscisa (K0+020) incrementa la velocidad y la capacidad erosiva del cauce, creando nuevas zonas de inestabilidad o de socavación del lecho aguas abajo de la zona de estudio. No se logró modelar el caudal máximo para el rio Negro por cuestiones técnicas y de estabilidad del modelo, sin embargo, se modeló 17.68m 3 equivalentes al veinticinco (25%) del máximo, lo cual permite observar fenómenos generales. Al observar las líneas de flujo se puede comprender que el eje del rio presenta más estabilidad con las llantas que los bolsacretos, los cuales modifican el eje del rio hacia la derecha (2m en escala real) generando vórtices y una zona de turbulencia frente a la estructura de contención. La modelación con bolsacretos tiene una respuesta similar al caso donde no hay protección alguna, aunque eleva la energía en el punto de estudio, reduce la velocidad 59 elevando la lámina de agua en el punto de choque y reduce la velocidad aguas arriba del punto de estudio. La estructura de bolsacreto por su geometría actúa como un muro de contención, generando reflexión en el flujo. Por esta razón el concreto se erosiona fácilmente y se deteriora más rápido de lo diseñado. La medición de velocidades con las bolas de icopor puede variar por diferentes factores como la estabilidad del caudal para cada caso, la influencia del viento en la toma de datos, y estancamiento de la bola de icopor en las paredes del canal aguas abajo. 60 7. RECOMENDACIONES Las siguientes recomendaciones se realizaron con el fin de ayudar a personas interesadas en la realización de modelos físicos, para que tengan consideraciones y facilite la construcción del mismo: En la definición de la escala se debe tener en cuenta primero la información hidrográfica que permita intuir un valor adecuado, para definir algunos instrumentos como la bomba, de acuerdo a su capacidad volumétrica, y algunas mediciones que se pueden convertir muy complejas debido a grandes caudales o secciones complejas. La realización de un modelo digital es indispensable para corregir y definir detalles de lo que se pretende hacer; por ejemplo, ajuste de escala para dimensionar el modelo físico y así evitar perdida de material y sobredimensionamiento del espacio de trabajo. La impermeabilización del cauce del rio debe ser minuciosa para evitar filtraciones que deterioren el modelo y que a su vez generan perdida de caudal, también es preciso decir que el modelo debe ser estable y que al momento de modelación no debe generarse algún movimiento general. El aforo del caudal para cada caso de estudio fue imprescindible, ya que es importante mantener las constantes las condiciones hidráulicas, y así poder comparar de manera correcta las condiciones presentadas en el modelo. 61 Para la evaluación del afluente se debe considerar una zona de transición del agua entre la zona de salida y la zona de estudio, para la estabilización de la misma dentro del canal antes de la toma de datos. 62 8. BIBLIOGRAFIA Bogota, C. d. (2006). Guia para el manejor de llantas usadas. Bogota: Kimpres Lta. Cundinamarca, A. d. (20 de 03 de 2017). Alcaldía de Pacho - Cundinamarca. Obtenido de http://www.pacho-cundinamarca.gov.co/informacion_general.shtml#economia Martin, J. P. (2002). Ingenieria de Rios. Barcelona: Universidad Politécnica de Cataluya. Mata, B. (12 de Noviembre de 2005). ETISIG. Obtenido de www.etisig.catamarca.gov.ar Restrepo, L. (20 de marzo de 2010). Analisis dimensional. Obtenido de http://fluidos.eia.edu.co/hidraulica/articuloses/conceptosbasicosmfluidos/dimensional/sim ilitud.htm Sánchez, M. A. (1993). Tecnicas en modelación hidraúlica. Mexico: Alfaomega. Suárez, J. (2001). Control de la erosión de zonas tropicales. Bucaramanga - Colombia: Libreria UIS. Ven Te, C. (1994). Hidraulica de canales abiertos. Bogota: Mc- GRAW-HILL. Vergara, M. (1993). Tecnicas de Modelación Hidráulica. Mexico: Alfaomega. 63 9. ANEXOS Anexo A. Información hidrológica de la zona de estudio. Tabla 6. Información estación limnigráfica de Charco Largo. Tabla 7. Año, Caudal máximo y Caudal escalado. AÑO CAUDAL MAX(M 3 /S) Q escalado Q LPS 1985 32.37 0.0018 1.8 1986 47.16 0.0027 2.7 1987 44.03 0.0025 2.5 1988 67.32 0.0038 3.8 1989 42.22 0.0024 2.4 1990 37.84 0.0021 2.1 1991 52.75 0.0030 3.0 1992 17.67 0.0010 1.0 1993 41.87 0.0024 2.4 1994 50.6 0.0029 2.9 1995 40.58 0.0023 2.3 1996 38 0.0021 2.1 1997 27.4 0.0015 1.5 1998 38.1 0.0022 2.2 64 1999 43.98 0.0025 2.5 2000 17.66 0.0010 1.0 2001 39.2 0.0022 2.2 Figura 13 Relación de caudales máximos versus año, para un periodo de retorno de 17 años 0 10 20 30 40 50 60 70 80 1984 1986 1988 1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002 Q m ax ( m 3 /s ) AÑO CAUDALES MAX CHARCO LARGO 65 Figura 14. Sección trasversal del Rio Negro en la estación Charco Largo 88,0 89,0 90,0 91,0 92,0 93,0 94,0 95,0 96,0 97,0 98,0 99,0 100,0 -1,00 2,00 5,00 8,00 11,00 14,00 17,00 20,00 23,00 26,00 29,00 32,00 C O TA ( m ) ABCISADO (m) Seccion tranversal estación Charco Largo. NIVEL DEL AGUA MIRA3 MIRA4 PERFIL DIRECCIÓN DEL AGUA DIRECCIÓN DEL AGUA 66 Anexo B. Levantamiento del rio. Coordenadas de puntos, (Cartera topográfica) Origen: Bogotá – Bogotá. (1 000 000, 1 000 000) Formato: Gauss de Krugger 67 Punto Este Norte Cota 1 977446.857 107349.616 1025 2 977429.708 1070350.035 1025 3 977418.757 1070351.159 1025 4 977410.483 1070352.379 1025 5 977402.833 1070353.902 1025 6 977386.785 1070357.852 1025 7 977379.238 1070360.827 1025 8 977375.624 1070363.622 1025 9 977371.969 1070367.951 1025 10 977370.705 1070370.608 1025 11 977367.937 1070376.49 1025 12 977367.496 1070381.268 1025 13 977368.091 1070385.948 1025 14 977374.078 1070397.933 1025 15 977376.318 1070403.241 1025 16 977380.000 1070408.462 1025 17 977449.204 107348.726 1024.5 18 977442.617 1070348.872 1024.5 19 977436.622 1070349.017 1024.5 20 977431.07 1070349.305 1024.5 21 977426.967 1070349.52 1024.5 22 977424.019 1070349.806 1024.5 23 977421.218 1070350.305 1024.5 24 977418.06 1070350.733 1024.5 25 977414.761 1070351.089 1024.5 26 977412.038 1070351.659 1024.5 27 977407.414 1070352.615 1024.5 28 977402.182 1070353.614 1024.5 29 977394.524 1070355.393 1024.5 Punto Este Norte Cota 30 977389.52 1070356.601 1024.5 31 977384.586 1070358.106 1024.5 32 977380.969 1070359.234 1024.5 33 977376.896 1070361.888 1024.5 34 977372.644 1070364.731 1024.5 35 977370.203 1070367.292 1024.5 36 977368.343 1070371.061 1024.5 37 977367.111 1070373.74 1024.5 38 977366.476 1070377.177 1024.539 977366.369 1070381.052 1024.5 40 977367.289 1070386.814 1024.5 41 977369.219 1070391.166 1024.5 42 977371.586 1070395.387 1024.5 43 977373.456 1070399.262 1024.5 44 977376.531 1070405.379 1024.5 45 977378.697 1070408.184 1024.5 46 977380.868 1070411.284 1024.5 47 977383.262 1070414.608 1024.5 48 977387.163 1070419.071 1024.5 49 977390.513 1070422.621 1024.5 50 977394.164 1070426.399 1024.5 51 977398.46 1070430.996 1024.5 52 977402.277 1070435.152 1024.5 53 977404.558 1070437.491 1024.5 54 977411.999 1070445.118 1024.5 55 977416.512 1070449.739 1024.5 56 977420.297 1070453.493 1024.5 57 977422.9 1070455.708 1024.5 58 977425.33 1070457.389 1024.5 Punto Este Norte Cota 59 977447.223 1070348.135 1024 60 977440.609 1070347.606 1024 61 977434.258 1070348.206 1024 62 977424.09 1070349.029 1024 63 977416.048 1070350.185 1024 64 977403.332 1070352.876 1024 65 977396.436 1070354.313 1024 66 977387.938 1070356.299 1024 67 977380.986 1070358.479 1024 68 977370.581 1070364.61 1024 69 977368.025 1070368.264 1024 70 977365.807 1070373.011 1024 71 977365.811 1070373.129 1024 72 977364.885 1070376.616 1024 73 977364.899 1070377.097 1024 74 977365.2 1070382.154 1024 75 977366.14 1070387.187 1024 76 977372.627 1070400.245 1024 77 977376.342 1070406.814 1024 78 977384.353 1070417.675 1024 79 977389.778 1070422.844 1024 80 977396.115 1070429.779 1024 81 977440.865 1070346.517 1023.5 82 977438 1070346.777 1023.5 83 977433.832 1070347.463 1023.5 84 977431.616 1070347.652 1023.5 85 977428.718 1070347.679 1023.5 86 977425.615 1070348.207 1023.5 87 977420.368 1070348.871 1023.5 68 Punto Este Norte Cota 88 977413.656 1070350.003 1023.5 89 977403.279 1070352.199 1023.5 90 977394.562 1070354.052 1023.5 91 977387.531 1070355.664 1023.5 92 977381.741 1070357.531 1023.5 93 977369.32 1070362.801 1023.5 94 977366.886 1070364.5 1023.5 95 977366.828 1070364.551 1023.5 96 977364.89 1070367.032 1023.5 97 977363.27 1070369.548 1023.5 98 977362.503 1070371.541 1023.5 99 977362.019 1070374.032 1023.5 100 977362.063 1070376.788 1023.5 101 977362.413 1070379.34 1023.5 102 977364.28 1070385.399 1023.5 103 977367.483 1070392.355 1023.5 104 977369.841 1070396.74 1023.5 105 977371.591 1070400.807 1023.5 106 977375.604 1070407.388 1023.5 107 977377.943 1070410.629 1023.5 108 977379.721 1070412.791 1023.5 109 977382.803 1070416.509 1023.5 110 977389.601 1070424.015 1023.5 111 977432.536 1070346.489 1023 112 977420.573 1070348.092 1023 113 977412.378 1070349.601 1023 114 977407.791 1070350.769 1023 115 977402.54 1070351.59 1023 116 977398.079 1070352.622 1023 Punto Este Norte Cota 117 977392.471 1070353.848 1023 118 977388.544 1070354.709 1023 119 977382.177 1070356.066 1023 120 977378.375 1070357.664 1023 121 977372.281 1070359.36 1023 122 977367.352 1070361.62 1023 123 977363.297 1070364.211 1023 124 977359.851 1070366.513 1023 125 977357.945 1070369.397 1023 126 977357.217 1070372.128 1023 127 977357.549 1070375.767 1023 128 977358.724 1070380.237 1023 129 977360.166 1070383.973 1023 130 977368.688 1070396.701 1023 131 977371.205 1070402.495 1023 132 977374.991 1070407.711 1023 133 977377.951 1070411.949 1023 134 977385.58 1070420.5 1023 135 977389.343 1070424.828 1023 136 977405.461 1070443.523 1023 137 977410.338 1070448.332 1023 138 977418.308 1070456.252 1023 139 977392.471 1070353.848 1023 140 977388.544 1070354.709 1023 141 977382.177 1070356.066 1023 142 977378.375 1070357.664 1023 143 977372.281 1070359.36 1023 144 977367.352 1070361.62 1023 145 977363.297 1070364.211 1023 Punto Este Norte Cota 146 977359.851 1070366.513 1023 147 977357.945 1070369.397 1023 148 977357.217 1070372.128 1023 149 977357.549 1070375.767 1023 150 977358.724 1070380.237 1023 151 977360.166 1070383.973 1023 152 977368.688 1070396.701 1023 153 977371.205 1070402.495 1023 154 977374.991 1070407.711 1023 155 977377.951 1070411.949 1023 156 977385.58 1070420.5 1023 157 977389.343 1070424.828 1023 158 977405.461 1070443.523 1023 159 977410.338 1070448.332 1023 160 977418.308 1070456.252 1023 161 977361.844 1070362.054 1022.5 162 977356.136 1070363.852 1022.5 163 977354.137 1070364.841 1022.5 164 977352.705 1070365.802 1022.5 165 977351.362 1070367.245 1022.5 166 977351.077 1070369.219 1022.5 167 977351.091 1070371.847 1022.5 168 977352.45 1070374.348 1022.5 169 977353.983 1070378.066 1022.5 170 977357.779 1070384.995 1022.5 171 977362.561 1070392.053 1022.5 172 977366.273 1070396.422 1022.5 173 977370.411 1070403.054 1022.5 174 977375.806 1070411.082 1022.5 69 Punto Este Norte Cota 175 977382.018 1070418.47 1022.5 176 977386.084 1070423.029 1022.5 177 977405.717 1070445 1022.5 178 977415.854 1070455.477 1022.5 179 977445.615 1070366.369 1027 180 977438.079 1070369.185 1027 181 977432.176 1070373.139 1027 182 977421.642 1070385.464 1027 183 977417.643 1070390.567 1027 184 977410.327 1070395.582 1027 185 977409.57 1070403.522 1027 186 977414.628 1070411.356 1027 187 977423.267 1070420.405 1027 188 977431.124 1070428.069 1027 189 977431.672 1070428.36 1027 190 977438.968 1070436.85 1027 191 977439.775 1070437.978 1027 192 977443.523 1070444.168 1027 193 977445.832 1070451.122 1027 194 977411.216 107455.653 1021.5 195 977404.615 1070448.505 1021.5 196 977400.281 1070443.883 1021.5 197 977394.688 1070437.965 1021.5 198 977389.881 1070432.823 1021.5 199 977386.593 1070429.125 1021.5 200 977381.695 1070423.51 1021.5 201 977375.674 1070416.863 1021.5 202 977371.914 1070410.706 1021.5 203 977366.66 1070403.553 1021.5 Punto Este Norte Cota 204 977362.343 1070396.919 1021.5 205 977357.314 1070390.361 1021.5 206 977353.984 1070384.363 1021.5 207 977351.291 1070379.403 1021.5 208 977349.955 1070376.394 1021.5 209 977348.279 1070372.35 1021.5 210 977347.419 1070369.483 1021.5 211 977347.255 1070367.444 1021.5 212 977350.071 1070364.624 1021.5 213 977352.647 1070363.228 1021.5 214 977352.905 1070363.078 1021.5 215 977357.287 1070361.412 1021.5 216 977364.362 1070359.386 1021.5 217 977377.661 1070355.02 1021.5 218 977384.069 1070353.705 1021.5 219 977387.564 1070352.573 1021.5 220 977388.945 1070351.368 1021.5 221 977388.944 1070349.689 1021.5 222 977388.399 1070347.804 1021.5 223 977387.484 1070346.598 1021.5 224 977385.567 1070346.262 1021.5 225 977382.995 1070346.458 1021.5 226 977379.108 1070347.694 1021.5 227 977369.289 1070351.186 1021.5 228 977365.094 1070352.224 1021.5 229 977355.383 1070354.29 1021.5 230 977349.615 1070355.993 1021.5 231 977345.96 1070357.589 1021.5 232 977342.941 1070358.492 1021.5 Punto Este Norte Cota 233 977340.769 1070359.621 1021.5 234 977339.813 1070361.274 1021.5 235 977339.112 1070362.413 1021.5 236 977339.148 1070364.279 1021.5 237 977339.076 1070366.531 1021.5 238 977339.305 1070368.78 1021.5 239 977339.695 1070371.129 1021.5 240 977341.208 1070375.23 1021.5 241 977342.56 1070379.183 1021.5 242 977347.756 1070391.33 1021.5 243 977350.352 1070398.677 1021.5 244 977355.295 1070408.615 1021.5 245 977357.756 1070411.852 1021.5 246 977359.195 1070414.584 1021.5 247 977360.669 1070418.972 1021.5 248 977357.298 1070410.48 1021 249 977353.825 1070403.239 1021 250 977350.672 1070394.806 1021 251 977348.027 1070389.022 1021 252 977345.52 1070385.212 1021 253 977343.746 1070381.241 1021 254 977342.573 1070377.359 1021 255 977341.667 1070374.406 1021 256 977340.23 1070371.415 1021 257 977339.617 1070368.829 1021 258 977339.467 1070366.176 1021 259 977339.51 1070363.278 1021 260 977340.604 1070360.821 1021 261 977343.096 1070359.121 1021 70 Punto Este Norte Cota 262 977346.031 1070357.931 1021 263 977349.169 1070356.813 1021 264 977352.517 1070355.767 1021 265 977356.368
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