Title: Diapositiva 1
1- Criterios de diseño hidrológico aplicados para
las obras de los sistemas de reservorios -
estaciones de bombeo de la cuenca Oeste de las
ciudades de Santa Fe y Recreo - Raúl Pedraza1, Alejandro Felizia2, José Macor,
Rosana Mazzon, Jorge Collins, Luis Lenzi,
Alejandra Arbuet y Mariano Diez - Facultad de Ingeniería y Ciencias Hídricas
Universidad Nacional del Litoral. - Centro Regional Litoral Instituto Nacional del
Agua.
2Criterios de diseño hidrológico aplicados para
las obras de los sistemas de reservorios -
estaciones de bombeo de la cuenca oeste de las
ciudades de Santa Fe y Recreo
- 1. Introducción
- Convenio entre el Ministerio de Aguas, Servicios
Públicos y Medio Ambiente de la Prov. de Santa
Fe, la Municipalidad de la Ciudad de Santa Fe, el
Instituto Nacional del Agua, la Universidad
Nacional del Litoral y la Universidad Tecnológica
Nacional (2008). -
- Objetivo del Convenio desarrollar el proyecto
ejecutivo de obras de reacondicionamiento de los
sistemas reservorio-estación de bombeo (RES-EB)
existentes y de nuevas obras en la cuenca Oeste
de las ciudades de Santa Fe y Recreo.
3Criterios de diseño hidrológico aplicados para
las obras de los sistemas de reservorios -
estaciones de bombeo de la cuenca oeste de las
ciudades de Santa Fe y Recreo
La ciudad está asentada en la confluencia de los
ríos Salado y Paraná. Limita al Oeste con el río
Salado, al Este con la laguna Setúbal y el Canal
de Derivación y al Sur con el Riacho Santa Fe
(imagen abril de 2003).
4Criterios de diseño hidrológico aplicados para
las obras de los sistemas de reservorios -
estaciones de bombeo de la cuenca oeste de las
ciudades de Santa Fe y Recreo
Los terraplenes de defensa contra inundaciones
del río Salado (al Oeste) y de la Av. Mar
Argentino (al Sur), interfieren el drenaje por
gravedad de la cuenca oeste de las ciudades de
Santa Fe y Recreo hacia los cursos de agua. Se
han construido hasta la fecha 9 estaciones de
bombeo (EB 1 a 9).
5Criterios de diseño hidrológico aplicados para
las obras de los sistemas de reservorios -
estaciones de bombeo de la cuenca oeste de las
ciudades de Santa Fe y Recreo
En marzo de 2007, las provincias de Santa Fe y
Entre Ríos sufrieron inundaciones en zonas
urbanas y rurales provocadas por lluvias
intensas. En la ciudad de Santa Fe se notificó un
pico de 26.000 evacuados.
6Criterios de diseño hidrológico aplicados para
las obras de los sistemas de reservorios -
estaciones de bombeo de la cuenca oeste de las
ciudades de Santa Fe y Recreo
- 2. Hidrología de proyecto
-
- Los parámetros de diseño se adoptaron en base a
una simulación hidrológica, considerando un
escenario de urbanización futuro proyectado a 25
años, con los conductos troncales proyectados en
el Plan Director de Desagües Pluviales de la
Ciudad de Santa Fe (INA - CRL, 2001) en
funcionamiento y una tormenta de diseño de 100
años de recurrencia y 5 días de duración. - 2.1 Tormenta de Diseño (TD)
-
- Duración de la TD se adoptó igual a 5 días,
teniendo en cuenta un análisis del almacenamiento
de detención para distintas duraciones de lluvia
y considerando las duraciones de tormentas
críticas registradas en la región.
7Criterios de diseño hidrológico aplicados para
las obras de los sistemas de reservorios -
estaciones de bombeo de la cuenca oeste de las
ciudades de Santa Fe y Recreo
- Tormentas críticas registradas abril de 1914
(Observatorio del Colegio de la Inmaculada
Concepción de Santa Fe), marzo de 2007 (Sauce
Viejo - Aero). -
-
Fecha Precipitación
Fecha mm
22/04/1914 228.6
23/04/1914 33.2
24/04/1914 104.4
25/04/1914 49.8
26/04/1914 74.8
Total 490.8
Fecha Precipitación
Fecha mm
26/03/2007 198.0
27/03/2007 105.3
28/03/2007 61.0
29/03/2007 29.0
30/03/2007 26.5
Total 419.8
8Criterios de diseño hidrológico aplicados para
las obras de los sistemas de reservorios -
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ciudades de Santa Fe y Recreo
- La tormenta de abril de 1914 originó la
inundación de vastos sectores de la ciudad de
Santa Fe y una crecida histórica del río Salado
en su tramo inferior. - El periódico Nueva Época del 23/04/14, bajo el
título La gran lluvia de ayer inundó una parte
de la ciudad, describía que varios sectores de
la ciudad se encontraban completamente inundados
con anegamientos de hasta 1 m de altura. Los
bomberos se dedicaron a trasladar familias
enteras. - La nota curiosa del día la constituyó el hecho
de ver circular algunos botes por las calles de
la ciudad, que permitían llegar hasta las mismas
puertas de las casas inundadas. - El ejemplar del 29/04/14, bajo el título El
temporal y la campaña, describía Santo Tomé,
Candioti y Recreo. Estas tres localidades se
encuentran inundadas. En las primeras hay 1.20 m
de agua y algo parecido ocurre en Recreo.
9Criterios de diseño hidrológico aplicados para
las obras de los sistemas de reservorios -
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ciudades de Santa Fe y Recreo
- Bajo el título El Salado, informaba La rápida
crecida del Salado, que en 24 h ha avanzado
cuadra y media sobre la ciudad, es un nuevo
motivo de alarma y de sinsabores para las gentes
moradoras de los barrios del oeste (de la ciudad
de Santa Fe). El gobierno debió evacuar decenas
de familias inundadas. Bajo el título Los
trenes, se informaba En todas las líneas, los
trenes circulan con grandes dificultades o están
interrumpidos. - La duración adoptada incorpora un factor de
criticidad relacionado con la saturación del
suelo antes de la ocurrencia de los bloques de
mayor intensidad de lluvia. Esta saturación puede
deberse a que la intensidad de lluvia supera la
capacidad de infiltración del suelo o a una
elevación del nivel freático hasta proximidades
de la superficie del terreno en zonas bajas. - El ejemplar del 16/05/1914 informaba De la
campaña. Recreo. La mayor parte de los pozos de
agua se encuentran ya casi a nivel de tierra. Los
sótanos de las casas de negocio están todos
inundados.
10Criterios de diseño hidrológico aplicados para
las obras de los sistemas de reservorios -
estaciones de bombeo de la cuenca oeste de las
ciudades de Santa Fe y Recreo
Recurrencias de las TD se adoptaron de 25, 50 y
100 años, en correspondencia con el rango
recomendado por la literatura internacional para
el diseño de dispositivos del sistema de drenaje
mayor. Teniendo en cuenta la alta densidad
poblacional y la elevada vulnerabilidad social de
la zona de influencia de los reservorios de
bombeo del Distrito Santa Fe, se adoptó una
recurrencia de 100 años para el diseño los
sistemas RES-EB. Obras civiles diseñadas para
100 años y equipamiento de bombeo modulado por
etapas (25, 50 y 100 años).
11Criterios de diseño hidrológico aplicados para
las obras de los sistemas de reservorios -
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Altura de lluvia total de las TD y distribución
temporal análisis de frecuencia de lluvias
máximas anuales para 1, 2, 3, 4 y 5 días
consecutivos en las estaciones Paraná INTA y
Sauce Viejo Aero (1972/73 2007/08), aplicando
el programa AFMULTI (Paoli et al.,
1991). Paraná Sauce Viejo
12Criterios de diseño hidrológico aplicados para
las obras de los sistemas de reservorios -
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ciudades de Santa Fe y Recreo
Paraná Sauce Viejo
T Duración días Duración días Duración días Duración días Duración días
años 1 2 3 4 5
25 195 258 290 301 319
50 219 295 334 345 365
100 243 333 379 390 412
T Duración días Duración días Duración días Duración días Duración días
años 1 2 3 4 5
25 173 237 278 294 315
50 195 271 322 340 366
100 218 306 368 387 418
26/03/2007 198 303 364 393 420
Tiempo Pac Coef. Tiempo Pac Pinc Pinc I
días mm h mm mm mm mm/h
1 242.7 1.13 24 274.3 274.3 11.2 0.47
2 333.0 1.04 48 346.3 72.1 44.1 1.84
3 379.0 1.03 72 390.4 44.1 274.3 Variable
4 389.9 1.03 96 401.6 11.2 72.1 3.00
5 411.6 1.02 120 419.8 18.2 18.2 0.76
13Criterios de diseño hidrológico aplicados para
las obras de los sistemas de reservorios -
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IDF Paraná
D Recurrencia años Recurrencia años Recurrencia años
min 25 50 100
5 252.4 278.9 305.2
15 151.5 164.6 177.6
30 108.0 117.2 126.4
60 68.7 73.9 79.0
180 37.5 41.3 45.0
270 31.0 34.3 37.4
360 24.5 27.2 29.8
Distribución espacial de la TD
uniforme. Condición inicial de humedad
promedio.
14Criterios de diseño hidrológico aplicados para
las obras de los sistemas de reservorios -
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2.2 Análisis de duración de alturas
hidrométricas y de simultaneidad de ocurrencia de
lluvias críticas y de crecidas de los cursos de
agua receptores (1972/2008) Río Salado en Ruta
Prov. Nº 70. Río Salado en Santo Tomé (INALI).
15Criterios de diseño hidrológico aplicados para
las obras de los sistemas de reservorios -
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ciudades de Santa Fe y Recreo
Ríacho Santa Fe en Puerto Santa Fe
Estas curvas se utilizaron en el diseño de los
conductos de descarga de las EB, para determinar
el porcentaje de tiempo que podrían funcionar por
gravedad.
16Criterios de diseño hidrológico aplicados para
las obras de los sistemas de reservorios -
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Nro. Fecha Fecha Fecha P5 RP Nº70 RP Nº70 Santo Tomé Santo Tomé Puerto Sta. Fe Puerto Sta. Fe
de Día Mes Año mm h D h D h D
orden Día Mes Año m m m
1 26 Mar 2007 420 3.98 24.9 5.7 4.2 5.64 4.8
2 14 Mar 1978 297 2.36 54.2 3.33 69.3 3.34 64.7
3 3 Abr 2000 281 2.95 44.4 3.3 70.4 3.08 73.1
4 26 Oct 1993 275 2.31 55 4.46 26.9 4.52 24.6
5 29 Ene 1990 254 s/d s/d 4.12 39.1 4.11 37.7
6 3 Mar 1998 223 6.56 2.9 5.87 3.7 5.85 3.8
7 23 Nov 2000 209 1.07 79.9 3.86 49.2 3.77 49.6
8 22 Abr 1999 202 2.6 50.2 4.08 40.6 4 41.5
9 8 Dic 1990 197 3.44 35.6 4.65 21 4.84 16.2
10 30 Oct 1981 193 3.26 38.9 2.51 92.2 2.38 90.9
Med 3.17 42.9 4.19 41.6 4.15 40.7
Mín 1.07 2.9 2.51 3.7 2.38 3.8
Máx 6.56 79.9 5.87 92.2 5.85 90.9
Fecha fecha de ocurrencia de P5 (día inicial),
P5 precipitación máxima anual en 5 días
consecutivos en Sauce Viejo, h altura
hidrométrica correspondiente a la fecha indicada,
D duración de la altura h, Med, Mín, Máx
valores medio, mínimo y máximo.
17Criterios de diseño hidrológico aplicados para
las obras de los sistemas de reservorios -
estaciones de bombeo de la cuenca oeste de las
ciudades de Santa Fe y Recreo
2.3 Simulación hidrológica Se calcularon las
crecidas de diseño aportantes a los sistemas
RES-EB y se elaboró el diseño preliminar de las
capacidades de bombeo y de almacenamiento
requeridas, por aplicación del modelo ARHYMO
(Maza et al., versión 2008), considerando como
entradas las TD de 25, 50 y 100 años de
recurrencia. Implementación del modelo
Información planialtimétrica Plan Director de
Desagües Pluviales de la Ciudad de Santa Fe (INA
- CRL, 2001). Plan Director de Desagües
Pluviales de Recreo (INCOCIV, 2006). Proyecto de
Actualización de las Cartas de Áreas de Riesgo
Hídrico de Santa Fe (INA-CRL, 2007). Relevamiento
s realizados específicamente para este estudio en
la zona de los reservorios, canales y
alcantarillas de vinculación.
18Criterios de diseño hidrológico aplicados para
las obras de los sistemas de reservorios -
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ciudades de Santa Fe y Recreo
Superficies impermeables total y directamente
conectada fotografías aéreas, información
satelital (Google Earth, 2006) y reconocimiento
de campo. Las impermeabilidades actuales se
proyectaron a un escenario de urbanización futuro
a 25 años. Dado el objetivo del estudio, no se
representaron explícitamente en el esquema
topológico las obras del micro-drenaje (bocas de
tormenta, cunetas y conductos menores). La red
de conductos principales se simuló por medio de
conductos equivalentes. Los conductos
equivalentes se desagregaron en tramos por
medio de nodos en secciones correspondientes a
puntos bajos o con obras condicionantes del flujo
superficial.
19Criterios de diseño hidrológico aplicados para
las obras de los sistemas de reservorios -
estaciones de bombeo de la cuenca oeste de las
ciudades de Santa Fe y Recreo
- Se contemplaron los efectos originados por el
desbordamiento del flujo. Se consideraron 2
situaciones en los nodos desbordados - a) En puntos bajos o con una obra condicionante
del flujo superficial (ej. Terraplenes de FFCC),
se incorporó un nodo de almacenamiento. - b) En calles con pendiente positiva, se insertó
un algoritmo de separación del flujo, de manera
tal de propagar por conducto a sección llena y
por calle el resto del flujo. - Las cuencas se desagregaron a una meso-escala,
con una superficie media de aprox. 100 ha para
las subcuencas rurales y de entre 10 - 20 ha para
las subcuencas urbanas.
20RES Cuencas Superficie
RES Cuencas ha
9 Canal Aº Aguiar 937 (1)
8 Canal Mitre 504
7 Canal Mihura 705
6 Recreo Sur 1490
6 Monseñor Rodríguez 1490
6 Teniente Loza (incluye subcuencas Chubut y FFCC) 1490
6 Gorriti 1490
5 Flores 970
5 Israel 970
4 Derqui 613
4 Ecuador 613
4 Pedro Centeno 613
3 Club Unión - Parque Garay 230
2 Durán 372
2 Corrientes 372
1 Entre Ríos 190
0 Centenario 127
Total 6138
21Criterios de diseño hidrológico aplicados para
las obras de los sistemas de reservorios -
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ciudades de Santa Fe y Recreo
Esquema topológico para las cuencas Recreo Sur
(580 ha) y Monseñor Rodríguez (333 ha),
aportantes al RES 6.
22Facilidad Métodos Parámetro y rango de variación
Pérdidas de escurrimiento Número de Curva (CN) del SCS. CN para cobertura permeable 60 70
Pérdidas de escurrimiento Número de Curva (CN) del SCS. Ia expresión por defecto.
Pérdidas de escurrimiento Almacenamiento en depresiones (cuencas urbanas). DPSI expresión por defecto.
Hidrogramas en subcuencas Hidrograma unitario adimensional (cuencas rurales). K expresión por defecto.
Hidrogramas en subcuencas Hidrograma unitario adimensional (cuencas rurales). tp expresión por defecto.
Hidrogramas en subcuencas Hidrograma unitario de embalses lineales en paralelo (cuencas urbanas). TIMP 30 82
Hidrogramas en subcuencas Hidrograma unitario de embalses lineales en paralelo (cuencas urbanas). XIMP 25 57
Hidrogramas en subcuencas Hidrograma unitario de embalses lineales en paralelo (cuencas urbanas). KI expresión por defecto.
Hidrogramas en subcuencas Hidrograma unitario de embalses lineales en paralelo (cuencas urbanas). KP expresión por defecto.
Hidrogramas en subcuencas Hidrograma unitario de embalses lineales en paralelo (cuencas urbanas). MNI 0.030
Hidrogramas en subcuencas Hidrograma unitario de embalses lineales en paralelo (cuencas urbanas). MNP 0.250
Propagación de crecidas Tiempo de traslado variable (canales, conductos). n 0.030
Propagación de crecidas Puls modificado (embalses).
Opciones del hietograma Hietograma especificado por el usuario.
23Criterios de diseño hidrológico aplicados para
las obras de los sistemas de reservorios -
estaciones de bombeo de la cuenca oeste de las
ciudades de Santa Fe y Recreo
Hidrogramas por ramal de entrada a los sistemas
RES-EB y diseño preliminar de capacidades de
almacenamiento y de bombeo requeridas.
24Criterios de diseño hidrológico aplicados para
las obras de los sistemas de reservorios -
estaciones de bombeo de la cuenca oeste de las
ciudades de Santa Fe y Recreo
- 3. Diseño hidráulico de las obras
-
- Los diseños hidráulicos finales y/o
verificaciones de las capacidades de bombeo y de
almacenamiento requeridas, de los canales de
descarga por gravedad de las estaciones de bombeo
y de las obras de control, canales y
alcantarillas de vinculación entre reservorios,
se obtuvieron por aplicación del modelo SWMM
(Stormwater Management Model, U. S. Environmental
Protection Agency, versión 2008). - Se consideraron como entradas a los sistemas los
hidrogramas simulados con ARHYMO para la
recurrencia de 100 años.
25Criterios de diseño hidrológico aplicados para
las obras de los sistemas de reservorios -
estaciones de bombeo de la cuenca oeste de las
ciudades de Santa Fe y Recreo
3.1 Capacidad de almacenamiento y de bombeo
requeridas Existe una probabilidad no
despreciable de ocurrencia simultánea de
precipitaciones críticas y niveles de agua altos
en los cursos de agua receptores. Se
adoptó como criterio de diseño que cada sistema
RES-EB debía sea capaz de evacuar la crecida de
diseño sólo por bombeo. Se aplicó el modelo
SWMM a los sistemas RES-EB, considerando que
éstos funcionan en forma independiente (no
conectados entre sí) y que cada uno descarga por
bombeo hacia el río la escorrentía generada en su
cuenca de aporte propia. Los conductos de
descarga por gravedad se consideraron cerrados.
Condición de funcionamiento independiente no
trasladar efectos perjudiciales hacia aguas
abajo.
26Criterios de diseño hidrológico aplicados para
las obras de los sistemas de reservorios -
estaciones de bombeo de la cuenca oeste de las
ciudades de Santa Fe y Recreo
Esquema topológico para modelación del RES-EB
4-5. A la derecha los nodos de conexión, donde se
ingresan los hidrogramas por cada ramal principal
calculados con ARHYMO, en el centro el nodo de
almacenamiento (RES 4-5) y a la izquierda los
nodos de vertido.
27Criterios de diseño hidrológico aplicados para
las obras de los sistemas de reservorios -
estaciones de bombeo de la cuenca oeste de las
ciudades de Santa Fe y Recreo
Parámetros de diseño finales de los sistemas
RES-EB.
EB RES Qpico Cota Nivel Nivel Vol. Caudal de bombeo Caudal de bombeo
EB RES de fondo máx. máx. almac. requerido existente
EB RES entrada adm. simulado requerido
EB RES m3/s m IGN m IGN m IGN hm3 m3/s m3/s
9 9 10.8 15.50 17.50 17.50 1.456 1.2 1.2
8 8 25.9 15.50 18.00 17.90 0.935 1.8 1.8
7 7 30.7 15.00 17.50 17.32 1.316 1.8 1.8
6 6 52.1 12.50 15.50 15.46 1.787 15.2 5.5
5 4/5 139.2 10.50 13.50 13.45 2.017 17.4 5.5
4 4/5 139.2 10.50 13.50 13.45 2.017 11.6 5.1
3 3 32.1 10.50 13.00 12.03 1.073 6.0 5.1
2 2 43.3 10.50 12.50 11.92 1.087 6.2 6.2
1 1 22.9 10.50 12.50 12.32 0.274 6.5 4.9
0 0 15.5 11.00 12.50 12.39 0.030 9.0 0.0
TOTAL 76.7 37.0
28Criterios de diseño hidrológico aplicados para
las obras de los sistemas de reservorios -
estaciones de bombeo de la cuenca oeste de las
ciudades de Santa Fe y Recreo
3.2 Conductos de descarga por gravedad Las
estaciones EB 1 a EB 4 no disponen de conducto de
descarga por gravedad sí lo disponen las EB 5 a
EB 9. Se incorporaron conductos de
descarga por gravedad con compuerta a las EB 0,
EB 1, EB 2, EB3 y EB 4, por las siguientes
razones a) como dispositivo de seguridad, en
caso acontecer una situación de emergencia de
extrema gravedad, como la falla total del bombeo
y/o la rotura de terraplenes de defensa contra
inundaciones. b) para descargar por gravedad
el agua pluvial desde los reservorios al río,
cuando el nivel del río esté por debajo del nivel
de agua en el reservorio.
29Criterios de diseño hidrológico aplicados para
las obras de los sistemas de reservorios -
estaciones de bombeo de la cuenca oeste de las
ciudades de Santa Fe y Recreo
Se aplicó el modelo SWMM considerando a los
sistemas RES-EB funcionando en forma
independiente (no conectados entre sí), cada uno
descargando hacia el río el agua pluvial de su
cuenca de aporte propia a través de su conducto
de descarga por gravedad, estando el bombeo
inactivo. Se consideraron diferentes niveles
del río y se obtuvo Velocidades máximas en
los conductos y los niveles de agua máximos
alcanzados en cada reservorio. Nivel del río
máximo para el cual se puede evacuar por gravedad
la crecida de diseño, sin superar el nivel máximo
admisible en el reservorio.
30Criterios de diseño hidrológico aplicados para
las obras de los sistemas de reservorios -
estaciones de bombeo de la cuenca oeste de las
ciudades de Santa Fe y Recreo
Características geométricas de los conductos de
descarga por gravedad.
EB Sección Sección Cota Nro. Nivel
EB m m fondo vanos río
EB B H máx
EB m m m m IGN
9 1.50 1.80 16.15 1 17.00
Canal Aº Aguiar 2.50 2.50 15.50 2 17.00
8 2.50 2.80 16.15 1 17.00
7 2.50 1.80 15.30 2 16.50
6 2.50 1.80 13.20 3 15.15
5 2.50 1.80 11.00 3 13.00
4 2.77 2.45 10.50 6 13.00
3 2.77 2.31 10.50 4 12.70
2 2.50 1.80 10.50 3 12.20
1 2.50 1.80 10.50 3 12.20
0 2.50 1.80 10.50 3 12.20
31Criterios de diseño hidrológico aplicados para
las obras de los sistemas de reservorios -
estaciones de bombeo de la cuenca oeste de las
ciudades de Santa Fe y Recreo
Se adoptó el diseño final teniendo en cuenta
las siguientes consideraciones a) Los
conductos adoptados permiten evacuar por gravedad
la crecida de diseño sin superar los respectivos
niveles máximos admisibles para niveles del río
con permanencias que varían entre aproximadamente
el 50 del tiempo para las EB ubicadas al Sur
(EB0, EB1 y EB2) al 96 del tiempo para la
EB9. b) Las velocidades de flujo máximas a la
salida (de hasta 3 m/s) son compatibles con las
obras de protección contra erosión adoptadas.
32Criterios de diseño hidrológico aplicados para
las obras de los sistemas de reservorios -
estaciones de bombeo de la cuenca oeste de las
ciudades de Santa Fe y Recreo
3.3 Obras de control, canales y alcantarillas de
vinculación entre reservorios Las obras de
control (OC) tienen por objeto controlar o anular
los caudales de vinculación entre reservorios
contiguos y consisten en terraplenes con
eventuales alcantarillas de paso. En acuerdo
con el Comitente, se adoptaron los siguientes
criterios Se independizó el
funcionamiento de los sistemas RES-EB 7, 8 y 9
del resto de los sistemas RES-EB 6 a RES-EB 0,
para evitar ingresos de escorrentía generada en
zonas rurales y suburbanas del Distrito Recreo a
zonas densamente pobladas del Distrito Santa Fe.
Se independizó el funcionamiento de
los sistemas RES-EB 7, 8 y 9 entre sí.
33Criterios de diseño hidrológico aplicados para
las obras de los sistemas de reservorios -
estaciones de bombeo de la cuenca oeste de las
ciudades de Santa Fe y Recreo
Se aplicó el modelo SWMM al tramo RES-EB 6 a
RES-EB 0, considerando los sistemas proyectados
interconectados de Norte a Sur, con los conductos
de descarga por gravedad cerrados y con bombeo en
funcionamiento. Esquema topológico para la
modelación se conformó de nodos (de
almacenamiento, de conexión y de vertido) y de
links (de bombeo, de vertedero, de orificio y de
canales).
34Criterios de diseño hidrológico aplicados para
las obras de los sistemas de reservorios -
estaciones de bombeo de la cuenca oeste de las
ciudades de Santa Fe y Recreo
Características de las OC proyectadas.
OC Terraplén Terraplén Alcantarilla Alcantarilla Alcantarilla Alcantarilla
OC Traza Cota coronamiento Cota de fondo Sección Cant. vanos Dimensiones
OC Traza m IGN () m IGN Sección Cant. vanos m
9 - 8 Camino rural 19.20 (2) 16.85 circular 2 D0.6m (3)
9 - 8 Camino rural 19.20 (2) 15.50 rectangular 2 B2.5 H1.0 (4)
9 - 8 Camino rural 19.20 (2) 15.50 rectangular 2 (con compuerta)
8 - 7 Ruta Nac. Nº 70 18.96 (1) 17.01 cuadrada 2 B2.0 H2.0 (3)
7 - 6 Camino Viejo a Esperanza y calle Carnevale 18.50 (2) 16.30 circular 2 D1.0 (3)
7 - 6 Camino Viejo a Esperanza y calle Carnevale 18.50 (2) 16.50 circular 2 D0.8 (3)
6 - 4/5 Calle Hernandarias 16.50 (2) 13.40 cuadrada 2 B1.5 H1.5 (3)
3 - 2 FFCC Gral. M. Belgrano (desactivado) 13.00 (2) 12.40 rectangular 1 B1.5 H0.6 (4)
() cota inferior sobre la traza de la OC. B
ancho, H altura, D diámetro. (1) OC sin alteo.
(2) OC con alteo, (3) alcantarilla existente a
conservar, (3) alcantarilla existente a
remover, (4) alcantarilla proyectada.
35Criterios de diseño hidrológico aplicados para
las obras de los sistemas de reservorios -
estaciones de bombeo de la cuenca oeste de las
ciudades de Santa Fe y Recreo
Niveles máximos simulados para distintos
escenarios.
RES Nivel Nivel Nivel Nivel
RES máx. máx. máx. máx.
RES adm. E.1 E.2 E.3
RES m IGN m IGN m IGN m IGN
6 15.50 15.46 15.26 15.07
4/5 13.50 13.45 13.33 12.55
3 13.00 12.03 12.43 12.15
2 12.50 11.93 11.95 11.83
1 12.50 12.32 11.95 11.73
0 12.50 12.39 12.22 11.30
E.1 TD, reservorios funcionando en forma
independiente, con bombeo y sin descarga por
gravedad. E.2 TD, reservorios conectados en el
tramo EB 6 EB 0, con bombeo y sin descarga por
gravedad. E.3 tormenta de marzo de 2007,
reservorios conectados en el tramo EB 6 EB 0,
con bombeo y sin descarga por gravedad.
36Criterios de diseño hidrológico aplicados para
las obras de los sistemas de reservorios -
estaciones de bombeo de la cuenca oeste de las
ciudades de Santa Fe y Recreo
Para los 3 escenarios, los niveles de agua
máximos resultantes en los reservorios no se
superan los niveles máximos admisibles. Para el
escenario E.2 se obtuvieron niveles máximos
inferiores a los del E.1, excepto para los RES 2
y 3. Para el escenario E.3 se obtuvieron niveles
máximos inferiores a los del E.2. Para los 3
escenarios no se superan las cotas de
coronamiento de las OC. Para los escenarios
E.2 y E.3, los niveles de agua máximos en los
canales de vinculación son menores a las cotas de
desborde, por lo que no es necesario
reacondicionar los mismos. Existe flujo y
reflujo entre reservorios contiguos a través de
los canales de vinculación.
37Criterios de diseño hidrológico aplicados para
las obras de los sistemas de reservorios -
estaciones de bombeo de la cuenca oeste de las
ciudades de Santa Fe y Recreo
Este efecto hidrodinámico es originado por la
diferencia del nivel de agua en los reservorios,
variable con el tiempo. Los caudales pico en
todos los canales de vinculación son inferiores a
5 m3/s para el E.2 y a 2 m3/s para el E.3.
Hidrograma en la alcantarilla de
vinculación OC 4/5 - 3.
38Criterios de diseño hidrológico aplicados para
las obras de los sistemas de reservorios -
estaciones de bombeo de la cuenca oeste de las
ciudades de Santa Fe y Recreo
- Conclusiones
-
- Para este estudio se adoptó una duración de 5
días para la TD, teniendo en cuenta un análisis
del almacenamiento de detención para distintas
duraciones de lluvia y considerando las
duraciones de tormentas críticas registradas en
la región. - Se adoptó una recurrencia de 100 años para el
diseño los sistemas RES-EB, teniendo en cuenta la
alta densidad poblacional y la elevada
vulnerabilidad social de la zona de influencia de
los reservorios de bombeo del Distrito Santa Fe. - Se determinó que la probabilidad de ocurrencia
simultánea de precipitaciones críticas y niveles
de agua altos en los cursos de agua receptores no
es despreciable. Por lo tanto, se adoptó como
criterio que cada sistema RES-EB sea capaz de
evacuar la crecida de diseño sólo por bombeo.
39Criterios de diseño hidrológico aplicados para
las obras de los sistemas de reservorios -
estaciones de bombeo de la cuenca oeste de las
ciudades de Santa Fe y Recreo
- Conclusiones
-
- Para el diseño, se planteó una condición de
funcionamiento independiente de los sistemas
RES-EB con el objeto de que las capacidades de
almacenamiento y de bombeo proyectadas para cada
uno permitan evacuar por bombeo la totalidad del
agua pluvial generada en su propia cuenca, sin
trasladar efectos perjudiciales hacia aguas
abajo. - Para evitar ingresos de escorrentía generada en
zonas rurales y suburbanas del Distrito Recreo a
zonas densamente pobladas del Distrito Santa Fe,
se independizó el funcionamiento de los sistemas
RES-EB 7, 8 y 9 del resto de los sistemas RES-EB
6 a RES-EB 0. - Se conservan los canales de vinculación
existentes entre RES 6 y RES 0 sin incorporar
obras con compuertas. El uso de estos
dispositivos es complejo desde un punto de vista
operativo y puede generar conflictos entre
diferentes sectores durante la ocurrencia de
eventos críticos. -
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