Reporte de La Visita A La Presa de Chicoasen

ADMINISTRACION DE LA C0NSTRUCCION.

REPORTE

CATEDRATICO: M.I. ROBERTO MÁRQUEZ GONZÁLEZ

MATERIA: ADMINISTRACIÓN DE LA CONSTRUCCIÓN

ALUMNO: HERNÁNDEZ LÓPEZ ÓSCAR RICARDO

# DE CONTROL: 13510026

TRABAJO: REPORTE DE LA PRESA CHICUASEN

CARRERA: INGENIERIA CIVIL

QUINTO SEMESTRE GRUPO A

TAPACHULA CHIAPAS A 19 DE ENERO DEL 2015 Hernández López óscar RicardoPágina 1

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Contenido INTRODUCCIÓN..................................................................................................3 I.

CARACTERÍSTICAS GENERALES DEL PROYECTO.................................4

II.

PREVISIÓN Y PLANEACIÓN DEL PROYECTO...........................................5

III. ORGANIZACIÓN, INTEGRACIÓN, DIRECCIÓN Y CONTROLDEL PROYECTO........................................................................................................10 IV.

OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO DEL PROYECTO.............................11

V.

SISTEMAS HIDRÁULICOS......................................................................12

VI.

CONCLUSIÓNES.....................................................................................16

VII.

GALERÍAS DE IMÁGENES......................................................................17

VIII. REFERENCIA BIBLIOGRAFÍA.................................................................18

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INTRODUCCIÓN La utilización de la energía hidráulica, esto es, el aprovechamiento de las caídas de agua en los ríos, desde la época de los griegos, quienes empleaban la rueda hidráulica para bombear agua, llamada “noria”, que inventó “Filón de Bizancio” en el siglo III a.C. Sin embargo, la descripción detallada de la rueda hidráulica, así como sus aplicaciones se debe al ingeniero y arquitecto romano “Marco Vitrubio Polión”, quien la describe ampliamente en su libroDe architectura. Tanto la rueda hidráulica vertical como la horizontal se usaron en la Edad Media y el Renacimiento, no sólo en la agricultura, sino en las minas, en la industria textil y maderera y en el transporte. Entre 1835 y 1837 se instaló la primera turbina hidráulica, construida por el ingeniero Bénoit Fourneyron. La palabra turbina la inventó el ingeniero francés Claude Burdin. En el año de 1881 se construyó en Godalming, Inglaterra, la primera planta hidroeléctrica y la producción de energía eléctrica a gran escala empezó en 1895, cuando se construyó la presa de 3.75 MW (megawatts) en las cataratas del Niágara. La presa hidroeléctrica de chicoasén; la cual se encuentra ubicada sobre el rio Grijalva en el municipio de chicoasen Chiapas, lleva el nombre del Ing. Manuel Moreno Torres, quien fue director general de CFE durante el sexenio del presidente Adolfo López Mateos (1958-1964) y fue uno de los principales impulsores del proyecto nucleoeléctrico de laguna verde.La importancia de conocer este tipo de obras y como se administran es fundamental en nuestra formación como ingenieros civiles. En el desarrollo de este reporte observaremos las características, organización, planeación y demás partes administrativas del proyecto de la presa. Dado que la elaboración de este proyecto fue para subsidiar y abastecer la demanda de energía eléctrica de los municipios alrededores de Chicoasen, así como del propio estado de Chiapas y del país, para poder proporcionar los mejores servicios a la población. Así también Dicha obra tiene un tiempo de construcción estimado lo cual fue a inicios de 1974 y concluyo en 1980 tiene una capacidad de almacenamiento de 1,705 millones de m3 de agua y una capacidad instalada de 2,400 mw. Y esta hidroeléctrica Consta de una cortina de enrocamiento con una altura de 255 m y una longitud sobre la corona de 515 m; con un corazón de arcilla impermeable, se eligió este tipo de cortina tomando en cuenta costo y riesgo sísmico.

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I.

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CARACTERÍSTICAS GENERALES DEL PROYECTO. a) Justificación

Este proyecto se llevó acabo, para poder subsidiar y abastecer la demanda de energía eléctrica de los municipios alrededores de Chicoasen, del propio estado de Chiapas y del país, con la finalidad de proporcionar un mejor servicio a la población y poder ofrecer otros servicios a la población en general. Se dio la construcción de la presa Chicoasen, en 1980, que impedía el paso brusco de las aguas del Rio Grijalva, debido que en la época de los conquistadores españoles el cañón del Sumidero no presentaba las aguas tranquilas y transitables que son ahora, donde el calor extremoso por el día y bajas temperaturas por las noches hacían más difícil el acceso. b) Área de construcción La planta hidroeléctrica se completó en 1980 y tiene una capacidad de 2,400 MW, con un espacio de almacenamiento total de 1,376 hectómetros cúbicos de agua y 261 metros de altura, siendo con esto una de las 10 presas más alta del mundo. El área de ocupación de la presa, que va desde la cuenca hasta el sitio de la misma es de 26,000.00 x 102m2. Su extensión territorial es de 82 km² que representa el 0.1 por ciento con relación a la superficie estatal y el 0.42 por ciento de la regional.

c) Objetivo de su construcción: El objetivo central de la construcción de esta presa es de regular la generación

de

energía

eléctrica,

su

transformación,

transmisión,

distribución, importación, exportación, compraventa, utilización y consumo a afecto de tener su mejor aprovechamiento en beneficio de la comunidad 1. 2. 3. 4.

Garantizar el abasto del suministro de energía eléctrica. Abastecer de agua potable a las poblaciones Proporcionar agua de riego a zonas agrícolas Incrementar la competitividad.

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5. Dar un buen servicio al cliente. 6. Trabajar con criterios de desarrollo sustentable, responsabilidad social y equidad de género. 7. Participar en nuevas áreas de oportunidad. 8. Promover el liderazgo y desarrollo del personal. 9. Contar con fortaleza financiera.

II.

PREVISIÓN Y PLANEACIÓN DEL PROYECTO a) Estudios de reinversión. 1. Geológico

La corteza terrestre del municipio está formado por:Rocas sedimentarias (lutita que abarca el 71.87% y caliza que ocupa el 27.94%) de la superficie municipal. 2. Geo hidrológico. La mayor parte de la cortina está hecha de este material y de arcilla impermeable. Que se encuentra en la zona. 3. Hidrológico. Las principales corrientes del municipio son: los ríos perennes Chico, Chavarría, Bochil y Grijalva; los ríos intermitentes arroyo el Sabinal y arroyo El Cascajo. La mayor parte del territorio municipal se encuentra dentro de la subcuenca Chicoasén y en menor proporción en las subcuencas Alto Grijalva y Presa Chicoasén (todas de la cuenca río Grijalva -Tuxtla Gutiérrez). Las dos áreas de estudio se encuentran incluidas en la Unidad Geohidrológica Tuxtla. El acuífero Tuxtla cubre una superficie aproximada de 5268 km2, políticamente abarca parcialmente los municipios de: Tecpatán, Berriozábal, Ocozocoautla de Espinoza, Suchiapa, Chiapa de Corzo, Totolapa, Teopisca, San Cristóbal de Las Casas, Zinacantán, Chamula, Larráinzar, Jitotol, Pueblo Nuevo, Rayón, Pantepec y Tapalapa, y cubre completamente a los municipios Copainalá, San Fernando, Tuxtla Gutiérrez, Acalá, Chiapilla, San Lucas, Ixtapa, Soyaló y Chicoasén (CNA 2010).

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En el área de estudio se identifican dos manantiales, El Zapote localizado en las coordenadas UTM X = 492 770 y Y= 1 875 442 a una altitud de 735 m, cerca de la localidad del mismo nombre y a la zona de exploración 2, es utilizado para el abastecimiento de agua a esta localidad. El otro es el manantial Tzitay localizado en las coordenadas UTM X = 491 675 y Y= 1 873 162 a una altitud de 588 m en el municipio de Osumacinta utilizado para el abastecimiento de las poblaciones de Osumacinta y Chicoasén.

4. Hidráulico. La obra de excedencia, sobre la margenIzquierdo, está formada por un canal de llamada que conduce hasta 15,000 m3 de agua a través de 3 túneles de 15 m de diámetro y 1,300 m de longitud. Embalses y cuerpos de agua del área de estudio Río Bombaná.- Nace en las partes altas del municipio de Soyaló, tiene una longitud total hasta su confluencia con el Grijalva de 13,561 km, este río es utilizado para la generación de energía eléctrica por la Central Hidroeléctrica Bombaná, y en el periodo de 1981 a 1989 fue desviado de su cauce natural para incrementar la capacidad instalada en la CH Chicoasén. Antes de confluir con el Grijalva recibe las aportaciones del río Chico por margen derecha a partir de donde cambia de donde se le conoce como río Chicoasén. Para determinar la calidad del agua del río Bombaná se seleccionaron tres estaciones de muestreo, de acuerdo a la cercanía de este cuerpo con la zona de estudio y sus condiciones aguas abajo de la misma (Tabla 1.19). Una vez identificadas se realizaron muestreos representativos de la época de lluvias y estiaje para la determinación en campo y en laboratorio de un total de 18 parámetros fisicoquímicos y dos bacteriológicos Embalse Chicoasén. Este cuerpo de agua se formó a finales de la década de los 70’s, tiene una superficie de 3 150 ha, una longitud de 20 km y una capacidad de almacenamiento de 1 443 hm³, su uso principal es la generación de energía

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eléctrica, pero también es utilizado para riego agrícola, pesca, práctica de deportes acuáticos y es uno de los principales atractivos turísticos de la región. En cuanto a la calidad, durante el 2008 se realizó un muestreo de calidad en tres zonas del embalse, hacia la parte final (cola) cerca de la cortina (cortina) y en el desfogue de la Central Hidroeléctrica. Los resultados de los parámetros analizados muestran solamente las grasas y aceites se registran por arriba del Límite Máximo Permisible (LMP) establecido en la NOM-001-SEMARNAT-1996 para embalses naturales y artificiales. Sin embargo este cuerpo de agua recibe de manera indirecta las aguas residuales de las poblaciones asentadas en las márgenes del río Grijalva (Chiapa de Corzo, Acala), aguas arriba de la presa y de su afluente el río Sabinal que transporta las aguas residuales de la ciudad de Tuxtla Gutiérrez.

5. Mecánica de suelos. El municipio está constituido geológicamente por terreno paleoceno y cretácico superior, los tipos de suelo son: feosem y rendziina, su uso principal es el agrícola y pecuario, en donde el 95% del territorio es ejidal y el restante es propiedad privada. En virtud de tratarse de estudios, la ocupación de la superficie total requerida para el desarrollo de las exploraciones geológicas es temporal, y no requieren de cambio de uso del suelo 6. Socioeconómico. Los municipios involucrados por las actividades de exploración en términos de superficie requerida y localidades cercanas a las zonas de estudio son Chicoasén y Osumacinta. De acuerdo a la ubicación de las zonas propuestas para exploración geológica, se identificaron nueve localidades de influencia que pertenecen al municipio de Chicoasén y una al municipio de Osumacinta, la cabecera municipal Principales Sectores, Productos y Servicios

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

Agricultura: principalmente se cultiva en el municipio el maíz y frijol y en



menor escala el café, caña de azúcar, ajonjolí y frutas tropicales. Ganadería: en el municipio se explota de manera extensiva la



producción de ganado bovino, porcino y aves de coral. Industria: en el municipio se encuentra la planta hidroeléctrica de la CFE que utiliza las aguas de la presa de Chicoasén para generar energía

 

eléctrica. Pesca: en el municipio se obtienen la mojarra, tilapia y bagre. Turismo: el municipio cuenta con diversos paisajes y sitios de recreación como son la presa de Chicoasén y ríos así como algunas construcciones



coloniales. Comercio: el municipio cuenta con establecimientos comerciales donde se encuentran productos de primera y segunda necesidad como son:



vestido, calzado y muebles. Servicios: Los servicios que se ofrecen en el municipio son: hospedaje, reparación de vehículos y aparatos eléctricos, limpieza y esparcimiento.

 Principales sectores, productos y servicios

 Ambiental El clima es cálido subhúmedo con lluvias en verano, la temperatura media anual en la cabecera municipal es de 28.2°C con una precipitación 960 milímetros anuales.  Recursos Naturales Chiapas posee una gran variedad de recursos naturales, desafortunadamente su explotación irracional ha devastado extensas áreas de bosques y selvas, provocando la pérdida de especies de flora y fauna silvestre. Dentro de sus límites, se encuentran el Parque Nacional Cañón del Sumidero y el Cañón de Chicoasén.

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Con respecto al agua el río Chicoasén principal afluente del Grijalva, recibe directamente la descargas de aguas residuales de la cabecera municipal y de manera indirecta de las corrientes que lo forman (ríos Bochil, Chavarría y Bombaná) las aguas residuales de las poblaciones asentadas en la parte alta de su cuenca. Debido a que es una zona rural, no se detectan fuentes fijas de emisión de gases contaminantes a la atmósfera, en este sentido las emisiones de gases y ruido provienen de los vehículos que circulan por la carretera estatal N° 102 que comunica a Chicoasén y Copainalá. Sin embargo, la inadecuada disposición de residuos sólidos es una práctica común en la región, ya que a lo largo de esta carretera se encuentran tiraderos a cieloabierto los cuales generan malos olores, presencia de aves carroñeras, humos por la quema de los residuos y contaminación de suelos y de agua 7. Políticas. Proporcionar el servicio público de energía eléctrica y otros servicios relacionados de acuerdo a los requerimientos de la sociedad, con base en el desempeño competitivo de los procesos de la Dirección de Operación y la mejora continua de la eficiencia del Sistema Integral de Gestión con el compromiso de: 

Formar y desarrollar el capital humano, incluyendo la cultura de equidad



de género. Controlar los riesgos, para prevenir lesiones, y enfermedades al

 

personal y daños a las instalaciones. Cumplir con la legislación, reglamentación y otros requisitos aplicables. Prevenir la contaminación y aprovechar de manera responsable los recursos naturales.

c) Costo de la inversión. No se sabe el costo preciso del proyecto, pero se considera que fueron muchos millones de pesos, ya que fue la más cara dentro de las cuatro presas que se ubican en el canal del rio Grijalva a continuación se indica un aproximado del costo de esta presa.

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La inversión requerida para la realización de los estudios de exploración geológica se estima de $ 44 410 450,00 (cuarenta y cuatro millones cuatrocientos diez mil cuatrocientos cincuenta pesos). Los costos estimados para la aplicación de las medidas de prevención, mitigación y compensación se estiman en $ 400 000,00 (cuatrocientos mil pesos).De acuerdo a lo anterior la inversión total será de $ 44 810 450,00 (cuarenta y cuatro millones cuatrocientos diez mil cuatrocientos cincuenta pesos).

III.

ORGANIZACIÓN, INTEGRACIÓN, DIRECCIÓN Y CONTROLDEL PROYECTO.

a) Nivel de organización (jerarquías). La central hidroeléctrica Chicoasen lleva también el nombre del Ing. Manuel Moreno Torres, en la cual para lograr una buena organización e integración de su empresa debe tener en cuenta lo siguiente

Oficinas de capacitación, seguridad e higiene Superintendente auxiliar II

Oficinista

Profesionista

Auxiliar servicio I

Profesionista

Cada trabajador se desempeña en el cargo que tiene, no faltando a ningún artículo, lo cual hace de la presa sea una de las mejores en todos los aspectos (laboral, técnico y administrativo). b) Integración de recursos. En el año 2000, la Población Económicamente Activa (PEA) ocupada fue de 1,217 habitantes, distribuyéndose por sector, de la siguiente manera: 

Sector Primario

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El 37.80% realiza actividades agropecuarias. El porcentaje de este sector en los ámbitos regional y estatal fue de 26.14% y 47.25% respectivamente. 

Sector Secundario El 21.36% de la PEA ocupada laboraba en la industria de la transformación, mientras que en los niveles regional y estatal los



porcentajes fueron de 17.73 y 13.24 respectivamente. Sector Terciario

El 37.96% de la PEA ocupada se emplea en actividades relacionadas con el comercio o la oferta de servicios a la comunidad, mientras que en los niveles regional y estatal el comportamiento fue de 53.36% y 37.31% respectivamente. En la percepción de ingresos, en el municipio, se tienen los siguientes resultados: el 69.78% de los ocupados en el sector primario no perciben ingresos y sólo 0.22% reciben más de cinco salarios. En el sector secundario, 3.08% no perciben salario alguno, mientras que 3.08% reciben más de cinco. En el terciario, 3.46% no reciben ingresos y el 5.19% obtienen más de cinco salarios mínimos de ingreso mensual. 

Finanzas Públicas

De acuerdo al Informe de Gobierno, los recursos públicos ejercidos por las dependencias estatales y federales en el año 2000, fueron del orden de 59.41 millones de pesos, que se destinaron principalmente en Energía 72.9, %, Desarrollo Agropecuario 1.9% y Comunicaciones y Transportes, 23.9% Inversión pública ejercida por sector de actividad, en el municipio de Chicoasén, Chiapas. Año 2000 c) Supervisión y residencia de obra. Los supervisores de obras estuvieron siempre presentes en cada una de las etapas constructivas del proyecto, lo cual dio margen un excelente resultado y una coordinación de todos los recursos.

IV.

OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO DEL PROYECTO

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El agua de la presa es conducida por una tubería hasta el rodete de la turbina hidráulica. La fuerza del agua hace girar los álabes o aspas de la turbina transformando la energía potencial del agua en energía cinética, que se transforma en energía mecánica. El rodete de la turbina tiene acoplado un generador eléctrico, que transforma la energía mecánica en eléctrica. La central cuenta con cinco unidades turbogeneradoras de 300 MW cada una, para una capacidad instalada total de 1,500 MW. Estas unidades entraron en operación comercial en disitintos meses de 1980 y 1981. Actualmente se encuentran en proceso de construcción tres unidades generadoras de 300 MW cada una, con lo que la central contará para junio de 2004 con una capacidad instalada de 2,400 MW.

V.

SISTEMAS HIDRÁULICOS

a) características técnicas de la cortina Su cortina es del tipo enroca miento, con una elevación de la corona de 402,00 m.s.n.m. y una longitud de corona de 584m de longitud Consta de una cortina de enroca miento con una altura de 255 m y una longitud sobre la corona de 515 m; con un corazón de arcilla impermeable, se eligió este tipo de cortina tomando en cuenta costo y riesgo sísmico. b) características técnicas de canales de llegada. La obra de toma consiste en un canal de llamada para 8 bocatomas en rampa. Las conducciones a presión, de 6.20 m de diámetro, están revestidas con concreto y encamisadas en acero. c) características técnicas del vaso.        

Numero de tomas: 8 Gasto de diseño: 187.6 m3/ seg Compuerta: 7.45 * 6.8 mts Diámetro de túnel: 6.70 mts Longitud promedio de túneles: 235 mts Tubería de presión: 4.58 mts de diámetro Espesor de la placa: 22 a 24 mm Longitud camisa metálica: 205 mts

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d) características técnicas de la casa de máquinas. La casa de máquinas se aloja en caverna y tiene 20.50 m de ancho, 199 m de largo y 43 m de altura. Puede alojar hasta ocho unidades turbogeneradoras de 300 MW de capacidad cada una-Para llegar a este acceso es por medio de un túnel de 8 metros de diámetro y una longitud de 760 metros. Es la construcción en donde se ubican las máquinas (turbinas, alternadores, etc.) y los elementos de regulación y comando. En la figura siguiente tenemos el corte esquemático de una central de caudal elevado y baja caída. La presa comprende en su misma estructura a la casa de máquinas.

1. Embalse 2. Presa de contención 3. Entrada de agua a las máquinas (toma), con reja 4. Conducto de entrada del agua 5. Compuertas planas de entrada, en posición "izadas". 6. Turbina hidraúlica 7. Alternador 8. Directrices para regulación de la entrada de agua a turbina 9. Puente de grua de la sal de máquinas. 10. Salida de agua (tubo de aspiración 11. Compuertas planas de salida, en posición

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"izadas" 12. Puente grúa para maniobrar compuertas salida. 13. Puente grúa para maniobrar compuertas de entrada.

e) características técnicas de las obras de excedencia (orificios y vertedores). El vertedero, llamado también aliviadero, es el nombre de una estructura hidráulica cuya finalidad es la de permitir que pase el agua a los escurrimientos superficiales. El vertedero hidráulico cumple diferentes funciones entre las que se encuentran las que se destacan, garantizar que la estructura hidráulica ofrezca seguridad, pues impide que se eleve el nivel de aguas arriba sobre el nivel máximo. Garantizar que el nivel de agua tenga poca variación en el canal de riego aguas arriba. Componerse en una zona de una sección de aforo que tenga el río o el arroyo. Consta de 3 túneles y 3 compuertas por túnel con las siguientes características:      

Longitud: 1300 mts Diámetro: 15 mts Cresta: 75.60 mts Elevación de la cresta: 373 msnm Avenida de diseño: 17,400 m3/ seg Descarga máxima: 15,000 m3/ seg

f) características

técnicas

de

obras

hidráulicas

de

control

(compuertas) Las compuertas son dispositivos hidráulicos que se utilizan para extraer agua de almacenamientos, cuya descarga generalmente se deposita en un canal para el transporte hasta los puntos de consumo.

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Así como los vertedores se utilizan para desfogar excedentes en presas, de toma en presas son conformadas a través de una serie de compuertas cuyo fin es controlar la salida de un determinado gasto según el nivel observado en el almacenamiento. Niveles altos en la presa obligarán al cierre parcial de la compuerta, y viceversa, niveles bajos obligarán a incrementar la abertura de salida para extraer el gasto requerido según la superficie de cultivo o de cualquier otro abastecimiento. 3 compuertas por túnel con las siguientes características:   

Compuerta: 7.45 * 6.8 mts Espesor de la placa: 22 a 24 mm Longitud camisa metálica: 205 mts

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VI.

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CONCLUSIÓNES

En este reporte notamos, la estructura y todas las etapas así como el proceso administrativo y como se construyó esta presa hidroeléctrica, en la cual trabajaron veinte mil, hombres en chicoasen, esta presa en una de las cuatro hidroeléctricas más grande del mundo, la cual cubre las necesidades de chicoasen, Tuxtla Gutiérrez y todo el país así como en el país, esta suministra el 30% de la electricidad en el país y el 20% en todo Sudamérica.

Donde para CFE y el gobierno esta inversión que realizaron ha tenido un gran éxito, ya que su objetivo principal de suministrar el servicio de energía eléctrica a Chiapas es todo un éxito, esta presa tiene mecanismos que permiten una amplia producción de energía, lo cual a su vez proporciona muchos servicios a la población. Así también en el en país, favorece el turismo, economía y actividades tanto sociales y culturales, lo que hacen de chicoasen, una maravilla, ya que no solo suministra energía, sino que también, es una fuente de ingresos económicos para el estado, por sus diferentes servicios con que cuenta. Notamos también que este hidroeléctrico tubo en un tiempo estimado en su construcción. También el conocer el estudio d suelos fue fundamental ya que durante décadas solo se ha sumergido o hundido 1 m. y 20 cm; lo cual no afecta también Consta de una cortina de enrocamiento con un corazón de arcilla impermeable, eligiendo este tipo de cortinas tomando en cuenta el costo. Hernández López óscar RicardoPágina 16

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VII.

GALERÍAS DE IMÁGENES

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VIII.

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REFERENCIA BIBLIOGRAFÍA

http://www.elocal.gob.mx/work/templates/enciclo/chiapas/municipios/07029 a.htm http://www.ceieg.chiapas.gob.mx/perfiles/PHistoricoIndex.php? region=029&option=1# http://www.fundacion-ica.org.mx/pdf/7.%20Hidroel %C3%A9ctricas.pdf

Otis, Richard J.: Mara, Duncan D. Diseño de presas de pequeño diámetro. Washington, D.C., World Bank, 1985. (TAG Nota Técnica, 14). http://es.wikipedia.org/w/index.php? title=Caudal_(Hidrografía)&oldid=57068854 www.hidrologiasuperficial.com.mx www.conaguasiglo21.com.mx www.hidraulicadecanales.com.mx

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