Estudio de rotura de dos presas de embalse de agua para formular medidas de control, Provincia de Oyón, Lima - Quispe Zuñiga, Elizabeth Margarita (2024)
El presente Trabajo de Suficiencia Profesional expone los resultados del análisis de rotura de presa de los embalses Yawarcocha y Sunturcocha. Este estudio se desarrolló a fin de evaluar la información disponible (topografía, hidrología, entre otros), identificar las zonas vulnerables, realizar la simulación de la rotura de las presas de embalses de agua, determinar sus resultados y en función a estos realizar la clasificación de las presas estudiadas para finalmente proponer medidas de control para el plan de emergencia. Las zonas vulnerables identificadas fueron las siguientes: Planta de tratamiento de desechos orgánicos, estructura, laguna, vivienda rural, Centro Poblado Pachas, puente y el Centro Poblado San Pedro. El análisis de rotura de presa contempla cuatro escenarios creíbles de simulación, en los cuales se evalúan las roturas de presa de los embalses Yawarcocha y Sunturcocha para las condiciones Sunny-day y Rainy-day. La simulación de rotura se realizó en el software RiverFlow2D la cual tuvo las siguientes características: • Recorrido de simulación aproximado de 12 km y 11 km aguas abajo de las presas Yawarcocha y Sunturcocha, respectivamente. • Tamaño de grilla de 1 y 3 m en el cauce principal de la quebrada Cusipata, y 5 m para el área restante. • Número de Manning inicial de 0.05, y luego de la calibración un número de Manning de 0.04. • Condiciones de borde de entrada para el escenario Sunny-day: hidrograma de rotura, y para el escenario Rainy-day: el hidrograma de rotura y los hidrogramas de cuencas aportantes. En el escenario Yawarcocha – Sunny-day se estimó un volumen de flujo liberado de 0.54 MMC con un caudal pico de 60.3 m3/s. Estos flujos afectarían la Planta de tratamiento de desechos orgánicos, estructura, laguna, Centro Poblado Pachas y el puente en tiempos de llegada de 15, 23, 33, 102 y 105 min, respectivamente. Se obtuvieron tirantes y velocidades máximas de flujo de 1.25, 0.75, 1.07, 0.99 y 0.81 m; y .74, 4.34, 1.36, 4.48 y 0.69 m/s, respectivamente. En el escenario Yawarcocha – Rainy-day se estimó la liberación de un volumen de flujo de 1.22 MMC con un caudal pico de 199.7 m3/s. Estos flujos afectarían la Planta de tratamiento de desechos orgánicos, estructura, laguna, Centro Poblado Pachas y el puente en tiempos de llegada de 25, 36, 45, 104 y 106 min, respectivamente. Se obtuvieron tirantes y velocidades máximas de flujo de 2.04, 0.99, 1.84, 4.68 y 3.52 m; y 2.48, 5.45, 2.02, 14.32 y 1.76 m/s, respectivamente. En el escenario Sunturcocha – Sunny-day se estimó un volumen de flujo liberado de 0.32 MMC con un caudal pico de 187.9 m3/s. Estos flujos afectarían la laguna, Centro Poblado Pachas y el puente en tiempos de llegada de 12, 59 y 62 min, respectivamente. Se obtuvieron tirantes y velocidades máximas de flujo de 11.57, 1.23 y 1.03 m; y 1.94, 5.39, y 0.96 m/s, respectivamente. En el escenario Sunturcocha – Rainy-day se estimó la liberación de un volumen de flujo de 0.42 MMC con un caudal pico de 248.2 m3/s. Estos flujos afectarían la laguna, Centro Poblado Pachas y el puente en tiempos de llegada de 16, 57 y 59 min, respectivamente. Se obtuvieron tirantes y velocidades máximas de flujo de 2.01, 4.20 y 3.24 m; y 2.12, 13.42 y 1.68 m/s, respectivamente. Finalmente, se clasificaron las presas según el estándar Glencore resultando una clasificación “Muy Alta” para las presas de los embalses Yawarcocha y Sunturcocha; y se propusieron medidas de control para el plan de emergencia tales como: alejarse una distancia mínima de 150 m del cauce del río, realizar la evacuación en un tiempo máximo de 45 minutos, establecer zonas seguras que deben ser evaluadas según las condiciones de vulnerabilidad de la población, y realizar el plan de respuesta ante emergencias e implementar un sistema de alerta temprana.