Estudio Hidrológico Huanhua Qochacc

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ESTUDIO HIDROLÓGICO I.

INTRODUCCIÓN

1.1. MARCO MARCO DE REFERENC REFERENCIA IA La población de los centros poblados de Aranhuay y Santa Rosa de Araujo está dedicada mayormente a la agricultura: Para la ejecución de esta actividad es notoria la falta de recursos hídricos, lo cual limita la cantidad y calidad de su producción agrícola en perjuicio de un mayor desarrollo socio-económico. Para superar esta situación, la Municipalidad Provincial de Huanta, dentro de su Plan de Desarrollo, está abocada a fomentar la realización de estudios que puedan dar solución al problema y mejorar el nivel de vida de sus pobladores. Por ello la Municipalidad Provincial de Huanta a través de la Subgerencia de Infraestructura Pública, dentro de su Programa de desarrollo agrícola, ha esti estima mado do por por co conv nven enien iente te apor aporta tarr su esfu esfuer erzo zo,, exam examin inan ando do las las posibilidades de aprovechamiento del recurso hídrico del río Huanhua para la irrigación de las áreas agrícolas ubicadas en la parte baja de los cent ce ntro ross pobl poblad ados os en me menc nció ión n cuyo cuyoss pred predio ioss so son: n: Sect Sector or de Rieg Riego o Qochacc, Sector de Riego Parqarumi, Sector de Riego Illanqui, Sector de Riego Milluchi, Sector de Riego Tincuy y Sector de Riego Calabazapata, todos ellos pertenecientes a los centros poblados de Aranhuay y Santa Rosa de Araujo, en el distrito de Santillana. El pres presen ente te docu docume ment nto, o, co cons nsti titu tuye ye el Info Inform rme e de Hidr Hidrol olog ogía ía de la Microcuenca Huanhua, para el Proyecto “Mejoramiento y Ampliación del Servicio de Agua del Sistema de Riego Huanhua-Qochacc, en los los Cent Centro ros s Pobl Poblad ados os de Aran Aranhu huay ay y Sant Santa a Rosa Rosa de Arau Araujo jo;; Distrito de Santillana, Provincia de Huanta – Ayacucho”, 2012, elaborado por encargo de la Municipalidad Provincial de Huanta. La unidad hidrográfica Huanhua, nace en las partes altas de la Cordillera de los andes, y desemboca desemboca en la cuenca cuenca del Río Mantaro, en la vertiente vertiente del Atlántico. El Informe se es esttructuró en 7 capítu ítulos los: I.- Intro troducción ión; II.Características Generales del área de Estudio; III.- Recursos Hídricos; IV.Demanda Hídrica; V.- Balance Hídrico; VI.- Conclusiones y Recomendaciones; VII.- referencias Bibliográficas.

1.2. 1.2. OBJ OBJETI ETIVO VO Y ALCANCE ALCANCES S El Objetivo del presente Estudio de Aprovechamiento Hídrico del Río Huanhua, es obtener la información necesaria para estimar la cantidad de recursos disponibles, examinar la alternativa para su conducción hacia Perfil Técnico: “Mejoramiento y Ampliación del Servicio de Agua del Sistema de Riego Huanhua - Qochacc en los Centros Poblados de Aranhuay y Santa Rosa de Araujo; Distrito de Santillana, Provincia de Huanta – Ayacucho”

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la zona de aprovechamiento considerando las características geográficas de la zona y estimar el orden de magnitud de las inversiones necesarias para poner el agua a disposición de los usuarios. Para el logro de dicho objetivo se obtendrá y revisará la información disponible en los organismos públicos y privados relacionados con la hidrometeorología y la geodesia de la zona del estudio, esta información se veri verific ficar ará á y co comp mplem lement entar ará á co con n los los dato datoss leva levant ntad ados os en ca camp mpo o durante la visita realizada a la zona del proyecto.

II. II.

CARA CARACT CTER ERÍS ÍSTI TICA CAS S GENE GENERA RAL L DEL DEL ÁREA ÁREA DE DE ESTU ESTUDI DIO O

2.1. 2.1. DESC DESCR RIPCI IPCIÓN ÓN GENE GENERA RAL L Se identifica como Área de Estudio, a la porción de Microcuenca de la unidad hidrográfica Huanhua comprendida desde sus nacientes en la Cordillera de los Andes, hasta la zona de captación, previsto para la Irrigación Huanhua-Qochacc. Geográficamente el Río Huanhua está ubicada en la coordenada UTM: E = 5791 579176 76.9 .9 N = 8´59 8´597, 7,96 964. 4.9 9 (pun (punto to de capta captaci ción ón). ). El área área de Microcuenca para Huanhua es de 49.2 Km2, respectivamente. Políticamente, el área se localiza en el distrito de Santillana, provincia de Huanta, departamento de Ayacucho; en los centros poblados de Aranhuay y Santa Rosa de Araujo, se constituye como referencia de localización más cercana. Desde Ayacucho, se llega a Santillana por la Carretera Asfaltada en part parte e y otra otra part parte e a trav través és de troc trocha ha ca carr rroz ozab able le,, hast hasta a zona zona de influencia del proyecto se hace un recorrido de total de132 Km; se conecta Ayacucho –Huanta 48 km, con el Centro Poblado de Aranhuay y Santa Rosa de Araujo a través de la ruta Huanta – Santillana- Aranhuay en un tramo de 74 Km., y para luego proseguir por 10 km más por un desvió a la derecha por una trocha carrozable hasta Huanhua (lugar más cercano a la obra). En gener general al,, se pued puede e afirm afirmar ar que que las las área áreass dent dentro ro y fuer fuera a de las las unid unidad ades es hidr hidrog ográ ráfic ficas as,, agua aguass arrib arriba a de la se secc cció ión n de co cont ntro roll de ubicación de la captación (bocatoma), es boscosa sobre elevaciones rocosas, y en la zona propuesta de riego está cubierta parcialmente de arbustos verdes de Lambras y otras variedades forestales propias del lugar con abundantes áreas cubiertas, prácticamente hay pocas áreas desnudas sin protección contra las lluvias.

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2.2. 2.2. UBICAC UBICACIÓN IÓN Y DEMA DEMARC RCACI ACIÓN ÓN DEL DEL PROYEC PROYECTO TO Ubicación del proyecto Políticamente: Región

:

Ayacucho

Provincia

:

Huanta

Distrito

:

Santillana

Localidad

:

Aranhuay y Santa Rosa de Araujo

Geográficamente: El Río Huanhua está ubicada en la coordenada coordenada UTM: E = 579176.9 N = 8´597,964.9 (punto de captación).

Hidrográficamente: Vertiente

:

Atlántico

Cuenca

:

Mantaro

Micro cuenca

:

Río Huanhua

La alti altitu tud d de la zona zona de em empl plaz azam amie ient nto o de las las es estr truc uctu tura rass proyectadas se encuentra entre las cotas 2,978.0 msnm y 2,921.0 msnm.

Accesibilidad – Vías de Comunicación El área en estudio es accesible desde el distrito de Ayacucho a través de la ca carr rret etera era asfa asfalt ltad ada a y afirm afirmad ada. a. El dist distrit rito o de Ayac Ayacuc ucho ho se conecta vialmente por la carretera asfaltada Huamanga – Huanta, que tiene una distancia de 48 Km., integrando a los distritos de las Provinc Provincias ias de Huanta Huanta y Huaman Huamanga. ga. Desde Desde Huanta Huanta a Santil Santillan lana a la extensión vial es de 46 Km vía trocha carrozable en buen estado, para luego continuar de Santillana a Aranhuay 28 km de distancia también por trocha carrozable en condiciones regulares, por último para llegar al lugar más cercano a la obra se hace un recorrido de 10 km por trocha carrozable de Aranhuay a Huanhua. La misma se da de la siguiente manera:

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Descripción

VÍAS DE COMUNICACIÓN TERRESTRE Tipo de Carretera Distancia (km) Tiempo de Viaje

Ayacucho - Huanta Huanta - Santillana Santillana - Aranhuay Aranhuay - Huanhua

Asfaltado Trocha Trocha Trocha

48.0 46.0 28.0 10.0

1.0 horas 2.0 horas 1.0 horas 25.0 minutos.

Fuente: Plan de Desarrollo Local Concertado Distrito de Santillana 2011 - 2021

El clima de la zona es cálido con disminución de la temperatura entre los meses de mayo y setiembre y lluvioso entre octubre y abril.

2.3. CARACTERIZACIÓN DE LOS PARÁMETROS CLIMATOLÓGICOS La caracterización está referida a los siguientes parámetros: Precipitación, temperatura, humedad relativa, evaporación y vientos, registrados en la estación Huanta, que se asume – por su cercanía e información disponible – como representativa del área irrigable.

2.4. CARACTERÍSTICAS FISIOGRÁFICAS Se caracterizaron los parámetros geomorfológicos de la Microcuenca del Río Huanhua en el punto de interés básicamente en función de la respuesta de la Microcuenca a la precipitación para el análisis de la escorrentía superficial.

2.4.1. Parámetros de Forma a) Área (A) El área de la Microcuenca del Río Huanhua corresponde desde su naciente en Aguas Arriba de los afluentes, además, se alimenta con las aguas de riachuelos. Para fines del proyecto se propone tomar las aguas del Río HUanhua, partiendo del lugar denominado Chuspipahuaycco, ubicado en el punto de captación, la cual mediante un canal de derivación, conducirá las aguas con destino a la cabecera de riego de las cuales distribuirá a los siguientes predios: Sector de Riego Qochacc, Sector de Riego Parqarumi, Sector de Riego Illanqui, Sector de Riego Milluchi, Sector de Riego Tincuy y Sector de Riego Calabazapata, todos ellos pertenecientes a los centros poblados de Aranhuay y Santa Rosa de Araujo, en el distrito de Santillana. b) Perímetro de la Microcuenca (P) El perímetro de la Microcuenca del Río Huanhua (P), está definido por la longitud de la línea de división de aguas, que se conoce como el “parte aguas o Divortium Acuarium”, la unidad de medida es en

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Km.

PUNTO DE CAPTACIÓN BOCATOMA HUANHUA Área de recepción (Ac) Perímetro de la Microcuenca (Pc) Cota más alta de la Microcuenca Cota más baja de la Microcuenca Longitud mayor del Cauce Coeficiente de Compacidad Factor de Forma Pendiente Media Longitud de las Corrientes de la Microcuenca Altitud Media

= 49.2 Km2 = 28.49 Km = 4600 m.s.n.m = 2978 m.s.n.m. = 10.94 Km = 1.14 = 0.41 = 14.83% = 41.57 Km = 3789 m.s.n.m.

PLANO DE UBICACIÓN AREA APORTANTE ZONA DEL ESTUDIO

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c) Longitud de Cauce Principal (L) Recibe éste nombre, el mayor cauce longitudinal que tiene una Microcuenca determinada, es decir, el recorrido que realiza el Río desde la cabecera de la Microcuenca, siguiendo todos los cambios de dirección o sinuosidades hasta un punto fijo, que puede ser una estación de aforo o desembocadura o punto de interés. Longitud mayor del Río Huanhua, considerando el cauce natural desde sus nacientes hasta la captación en el lugar denominado Chuspipa huaycco Aguas Arriba de la intersección con el punto de la Sección de Control es: 10.94 Km.

d) Forma de la Microcuenca Es la que determina la distribución de las descargas de agua a lo largo del curso principal o cursos principales, y es en gran parte responsable de las características de las crecientes que se presentan en la Microcuenca. Es expresada por parámetros, tales como el Ancho Promedio, Coeficiente de Compacidad y el Factor de Forma. e) Ancho Promedio Es la relación entre el área de la Microcuenca y la longitud mayor del curso del Río. La expresión es la siguiente: Ap = A/L Dónde: Ap = Ancho promedio de la Microcuenca o Unidad Hidrográfica (Km) A = Área de la Microcuenca o Unidad Hidrográfica (Km2) L = Longitud mayor del Río (Km). Entonces, el ancho promedio de la Microcuenca del Río Huanhua considerando el área y la longitud mayor es de 4.49 Km.

f) Pendiente Media del Curso Principal (S) Es la relación entre la diferencia de altitudes del cauce principal y la proyección horizontal del mismo. Su influencia en el comportamiento hidrológico se refleja en la velocidad de las aguas en el cauce, lo que a su vez determina la rapidez de respuesta de la Microcuenca ante eventos pluviales intensos y la capacidad erosiva de las aguas como consecuencia de su energía cinética. Se ha determinado la pendiente del cauce principal del Río Huanhua y para cada una de las Unidades Hidrográficas seleccionadas que la conforman, expresado en Perfil Técnico: “Mejoramiento y Ampliación del Servicio de Agua del Sistema de Riego Huanhua - Qochacc en los Centros Poblados de Aranhuay y Santa Rosa de Araujo; Distrito de Santillana, Provincia de Huanta – Ayacucho”

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porcentaje (%). La pendiente media del Río Huanhua es: 14.83%.

g) Coeficiente de Compacidad (Kc) El Coeficiente de Compacidad Kc, adimensional, o índice de Gravelious, constituye la relación entre el perímetro de la cuenca y el perímetro de una circunferencia cuya área – igual a la de un círculo – es equivalente al área de la cuenca de estudio, se determina mediante la siguiente expresión: Kc = 0.28 P/A1/2 Donde: Kc = Coeficiente de compacidad P = Perímetro de la Microcuenca (Km) A = Área de la Microcuenca (Km2) Este coeficiente define la forma de la Microcuenca, respecto a la similitud con formas redondas, dentro de rangos que se muestran a continuación (FAO, 1985): Clase Kc1

: Rango entre 1 y 1.25 corresponde a forma redonda

a Clase Kc2 Clase Kc3

oval redonda : Rango entre 1.25 y 1.5 corresponde a forma oval redonda a oval oblonga : Rango entre 1.5 y 1.75 corresponde a forma oval oblonga a rectangular oblonga.

Una cuenca se aproximará a una forma circular cuando el valor Kc se acerque a la unidad. Cuando se aleja de la unidad, presenta una forma más irregular en relación al círculo El coeficiente de compacidad de la Microcuenca del Río Huanhua es: 1.14.

h) Factor de Forma (Ff) El Factor de Forma (Ff, adimensional), es otro índice numérico con el que se puede expresar la forma y la mayor o menor tendencia a crecientes de una Microcuenca, en tanto la forma de la cuenca hidrográfica afecta los hidrogramas de escorrentía y las tasas de flujo máximo. El Factor de Forma tiene la siguiente expresión: Ff = Am/L = A/L 2

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Donde: Ff = Factor de Forma Am = Ancho medio de la Microcuenca (Km) L = Longitud del curso más largo (Km) A = Área de la Microcuenca (Km2) Una Microcuenca con factor bajo, está sujeta a menos crecientes que otra del mismo tamaño pero con Factor de Forma Mayor. El factor de la Microcuenca del Río Huanhua en el punto de captación es: 0.41 Con este valor de Ff = 0.41, la Microcuenca del Río Huanhua en el punto de captación en el lugar denominado Chuspipahuaycco, no estaría sujeta a crecientes continuas.

i) Sistema de Drenaje El sistema de drenaje de una cuenca está conformado por curso principal y sus tributarios; observándose por lo general, que cuanto más largo sea el curso de agua principal, más llena las bifurcaciones será la red de drenaje. Con la finalidad de determinar las características de dicha red, se definen los siguientes índices:

i.1) Densidad de Drenaje Indica la relación entre la longitud total de los cursos de agua: Efímeros, intermitentes o perennes de una cuenca (Li) y el área total de la misma (A). La expresión es: Dd = Li/A Donde: Dd = Densidad de Drenaje (Km/Km 2) Li = Longitud total de los cursos de agua perennes e intermitentes (Km) A = Área de la Microcuenca (Km2) Monsalve (Referencia Bibliográfica), refiere que Dd usualmente toma los siguientes valores: Entre 0.5 Km/Km2, para hoyas con drenaje pobre. Hasta 3.5 Km/Km 2, para hoyas excepcionalmente bien drenadas. Dd = 0.84 Km/Km 2 Perfil Técnico: “Mejoramiento y Ampliación del Servicio de Agua del Sistema de Riego Huanhua - Qochacc en los Centros Poblados de Aranhuay y Santa Rosa de Araujo; Distrito de Santillana, Provincia de Huanta – Ayacucho”

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2.4.2. Parámetros de Relieve Relieve del cauce principal El relieve del cauce principal se representa mediante el perfil longitudinal y puede ser cuantificado con parámetros que relacionan la altitud con la longitud del cauce principal. Relieve de la cuenca. El relieve de la cuenca se representa mediante la curva hipsométrica y puede ser cuantificado con parámetros que relacionan la altitud con la superficie de la Microcuenca. Los principales son el rectángulo equivalente, la altitud media de la Microcuenca y la pendiente media de la Microcuenca.

a) Altitud Media de la Microcuenca (H) La altitud Media (H) de una Microcuenca es importante por la influencia que ejerce sobre la precipitación, sobre las pérdidas de agua por evaporación, transpiración y consecuentemente sobre el caudal medio. Se calcula midiendo el área entre los contornos de las diferentes altitudes características consecutivas de la Microcuenca; en la altitud media, el 50% del área está por encima de ella y el otro 50% por debajo de ella. La altitud media del Río Huanhua es 3789 m.s.n.m.

b) Rectángulo Equivalente Este parámetro de relieve consiste en una transformación geométrica que determina la longitud mayor y menor que tienen los lados de un rectángulo cuya área y perímetro son los correspondientes al área y perímetro de la Microcuenca. L x l =A (Km 2) 2(L + l) = P (Km) Dónde: L = Longitud del lado mayor del rectángulo equivalente (Km) l = Longitud del lado menor del rectángulo equivalente (Km) Para la Microcuenca del Río Huanhua y para cada una de sus subcuencas más importantes, se han determinado los lados mayor y menor del rectángulo equivalente y estás están expresadas en Km. Se presenta los parámetros de relieve para cada Unidad Hidrográfica seleccionada.

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L = 10.94 Km l = 4.5 Km

2.4.3. Parámetros de Drenaje Es otra característica importante en el estudio de una Microcuenca, ya que manifiesta la eficiencia del sistema de drenaje en el escurrimiento resultante, es decir la rapidez con que desaloja la cantidad de agua que recibe. La forma de drenaje, proporciona también indicios de las condiciones del suelo y de la superficie de la Microcuenca. El Sistema o Red de Drenaje de una Microcuenca está conformado por un curso de agua principal y sus tributarios; observándose por lo general, que cuando más largo sea el curso de agua principal, más llena de bifurcaciones será la red de drenaje. La definición de los parámetros de drenaje se presenta a continuación: 2.4.3.1. Densidad de Drenaje La Densidad de Drenaje (Dd), indica la relación entre la longitud total de los cursos de agua: efímeros, intermitentes o perennes de una Microcuenca (Lt) y el área total de la misma (A). La densidad de drenaje tiende a 1, en ciertas regiones desérticas de topografía plana y terrenos arenosos, y a un valor alto en regiones húmedas, montañosas y de terrenos impermeables. Esta última situación es la más favorable, pues si una Microcuenca posee una red de drenaje bien desarrollada, la extensión media de los terrenos a través de los cuales se produce el escurrimiento superficial es corto y el tiempo en alcanzar los cursos de agua también será corto; por consiguiente la intensidad de las precipitaciones influirá inmediatamente sobre el volumen de las descargas de los ríos. Se define como.

Dd =Lt/A

(Km/Km2)

Donde: Lt = Suma de longitudes de todos los tributarios y cauce principal A = Área de la Microcuenca (Km 2)

Coeficiente de Torrencialidad (Ct) Es la relación entre el número de cursos de agua de primer orden y el área total de la Microcuenca.

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Se define como:

Ct =

(Ríos/Km2)

2.4.3.2. Pendiente Media del Río (Ic) El agua superficial concentrada en los lechos fluviales escurre con la velocidad que depende directamente de la declividad de éstos, así a mayor declividad habrá mayor velocidad de escurrimiento. La pendiente media del Río es un parámetro empleado para determinar la declividad de un curso de agua entre dos puntos. Se determina mediante la siguiente relación:

Ic = (HM – Hm)/(1000 *L) Siendo: Ic = Pendiente media del río. L = Longitud del Río (Km) HM y Hm = Altitud máxima y mínima del lecho del río; referidas al nivel medio de las aguas del mar m.s.n.m. Pendiente Media del Río Huanhua (Ic)

Ic = (HM – Hm)/(1000 *L) Para la Microcuenca del Río Huanhua la pendiente media del Río en el Punto de Captación en Bocatoma es:

Ic = 0.1483 Ic = 14.83 % Para la Microcuenca del Río Huanhua en el punto de captación, el orden de los ríos es 3, la frecuencia de los ríos es 0.223 ríos/Km2, la densidad de drenaje es 0.84 Km/Km2. Para las Unidades Hidrográficas consideradas en el estudio se han determinado sus parámetros fisiográficos como son el área. Perímetro, longitud del cauce principal, pendiente del cauce y altitud media. Hidrografía de la Microcuenca del Río Huanhua.

2.4.4. Caracterización Geomorfológica de la Microcuenca Obtenidos los parámetros geomorfológicos para el área en estudio de la Microcuenca del Río Huanhua (Punto de Captación), éstos han servido para caracterizarla geomorfológicamente, en especial desde

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el punto de vista de su comportamiento con respecto a la precipitación en términos de avenidas o crecidas.

A.- Forma de la Microcuenca: Coeficiente de Compacidad (Kc) Si: Kc = 1 Tiempos de concentración menores, la Microcuenca será de

forma circular. Mayor propensión a las crecidas. K 1 Tiempos de concentración mayores, alargadas, menor Propensión a las crecientes.

Microcuencas

Microcuenca del Río Huanhua en el punto de captación: Kc = 1.14 (Forma oval oblonga a rectangular oblonga).

B.- Sistema de Drenaje: Densidad de Drenaje (Dd) Si Dd: Entre 0.5 Km/Km2, hoyas con drenaje pobre. Hasta 3.5 Km/Km 2, hoyas excepcionalmente bien drenadas. Microcuenca del Río Huanhua Dd = 0.84 Km/Km2; Microcuenca con drenaje pobre. Menor propensión a las Crecientes (punto de captación de Bocatoma) C.- Resumen de la Caracterización Geomorfológica del Río de la Captación Se considera tres niveles de respuesta de una Microcuenca (como crecientes) a la precipitación: Lenta, moderada y rápida. Por los parámetros analizados, en el punto de interés en la Bocatoma del Sector de Riego Huanhua Qochacc en la sección de control con líneas del trazo del canal de Conducción Principal, tendrían una respuesta “moderada” a las precipitaciones debido a la forma de la Unidad Hidrográfica en el punto de interés y la tendencia del Hidrograma de la descarga versus tiempo de concentración (Tc) mayor que para la unidad hidrográfica Huanhua de forma oval oblonga a rectangular oblonga que es el caso del Río mencionado.

2.5. CUERPOS DE AGUA Y AFORO DE FUENTE Como cuerpo de agua principal del área de inspección (Unidad Hidrográfica Huanhua de la ubicación de la Bocatoma) se tiene la fuente de agua que se derivara mediante una Bocatoma de barraje fijo del Río Huanhua en la estación 0+000 Km la cual será derivada Perfil Técnico: “Mejoramiento y Ampliación del Servicio de Agua del Sistema de Riego Huanhua - Qochacc en los Centros Poblados de Aranhuay y Santa Rosa de Araujo; Distrito de Santillana, Provincia de Huanta – Ayacucho”

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mediante una bocatoma de barraje fijo que según el esquema hidráulico del proyecto construirá una Captación o Derivación del Sistema de Riego Huanhua Qochacc. En el planteamiento hidráulico del proyecto, se tendrá que considerar un caudal mínimo para la fuente de agua en el Río Huanhua del punto de interés y de la derivación de agua del Río Huanhua en más de 10% del caudal medio para el caudal ecológico aguas debajo de la captación.

2.5.1. Método del Flotador El método del flotador, al igual que de los molinetes, tubo de Pitot, método de las trayectoria y trazadores, se utilizan para medir la velocidad del caudal, no el gasto directamente. Los flotadores proporcionan una medición aproximada de la velocidad del flujo y se utiliza cuando no se requiere gran exactitud o cuando no se justifica la compra de dispositivos de aforo más precisos. Este método mide la velocidad superficial del agua y se utilizó en los aforos de riachuelos pequeños. Consiste en tener un tramo representativo donde se produce un flujo uniforme en una distancia conocida de 20 m., marcada brevemente sobre un tramo recto y uniforme. Dicho tramo es seleccionado para las observaciones a lo largo del curso de prueba, como lo indican las fotografías y contar un corcho o hoja seca de flotador y con la ayuda de un cronometro para registrar el tiempo de desplazamiento en una distancia constante.

Procedimiento: Primero. Se pone marcas en el inicio y final del tramo elegido con ciertos criterios técnicos. Segundo. El flotador es soltado repetidas veces unos cuantos metros aguas arriba de la sección de prueba, cronometrando el tiempo de recorrido, para obtener un promedio. Se prepara con anterioridad a la realización de la prueba un formato de registro donde se nota las lecturas de tiempo de cuatro o cinco repeticiones. Luego se saca el promedio de las lecturas. Tercero. Se computa la velocidad superficial (Vs) del espejo de agua y, se determina dividiendo la distancia recorrida entre el tiempo promedio de viaje del flotador, con la formula siguiente: Vs = L/T Donde: Vs = Velocidad superficial del espejo de agua (m/s) L = Distancia elegida en el tramo del riachuelo (m) Perfil Técnico: “Mejoramiento y Ampliación del Servicio de Agua del Sistema de Riego Huanhua - Qochacc en los Centros Poblados de Aranhuay y Santa Rosa de Araujo; Distrito de Santillana, Provincia de Huanta – Ayacucho”

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 T = Tiempo promedio (s)

Cuarto. Se calcula la velocidad media del flujo de agua en el riachuelo (Vm); es necesario corregir la medición del flotador multiplicándola por un coeficiente que varia de 0.65 a 0.95; así mismo debe ser de 0.75 para pequeños caudales (acequias, riachuelos, manantiales) y de 0.90 para grandes caudales (ríos, canales y diques). Con la siguiente Ecuación: Vm = 0.90 x Vs.

Quinto. Se determinando el área transversal del lecho del río, pero como ésta no es uniforme, la determinación del área debe hacerse dividiendo el espejo del agua en varios segmentos iguales, de tal forma que se tenga una serie de figuras geométricas consistente en triángulos y trapecios, cuyos lados estarán dados por las profundidades (Yi) del agua y, las alturas, por la longitud del segmento (x/n). Tomando las secciones transversales (A1) y aguas abajo (A2) del tramo, dibujando en un papel milimetrado y aplicando la siguiente ecuación: Am = (A1 + A2)/2

Sexto. Cálculo del caudal del Río aplicando la ecuación de continuidad: Q = Vm * Am

CUADRO Nº 01 Aforos en los Puntos de Control de Huanhua METODO DE AFORO DESCRIPCION FECHA AFORO Lt/seg Entrada a la Flotador 298.3 10/07/2012 Captación 2.5.2. Unidad Hidrográfica Río Huanhua en el Punto de Interés de la Captación La naciente del Río Huanhua es en los tributarios aguas arriba de la sección de control en el punto de interés, de aguas permanentes provenientes de manantiales, o aportes subsuperficiales o quebradas aportantes. El Rio Huanhua es producto de tributarios que inicia con el aporte inicial de la laguna Uchcococha para luego formar quebradas aportantes. De igual manera inicia con las quebradas Carhuancho y Perfil Técnico: “Mejoramiento y Ampliación del Servicio de Agua del Sistema de Riego Huanhua - Qochacc en los Centros Poblados de Aranhuay y Santa Rosa de Araujo; Distrito de Santillana, Provincia de Huanta – Ayacucho”

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 Tantarira Huancas para luego todos ellos formar la quebrada Chacahuay, que con la contribución de las quebradas Jorallay y Rayanccasa finalmente forman el Río Huanhuacc, en la cual se ubica el punto de captación para el presente proyecto, existiendo además quebradas de aguas temporales cuyos aportes se reducen a meses lluviosos en su recorrido abarca desde la cota 4,600 m.s.n.m, y desciende hasta los 2978 m.s.n.m., con una longitud de 10.94 Km., aproximadamente, una pendiente del cauce principal 14.83%. La altitud media desde su naciente hasta el punto de interés es de 3789 msnm. Esta formado por los ríos tributarios, diversas quebradas aguas abajo antes de la intersección en el punto de interés como: mencionadas anteriormente, y posee una densidad de drenaje en el punto de la sección de control de la captación de 0.84 Km/Km2 y una declividad de los terrenos de 0.30.

CUADRO Nº 02 Unidad Hidrográfica Huanhua en el Punto de Interés PUNTO DE INTERES

PERIMETR ALTITU AREA O D (Km2 (Km) (Km) MEDIA ) L

Bocatoma 01 10.9 -Chuspipahuaycc 4 o

28.49

49.2

3789

PENDIENT E

COTA

COTA

%

MAYO R

MENO R

14.83

4600

2978

III. RECURSOS HÍDRICOS 3.1. FUENTES DE INFORMACION La unidad hidrográfica Huanhua, no dispone de registros hidrométricos que permiten evaluar sus recursos hídricos superficiales y su disponibilidad, por tal razón se tuvo que proceder a su generación por métodos indirectos o determinísticos estocásticos. El ámbito del río Huanhua no tiene información hidrometeorológica propia, sin embargo en las cuencas vecinas sí se ha obtenido mayor cantidad de datos.

3.2. ESTACIONES PLUVIOMÉTRICAS. En los siguientes cuadros se muestra las estaciones pluviométricas e hidrométricas más cercanas a la zona del Estudio.

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CUADRO Nº 03 Estaciones pluviométricas* ALTITUD msnm

LATITUD

LONGITUD

PRECIPITACI N MEDIA

Chiara

3,400.0

13°10’00” S

74°12’27” W

677.5

Putacca

3,550.0

13°23’37” S

74°21’13” W

884.6

Lircay

3,150.0

12°55’54” S

74°37’33” W

885.6

Allpachaca

3,550.0

13°23’19” S

74°16’00” W

869.2

Pampa Cangallo 3,350.0 13°34’09” S Fuente: Proyecto Especial Rio Cachi/SENAMHI

74°11’37” W

718.8

ESTACIÓN

3.3. CALCULO DE LA PRECIPITACIÓN MEDIA TOTAL ANUAL La zona del Estudio no cuenta con registros de precipitación propia, las estaciones pluviométricas del Cuadro Nº 1 son las más próximas y sus datos pueden usarse para estimar la precipitación en la zona. La información estadística de las estaciones cercanas tampoco abarca muchos años, por lo que se recurre a cálculos indirectos utilizando varios métodos. Mediante el uso del software HidroEsta para cálculos hidrológicos y estadísticos, por el método de regresión lineal se ha encontrado una relación regional Altitud – Precipitación anual de la forma:

PP = 630.03091+0.05209*H Donde: P = Precipitación media anual, en mm. H = Altitud, en msnm.

Perfil Técnico: “Mejoramiento y Ampliación del Servicio de Agua del Sistema de Riego Huanhua - Qochacc en los Centros Poblados de Aranhuay y Santa Rosa de Araujo; Distrito de Santillana, Provincia de Huanta – Ayacucho”

MUNICIPALIDAD PROVINCIAL DE HUANTA

Para el caso de la microcuenca Huanhua para una altitud media de 3,789.0 msnm se obtiene una precipitación media total anual de 827.4 mm.

3.4. DESCARGAS Información Existente de Descargas CUADRO Nº 04 Estaciones hidrométricas* Estación

Río

Rayusca Pampas Huasapampa Huapa Sta. Elena Allcomachay

Urubamba Pampas Sondondo Opamayo Sicra Huarpa

Altitud Cuenca Latitud msnm Pampas Pampas Pampas Mantaro Mantaro Mantaro

3700 2200 3200 3600 3600 2150

13º53’ 13º27’ 14º17’ 13º00’ 13º02’ 12º52’

Longitu d

Area Cca. km2

Coeficient e de escorrentí  a

Caudal medio m3/s

74º25’ 73º49’ 74º03’ 74º44’ 74º43’ 74º20’

1200 16000 2000 96,50 595 6700

0,200 0,354 0,455 0,373 0,482 0,232

7,45 164,00 17,00 9,16 8,45 36,75

Rendimiento El rendimiento (R) de una cuenca también tiene relación directa con la altitud (H), en efecto, con los datos del Cuadro Nº 02 se ha graficado las curvas límite para este parámetro.

Perfil Técnico: “Mejoramiento y Ampliación del Servicio de Agua del Sistema de Riego Huanhua - Qochacc en los Centros Poblados de Aranhuay y Santa Rosa de Araujo; Distrito de Santillana, Provincia de Huanta – Ayacucho”

MUNICIPALIDAD PROVINCIAL DE HUANTA

RELACION ALTITUD - RENDIMIENTO 18,0 16,0 y=0,0028x+4,1062

14,0 12,0 10,0 8,0 6,0 4,0

y =0,0028x - 0,5597

2,0 0,0 1000

1500

2000

2500 3000 3500 ALTITUD . msnm

4000

4500

5000

Con lo que se halla las siguientes relaciones: Re = 0,0028 * H + 4,1062 Re = 0,0028 * H - 0,5597 Para el caso de la microcuenca Huanhua con una altitud en el punto de descarga de 2,978.0 msnm se encuentra que el rendimiento fluctúa entre:

7.8 l/s/km2 < Re a