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AMENAZA, VULNERABILIDAD Y RIESGO POR REMOCIONES EN MASA, AVENIDAS TORRENCIALES Y EVENTOS VOLCÁNICOS EN EL MUNICIPIO DE IBAGUE ______________________________________________________________________________ Capítulo 5. Amenaza Urbana Amenaza por Avenidas Torrenciales Página 51 5.2. AMENAZA POR AVENIDAS TORRENCIALES EN ZONA URBANA Mapa de amenaza por avenidas torrenciales en el área urbana del municipio de Ibagué

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Capítulo 5. Amenaza Urbana – Amenaza por Avenidas Torrenciales Página 51

5.2. AMENAZA POR AVENIDAS TORRENCIALES EN ZONA URBANA

Mapa de amenaza por avenidas torrenciales en el área urbana del municipio de Ibagué

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Capítulo 5. Amenaza Urbana – Amenaza por Avenidas Torrenciales Página 52

5.2.1. JUSTIFICACIÓN

El municipio de Ibagué por encontrarse rodeado de dos grandes redes fluviales,

alimentadas por una serie de subcuencas que desembocan en perímetros cercanos a

los asentamientos humanos y por conformar terrazas de depósitos fluvio torrenciales

en su topografía, presenta una alta amenaza en la población rivereña de los ríos

Chípalo, Combeima y quebradas de aporte directo al cauce de estos dos ríos.

Es por esto que se ve la necesidad de realizar un estudio detallado para sectorizar

áreas que se encuentran en riesgo inminente, por eventos que se puedan presentar

tales como inundaciones y remociones en masa, las que se generan por los cambios y

desordenes pluviométricos e hidrológicos actuales.

Son las vidas humanas, su integridad y vulnerabilidad la principal razón por la cual se

desarrollan estos estudios, el grado de pérdida de un elemento que se genere, ya sea

por su actividad económica, daños en propiedades o personas damnificadas, es de

suma importancia saber el tipo de daño que puedan aparecer por la ocurrencia de un

fenómeno natural, de una magnitud presentada, para establecer medidas y acciones

que mitiguen el riesgo de dicha población.

Por medio de información base presentada en mapas con detalles de curvas de nivel,

hidrológico, sectorización y otras que aportan una serie de datos para desarrollar el

estudio de las posibles inundaciones y remociones en masa, al igual que visitas y

levantamientos topográficos de los sectores más mas expuestos, se obtiene el mapa

de amenaza, vulnerabilidad y riesgo en perímetro urbano y rural en el municipio de

Ibagué.

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Capítulo 5. Amenaza Urbana – Amenaza por Avenidas Torrenciales Página 53

5.2.2. OBJETIVOS

Objetivo General

Evaluar la amenaza, vulnerabilidad y riesgos por avenidas torrenciales en

perímetro rural del municipio de Ibagué, para contribuir con el mejoramiento del Plan de

Ordenamiento Territorial.

Objetivos Específicos

Construir un mapa base que determine las áreas de inundación que se puedan

presentar por un evento de grandes magnitudes en los perímetros de los distintos

afluentes del municipio de Ibagué.

Elaborar cartografía detallada de los puntos de alta vulnerabilidad para

ocurrencias de remociones en masa, en los asentamientos poblacionales de los

distintos cauces del municipio de Ibagué.

Determinar las cotas máximas de inundación que puedan identificar los predios

que se encuentran en riesgo por avenidas máximas en una serie de escenarios a

distintos tiempos de retorno.

Contribuir con la planeación de las actividades de mitigación que se puedan

proyectar en base a la evaluación del riesgo según los resultados del estudio.

Caracterizar la geología, geomorfología y procesos erosivos de las zonas rivereñas al cauce.

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Capítulo 5. Amenaza Urbana – Amenaza por Avenidas Torrenciales Página 54

5.2.3. DEFINICIONES TECNICAS

CUENCA HIDROGRAFICA: Una cuenca hidrográfica es el área o parte de un

territorio que delimitado por divisiones de aguas forma una red de afluentes

hídricos que vierten a un rio o drenaje de mayor magnitud; la formación de una

cuenca hidrográfica incluye un sistema no solo hídrico si no de ecosistemas que

en conjunto brindan recursos que benefician a los asentamientos humanos a lo

largo de su trayecto.

SUB CUENCA: Son las formaciones de drenajes de carácter secundario que

vierten sus aguas a un afluente principal, la sub cuenca hace parte de una

cuenca y posee una red de riachuelos y quebradas, normalmente estas sub

cuencas se caracterizan por ser torrenciales en función a su mayor pendiente y

menor capacidad de caudal en relación a los ríos principales.

ÁREA AFERENTE: Es la zona o parte de una cuenca o sub cuenca que posee

una superficie de red de drenajes que drenan a un punto especifico sea

asentamiento humano, bloque de viviendas, comuna o ciudad.

APORTE DIRECTO AL CAUCE: Se denomina como aporte directo al cauce al

área de menor magnitud entre las divisorias de aguas o sub cuencas alternas a

los puntos de drenaje, el aporte directo discurre inmediatamente al afluente

principal y no posee mayor número de desagües.

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Capítulo 5. Amenaza Urbana – Amenaza por Avenidas Torrenciales Página 55

5.2.4. ASPECTOS GENERALES

El estudio se realiza para el Rio Chipalo y los afluentes que desembocan en el, se

realizo un análisis hidrometeoro-lógico e hidráulico a partir de la delimitación de las

subcuencas en los cerros norteños de la ciudad de Ibagué analizando las quebradas y

ríos dentro del perímetro urbano e igualmente se detalla por medio de análisis de rastro

geológico el Rio Combeima.

La subcuenca del Rio Chípalo y la cuenca del Rio Combeima las dos redes fluviales

que desembocan en el municipio de Ibagué, son los principales ríos que intervienen a

lo largo del municipio y en su cauce se presentan una serie de asentamientos ubicados

en zonas rivereñas a lado y lado de los afluentes.

La cuenca del Rio Combeima por su parte, posee un alto aporte de caudal en su cauce

central y aunque presente una topografía escarpada por sus altos taludes, los

asentamientos poblacionales en su cercanía son de alto porcentaje, ya sea por

presencia de invasiones conformadas o por predios en alto riesgo de eventos de

remoción en masa e inundaciones, los aproximados 274.21 Km2 que esta cuenca

presenta, puede aportar un caudal en avenidas máximas de alto riesgo en situaciones y

eventos de lluvias esperadas, siendo estas ocurrencias las que pondrían en riesgo la

población que aproximadamente oscila en 106.958 habitantes entre zona rural y zona

urbana siendo esta la de mayor porcentaje.

La subcuenca del Rio Chípalo posee una extensión de 44,471 Km2 y sus aportes

corresponden a los cerros noroccidentales y nororientales del municipio de Ibagué,

donde su gran numero de microcuencas aportan caudales al cauce principal del rio en

dirección occidente – oriente aguas abajo hasta conectarse con el Rio Hato de la

virgen, en general la morfometría de la subcuenca posee pendientes altas y medias de

cada una de las microcuencas a lo largo de su cauce principal, obteniendo asi

velocidades altas en eventos de aguaceros prolongados y por los mismo grandes

aportes de caudales solidos los cuales se pueden observar en este estudio.

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5.2.5. CERROS NOROCCIDENTALES Y NORORIENTALES MICROCUENCA DEL

RIO CHIPALO

5.2.5.1. GENERALIDADES

Para el análisis de la cuenca hidrográfica del Rio Chipalo se tuvo en cuenta una delimitación de las subcuencas a partir de la plancha base (244 – II – D) del instituto geográfico AGUSTIN CODAZZI y escala 1:25.000 obteniendo un área aproximada de 44.47 km2. La parte urbana se caracteriza por estar rodeada de afluentes hídricos de gran caudal y de mediana y alta torrencialidad afectando los asentamientos en riveras de los mismos.

Figura 5.2.1. Delimitación plancha base (244 – II – D) instituto geográfico AGUSTIN CODAZZI. Mediante la delimitación por cumbres o filos del terreno de los cerros norteños de la ciudad de Ibagué y teniendo en cuenta el curso del afluente principal, se determinan cada una de las áreas que discurren en el rio Chípalo como rio principal (Subcuencas), igualmente se identifican las áreas de aporte directo al cauce que aunque no tienen un área considerable no pueden ser descartadas dadas las condiciones de caracterización de cuencas hidrográficas.

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5.2.5.2. DESCRIPCION DE LA CUENCA DE ESTUDIO

Forma de la Cuenca

La forma de la microcuenca afecta las tasas de flujo máximo, siendo principalmente los

factores geológicos, los encargados de moldear la fisiografía de una región y

particularmente la forma que tienen las cuencas hidrográficas. Para tal fin, utilizamos el

Factor de forma de Horton (Rf) y el Factor de forma de Gravelius (Fy).

Figura 2.2.2.. Forma, perímetro, longitud y ancho áreas aportantes cuenca Rio Chípalo.

Área: 44.471 Km2

Longitud: 14.42 Km

Ancho: 8.308 Km

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Factor de Forma de Horton (Rf)

Se determina para la cuenca del Rio Chípalo el área de influencia de drenajes,

denominada áreas de aportes o áreas aferentes.

𝑹𝒇 =𝐴

𝐿𝑏2 Rf = 𝟒𝟒.𝟒𝟕𝟏

𝟐𝟎𝟕.𝟗𝟑𝟔 Rf = 0,213

En donde: A es el área de la Cuenca, Lb es la longitud del cauce más largo.

Una microcuenca con un factor de forma bajo esta menos sujeta a crecidas que una de

misma área y mayor factor de forma, Según el Factor de forma de Horton, Rf =0,213,

para la cuenca del Rio Chípalo, se considera bajo.

Factor de Forma de Gravelius (Ff)

Expresa la relación entre el ancho promedio de la cuenca y la longitud axial de la

misma.

𝑭𝒇 =�̅�

𝑳𝒃 , pero �̅� =

𝐴

𝐿𝑏

Entonces:

𝑭𝒇 =𝐴

𝐿𝑏

𝐿𝑏 𝑭𝒇 =

44.471

14.42

14.42 𝑭𝒇 = 0.213

Coeficiente de Compacidad de Gravelius (Kc)

Es la relación existente entre el perímetro de la cuenca (P), con el perímetro de un

círculo (Pc), que tiene la misma área de la cuenca (A). Comparamos el resultado con

los mostrados en la Tabla 2.2.1. para así saber su clasificación.

𝑲𝒄 =𝑷

𝑷𝒄 𝐾𝒄 = 𝟎, 𝟐𝟖𝟐𝟏 (

𝑷

√𝑨)

Entonces:

𝑲𝒄 = 0,2821𝑃

√𝐴 𝑲𝒄 = 0,2821

28.112

√44.471 Kc= 1.189

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Según el Coeficiente de Compacidad de Gravelius (Kc) es de 1.189, lo que nos indica que la cuenca del Rio Chípalo tiene una forma compacta o redonda a oval redonda, identificándose como una cuenca torrencialmente peligrosa. Al identificar que la cuenca del Rio Chípalo es una cuenca torrencialmente peligrosa se puede afirmar que son necesarios los estudios de avenidas torrenciales pues se inclinan por eventos posibles de lluvias que generen un caudal de altas magnitudes con velocidades fuertes dadas las condiciones de las características de la cuenca.

Valores de

Kc Forma Características

1,00 – 1,25 Compacta o redonda a oval

redonda. Cuenca torrencial peligrosa

1,25 – 1,50 Oval redonda a oval

oblonga

Presenta peligros torrenciales,

pero no iguales a la anterior

1,50 – 1,75 Oval oblonga a rectangular

oblonga

Son las cuencas que tienen menos

torrencialidad.

Tabla 5.2.1. Categorías de Clasificación para una Cuenca Hidrográfica con base en la Cuantificación de la Forma Propuesta por Gravelius.

5.2.5.3 CARACTERÍSTICAS HIDROMETEOROLÓGICAS E HIDRÁULICAS Un estudio meteorológico genera un análisis de la situación de las lluvias y eventos máximos que son los causantes principales de fenómenos de inundación y fenómenos de remoción en masa (erosión y socavación) y que por consiguiente podría generar calamidades, por ello es importante saber los comportamientos en los puntos más vulnerables del eje del rio Chípalo y sus afluentes que drenan sobre el ya que existen grandes cantidades de viviendas comprometidas ante estos eventos y que puede llegar a afectar la integridad de los que en ellas habitan, y la única manera es determinar las áreas de influencia de líneas de inundación en estos afluentes hídricos de la cuenca del rio Chipalo. Para el estudio de las áreas aferentes de las distintas subcuencas del los cerros

norteños de la ciudad de Ibagué se tuvo en cuenta el estudio meteorológico realizado

por el ingeominas y Cortolima ZONIFICACIÓN DE LA AMENAZA POR FENÓMENOS

DE REMOCIÓN EN MASA E IDENTIFICACIÓN DE MEDIDAS PARALA REDUCCIÓN

DE RIESGOS EN EL SECTOR NOROCCIDENTAL DE IBAGUÉ 2001, el cual es el

estudio más técnico y completo hasta el momento realizado. Se optó por seguir la

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misma metodología para determinar los caudales máximos probables, para los cuales

no existen registros de caudales líquidos ni sólidos de las corrientes naturales de la

zona de los cauces, que permitan realizar correlaciones entre la lluvia y el caudal.

Un estudio meteorológico genera un análisis de la situación de las lluvias y eventos

máximos que son los causantes principales de un fenómeno de remoción en masa y

que por consiguiente podría generar desastres. Por ello es importante saber las

tendencias de los puntos más vulnerables ya que existe por lo menos una vivienda

comprometida ante estos eventos que puede llegar a afectar la integridad de los que

en ella habitan.

En esta recopilación de información se realizó un análisis detallado de las condiciones

climáticas de la zona. No obstante la recopilación hidrometeorológica es baja ya que en

la zona de estudio no se localizan estaciones del IDEAM por cada subcuenca ni con

registros suficientes que permitan una buena inferencia estadística, por lo cual se

trabajó con la información recopilada y analizada en el estudio realizado por

Ingeominas.

5.2.5.4. SUBCUENCAS ESTUDIADAS Existen una serie de subcuencas dentro de la cuenca del rio Chípalo, que drenan al

afluente principal generando una marca de agua denominada también como cota

máxima de inundación la cual en el momento de un incremento en el caudal medio y

según se pudo determinar afectarían los asentamientos normales y subnormales que

se encuentren dentro de la línea de afectación por este tipo de amenaza; es por esto

que se debe conocer las influencias de cada una de las subcuencas asi como su

densidad de drenajes, forma y torrencialidad y la influencia sobre los predios aledaños

en el perímetro urbano de la ciudad de Ibagué.

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Figura 5.2.3. Subcuencas y aportes para la cuenca del rio Chípalo

No. APORTE

1 Quebrada Chipalito

2 Quebrada Ancon

3 Quebrada Cristales

4 Quebrada Calambeo

5 Área de aporte directo zona centro

6 Quebrada La Pioja

7 Quebrada La Piojosa

8 Quebrada Oasis

9 Quebrada San antonio

10 Quebrada Ambala

11 Quebrada Las Panelas

12 Quebrada de la Tusa

13 Aporte zona urbana

14 Áreas de aporte directo

Tabla 5.2.2. Subcuencas y aportes de la cuenca del rio Chípalo.

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5.2.5.5. LLUVIA Y CLIMA

En la elaboración del estudio de INGEOMINAS, Zonificación de la Amenaza por

fenómenos de remoción en masa e identificación de medidas para la reducción de

riesgos en el sector Nor-Occidental de Ibagué. Ingeominas. 2001, utilizó la información

recolectada en las estaciones relacionadas en el cuadro de la tabla 6. Aunque ya existe

otra estación en la zona de estudio, esta no se incluyó por carecer de un buen registro

de datos a través del tiempo de servicio que lleva. La información obtenida

corresponde a los registros multianuales de cada estación. Esta red de estaciones es

deficiente para el detalle del estudio que se pretende, debido a que dentro de las

cuencas a analizar tan solo hay dos estaciones cercanas, y una de ellas (Interlaken)

cuenta con pocos años de registro. La otra estación (Chapetón) cuenta con registros

confiables pero no es representativa de la totalidad del área por las marcadas

diferencias de elevaciones y su ubicación sobre el Cañón del Combeima. Sin embargo

esta información de las estaciones permite establecer una aproximación sobre el

comportamiento del clima de la zona en estudio.

Para llevar a cabo la Caracterización Climatológica y de Precipitación, es necesario

obtener los registros históricos de cada uno de los parámetros registrados en todas las

estaciones existentes ubicadas en el área de interés. La información obtenida

corresponde a los registros multianuales de las estaciones Hidrometeorológicas

seleccionadas;

Tabla 5.2.3. Estaciones seleccionadas para el estudio

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Capítulo 5. Amenaza Urbana – Amenaza por Avenidas Torrenciales Página 63

Tabla 5.2.4. Información de estaciones preseleccionadas

5.2.5.6. CARACTERIZACIÓN CLIMATOLÓGICA

En el área en estudio solo existen dos estaciones (Chapetón y Perales) que registran

factores climáticos. Es necesario aclarar que los pisos climáticos generan condiciones

propias de cada nivel térmico. En general, a mayor elevación menos temperatura,

mayor nubosidad, mayor presión, mayor humedad, menor insolación, y viceversa, el

cual nos da una relación de la zona de estudio en el sector del barrio Calucaima, el cual

está en un promedio de altura de 945 msnm.

Temperatura La figura 5.2.4. Muestra el comportamiento de la temperatura media anual, máxima y mínima en las estaciones de Chapetón y Perales. Los valores característicos para estas estaciones son:

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Capítulo 5. Amenaza Urbana – Amenaza por Avenidas Torrenciales Página 64

Figura 5.2.4. Temperatura estación aeropuerto Perales y estación Chapetón

ESTACION PERALES CHAPETON

PROMEDIO ANUAL 23.9°C 20.9°C

MAXIMA ABSOLUTA 36.4°C 29.6°C

MINIMA ABSOLUTA 14.4°C 12.6°C

Tabla 5.2.5. Promedio de temperaturas

La variación de la temperatura con la elevación para el estudio realizado por

INGEOMINAS se estableció mediante la siguiente ecuación:

T (elevación x) = T (elevación estación) – 0.645 * ∆ elevación /100

En donde:

T (elevación x)= Es la temperatura media anual del punto de interés a una elevación

dada.

T (elevación estación)= Es la temperatura media anual del punto igualmente conocida.

∆ Elevación= Es la diferencia de elevaciones entre el punto de interés y el conocido. En

este caso es la estación Chapetón o la estación Perales.

Como la elevación en el área de estudio varía entre 1.000 y 1.500 msnm, y se conocen

las temperaturas y elevaciones de las estaciones, se obtuvieron los resultados que

muestra la figura 5.2.5. y el cuadro 5.2.1.

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Figura 5.2.5. Variación de la temperatura con la elevación

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Cuadro 5.2.1. Valores de temperatura con la variación de la elevación

5.2.5.7 CARACTERIZACIÓN DE PRECIPITACION Para efectuar la caracterización de la precipitación en el área de estudio se realizó inicialmente un análisis de confiabilidad por cada estación existente. Cada dato y su conjunto son analizados buscando que la serie con la cual se obtiene la precipitación total anual esté lo más completa posible. El resultado de este análisis permite seleccionar las estaciones que posean registros “confiables”, los cuales serán la base de los estudios referentes a la precipitación.

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Capítulo 5. Amenaza Urbana – Amenaza por Avenidas Torrenciales Página 67

Tabla 5.2.5. Valores de precipitación media anual de estaciones seleccionadas

Evaporación En la figura se observa que la evaporación en el Aeropuerto de Perales aumenta entre Junio y Septiembre, con un valor máximo de 176.7 mm. En el mes de agosto. La promedio mensual es de 130 mm. Y el total anual de 1.559 mm. En la Estación Chapetón la evaporación media mensual es de 101.9 mm. y el total anual es de 1.223.3 mm. La evapotranspiración media mensual es de 91.8 mm. y la anual de 1.101 mm.

Unidad Climática En el estudio elaborado por INGEOMINAS se adoptó para el efecto de la clasificación de los pisos térmicos altitudinales la siguiente: cálido, medio, frío, muy frío, paramuno y subnival – nival;

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Capítulo 5. Amenaza Urbana – Amenaza por Avenidas Torrenciales Página 68

Figura. 5.2.6. Evapotranspiración en las estaciones de Perales y Chapetón.

Combinados con el grado de humedad: per-húmedo, húmedo, semihúmedo, subhúmedo, seco, semiárido y árido. Esta estimación puede hacerse de manera cuantitativa mediante balances hídricos y la definición de índices de humedad. Estos índices de humedad se calcularon mediante el uso de las fórmulas de Thorntwaite y de Lang.

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Capítulo 5. Amenaza Urbana – Amenaza por Avenidas Torrenciales Página 69

IH = (100 Exc.) – (60 defic) / E.T.P. (Promedio anual); Thorntwaite IH = P (Promedio anual) / T (Promedio anual); Lang Donde: E.T.P. Evapotranspiración P Precipitación T Temperatura Exc. Valores de excedencia del balance Defic Valores de deficiencia del balance Con los datos de la estación Chapetón se obtuvo, y se infirió para la zona de estudio la siguiente clasificación del clima: Región climática MEDIA (Piso térmico templado a cálido) Provincia climática LLUVIOSA (IH (LANG)) = 92 Unidad climática HUMEDA (IH (Thorntwaite)) = 83.2 Piso térmico altitudinal MEDIO HUMEDO (IH )Thorntwaite)) = 83.2

5.2.6 ESTIMACION DE CAUDALES MAXIMOS Se hace un cálculo de caudales máximos según las lluvias (Intensidades) y el área de cada Sub cuenca (Área tributaria) para una serie de periodos de retorno a 2, 25 y 50 años incluyendo caudales sólidos como característica de los arrastres generados por las intensas lluvias y el caudal generado por las mismas, igualmente se analizan los datos de pendiente y se midieron las características morfométricas principales de la cuenca (áreas, longitudes, y pendientes medias del cauce), mediante análisis de estudios hidrometereologicos e hidráulicos 5.2.6.1 Calculo del área Se determinó el área de aportes tributarios en el afluente hídrico, con base en la carta de restitución N°244-11-D del INSTITUTO GEOGRAFICO AGUSTIN CODAZZI escala 1:25000, en la cual se delimitó el área de aporte tributario y los aportes directos al Rio Chípalo. Área de las microcuencas de las quebradas que aportan al rio Chipalo

No. NOMBRE COORDENADA ÁREA

E N Km2

Inicio caudal solido

1 Quebrada Chipalito 872022.7322 983799.4268 2.198

2 Quebrada Ancón 872023.5295 983858.9573 2.271

3.1 Aporte directo al cauce aguas arriba 872105.3587 983929.2483 0.047

3 Quebrada Cristales 872313.1973 983904.0157 1.161

4.1 Aporte directo al cauce aguas arriba 872526.1772 983846.7395 0.219

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Capítulo 5. Amenaza Urbana – Amenaza por Avenidas Torrenciales Página 70

4.2 Aporte directo al cauce aguas arriba 872674.0951 983818.6418 0.102

4 Quebrada Calambeo 872776.1913 983783.0693 3.818

5 Quebrada La Pioja 873199.1763 983560.3662 1.609

6.1 Aporte directo al cauce aguas arriba 873501.4131 983610.8318 0.156

6 Quebrada La Piojosa 873656.9994 983685.2435 0.745

7.1 Aporte directo al cauce aguas arriba 874017.6595 983634.2419 0.086

7 Quebrada Oasis 874182.6860 983804.3214 0.250

8.1 Aporte directo al cauce aguas arriba 874474.5456 983790.0134 0.078

8 Quebrada San Antonio 874790.7502 983692.2571 2.078

9.1 Aporte directo al cauce aguas arriba 875416.4123 983545.4124 0.617

9 Quebrada Ambala 876285.9754 983379.9787 9.641

10.1 Aporte directo al cauce aguas arriba 877371.4349 983172.4137 0.266

10 Quebrada Las Panelas 877973.5662 983342.0040 10.161

11.1 Aporte directo al cauce aguas arriba 878221.4842 983375.3717 0.070

11 Quebrada de la Tusa 878386.0310 983618.4470 2.922

12 Aporte zona urbana 878335.1367 983432.0444 5.977

TOTAL 44.471 Tabla 5.2.6. Cálculo de áreas para las sub cuencas del Rio Chípalo.

5.2.6.2 Calculo de precipitación Para efectuar la caracterización de la precipitación en el área de estudio se realizó un análisis de confiabilidad de la estación existente en el sector. Cada dato y su conjunto son analizados buscando que la serie con la cual se obtiene la precipitación total anual esté lo más completa posible. El resultado de este análisis permite seleccionar las estaciones que posean registros “confiables”, los cuales serán la base de los estudios referentes a la precipitación. Tomando los datos del estudio de ingeominas y Cortolima se determina una precipitación de 1820.89 mm. 5.2.6.3 Calculo del caudal Máximo En el cálculo del caudal se tuvo en cuenta el área de la cuenca de afectación al estudio, la precipitación media anual, para ser calculado en un periodo de retorno a 50 años como la máxima avenida torrencial, se tuvo en cuenta la metodología utilizada en el estudio de ingeominas Zonificación de la Amenaza por fenómenos de remoción en masa e identificación de medidas para la reducción de riesgos en el sector Nor-Occidental de Ibagué, en el año 2001. Se determinaron 3 escenarios de análisis para el estudio con un periodo de retorno a 2, 25 y 50 años;

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Capítulo 5. Amenaza Urbana – Amenaza por Avenidas Torrenciales Página 71

- Escenario 1: caudal liquido + el caudal con sedimentos el cual corresponde al 10% del área total de estudio de la cuenca con un periodo de retorno de 2 años, en el cual se calculo con una precipitación media anual 893.89 mm.

- Escenario 2: caudal liquido + el caudal del escenario 1 total + un 20% del área total de estudio de la cuenca con un periodo de retorno a 25 años, en el cual se calculo con una precipitación media anual 1622.24 mm.

- Escenario 3: caudal liquido + el caudal del escenario 2 total + un 20% del área total de estudio de la cuenca con un periodo de retorno a 50 años, en el cual se calculo con una precipitación media anual 1820.89 mm.

Para determinar las magnitudes de las crecientes se utilizó el método del Hidrograma

unitario del SOIL CONSERVATION SERVICE DE LOS Estados Unidos, SCS. En

desarrollo del método a la cuenca del Rio Chípalo y las áreas de aporte directo a la

mismo afluente donde se determinaron las características morfométricas (área, longitud

y pendiente).

Posteriormente se hizo el análisis de las lluvias de corta duración utilizando los

registros de las estaciones pluviométricas. Se estimaron las curvas de intensidad –

duración – frecuencia (IDF) y se aplicaron estos aguaceros a la microcuenca Ambalá y

el aporte directo a la quebrada la balsa. Con este método se determinaron los picos de

crecientes generales de los drenajes de la cuenca Rio Chípalo sobre los afluentes y

franjas de afectación.

Este método Consiste básicamente en la determinación del caudal pico de frecuencia Tr de acuerdo con la siguiente relación:

Qp = C * imax * t * qp

Donde: C: es un coeficiente menor que 1, que depende el tamaño del área, y de la pendiente de la cuenca. Varía entre 0.1 y 0.8; el valor más alto para cuencas pequeñas de alta pendiente y el menor para cuencas extensas de poca pendiente. Imax: se deduce de la curva IDF; el producto (imax * t) es la precipitación total durante la duración del aguacero. Qp: es el pico del hidrograma unitario del SCS: Qp = A___ 1.8 = T

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Capítulo 5. Amenaza Urbana – Amenaza por Avenidas Torrenciales Página 72

Donde: Qp es el caudal para 1 mm de lluvia de exceso, en M3/seg A es el área de la cuenca, en Km2. T la duración de la creciente, en horas La duración de la creciente T tiene la siguiente expresión: T = 3 * tp Donde tp es el tiempo entre el comienzo de la lluvia y el pico de la creciente; su valor es aproximadamente igual al tiempo de concentración de la cuenca, Tc El tiempo de concentración es una característica de la cuenca. Por ser cuencas pequeñas de alta pendiente la fórmula de Kirpich es apropiada para el caso.

Tc = 4 * (L/√𝑠 )0.77

Donde: Tc es el tiempo de concentración en minutos L es la longitud del cauce principal en Kilómetros S es la pendiente media del cauce, en M/M

Análisis de lluvias de corta duración Los parámetros para el análisis de aguaceros máximos correspondieron a los de la estación la Esmeralda debido a que son los de mayor confiabilidad y además son los más altos del registro. Estos parámetros son: Pmx = Promedio de la serie de lluvias máximas diarias (92 mm) Smx = Desviación estándar de la serie de máximas (27 mm) Cp = Porcentaje de lluvia para 1 hora (0.70) Con los valores anteriores, la distribución de probabilidad de Gumbel y la metodología de cálculo de curvas IDF (Bell), se determinó la curva que relaciona las variables anteriores para la zona del estudio. Cuadro 2.

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Capítulo 5. Amenaza Urbana – Amenaza por Avenidas Torrenciales Página 73

Figura. 5.2.7 Grafica de intensidad vs duración

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Capítulo 5. Amenaza Urbana – Amenaza por Avenidas Torrenciales Página 74

Figura 5.2.8. Curvas de duración – intensidad - frecuencia

Crecientes acumuladas

Aplicando los aguaceros de 2, 25 y 50 años, obtenidos de las curvas IDF, se obtuvieron

los picos de crecientes esperadas para las mismas frecuencias. Los picos de

crecientes acumuladas del rio Chípalo.

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Capítulo 5. Amenaza Urbana – Amenaza por Avenidas Torrenciales Página 75

Tabla 5.2.7. Calculo de caudal escenario 1 tasa de retorno 2 años

ÁREA Q. PARCIAL Q. ACUMULADO Q. CON SEDIMENTOS

E N Km2 m3/s m3/s m3/s

10% ÁREA

1 Quebrada chipalito 872022.7322 983799.4268 2,198 19,646 19,646 21,611

2 Quebrada Ancon 872023.5295 983858.9573 2,271 20,298 39,944 43,939

3.1 Aporte directo al cauce aguas arriba 872105.3587 983929.2483 0,047 0,419 40,363 44,400

3 Quebrada Cristales 872313.1973 983904.0157 1,161 10,382 50,745 55,820

4.1 Aporte directo al cauce aguas arriba 872526.1772 983846.7395 0,219 1,955 52,700 57,971

4.2 Aporte directo al cauce aguas arriba 872674.0951 983818.6418 0,102 0,908 53,608 58,969

4 Quebrada Calambeo 872776.1913 983783.0693 3,818 34,126 87,734 96,507

5 Quebrada La Pioja 873199.1763 983560.3662 1,609 14,386 102,120 112,332

6.1 Aporte directo al cauce aguas arriba 873501.4131 983610.8318 0,156 1,397 103,517 113,868

6 Quebrada La Piojosa 873656.9994 983685.2435 0,745 6,657 110,173 121,191

7.1 Aporte directo al cauce aguas arriba 874017.6595 983634.2419 0,086 0,768 110,942 122,036

7 Quebrada Oasis 874182.6860 983804.3214 0,250 2,235 113,176 124,494

8.1 Aporte directo al cauce aguas arriba 874474.5456 983790.0134 0,078 0,698 113,875 125,262

8 Quebrada San antonio 874790.7502 983692.2571 2,078 18,576 132,451 145,696

9.1 Aporte directo al cauce aguas arriba 875416.4123 983545.4124 0,617 5,517 137,968 151,765

9 Quebrada Ambala 876285.9754 983379.9787 9,641 86,177 224,145 246,559

10.1 Aporte directo al cauce aguas arriba 877371.4349 983172.4137 0,266 2,374 226,519 249,171

10 Quebrada Las Panelas 877973.5662 983342.0040 10,161 90,832 317,351 349,086

11.1 Aporte directo al cauce aguas arriba 878221.4842 983375.3717 0,070 0,629 317,979 349,777

11 Quebrada de la Tusa 878386.0310 983618.4470 2,922 26,118 344,098 378,508

12 Aporte zona urbana 878335.1367 983432.0444 5,977 53,424 397,522 437,274

TOTAL 44,471 397,522

CAUDAL ESCENARIO 1 TASA DE RETORNO DE 2 AÑOS

Precipitracion: 893,891

COORDENADANo. NOMBRE

Inicio caudal solido

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Capítulo 5. Amenaza Urbana – Amenaza por Avenidas Torrenciales Página 76

Tabla 5.2.8. Calculo de caudal escenario 2 tasa de retorno 25 años

ÁREA Q. PARCIAL Q. ACUMULADO Q. CON SEDIMENTOS

E N Km2 m3/s m3/s m3/s

Escenario 1 + 20%

1 Quebrada chipalito 872022.7322 983799.4268 2,198 35,654 35,654 39,976

2 Quebrada Ancon 872023.5295 983858.9573 2,271 36,838 72,492 81,279

3.1 Aporte directo al cauce aguas arriba 872105.3587 983929.2483 0,047 0,760 73,252 82,132

3 Quebrada Cristales 872313.1973 983904.0157 1,161 18,841 92,093 103,257

4.1 Aporte directo al cauce aguas arriba 872526.1772 983846.7395 0,219 3,549 95,642 107,236

4.2 Aporte directo al cauce aguas arriba 872674.0951 983818.6418 0,102 1,648 97,289 109,083

4 Quebrada Calambeo 872776.1913 983783.0693 3,818 61,932 159,221 178,523

5 Quebrada La Pioja 873199.1763 983560.3662 1,609 26,108 185,329 207,796

6.1 Aporte directo al cauce aguas arriba 873501.4131 983610.8318 0,156 2,535 187,864 210,638

6 Quebrada La Piojosa 873656.9994 983685.2435 0,745 12,081 199,945 224,183

7.1 Aporte directo al cauce aguas arriba 874017.6595 983634.2419 0,086 1,394 201,339 225,746

7 Quebrada No identificada 874182.6860 983804.3214 0,250 4,056 205,394 230,293

8.1 Aporte directo al cauce aguas arriba 874474.5456 983790.0134 0,078 1,267 206,662 231,714

8 Quebrada San antonio 874790.7502 983692.2571 2,078 33,712 240,374 269,513

9.1 Aporte directo al cauce aguas arriba 875416.4123 983545.4124 0,617 10,012 250,386 280,739

9 Quebrada Ambala 876285.9754 983379.9787 9,641 156,395 406,781 456,093

10.1 Aporte directo al cauce aguas arriba 877371.4349 983172.4137 0,266 4,309 411,090 460,924

10 Quebrada Las Panelas 877973.5662 983342.0040 10,161 164,843 575,933 645,751

11.1 Aporte directo al cauce aguas arriba 878221.4842 983375.3717 0,070 1,141 577,074 647,030

11 Quebrada de la Tusa 878386.0310 983618.4470 2,922 47,400 624,474 700,176

12 Aporte zona urbana 878335.1367 983432.0444 5,977 96,955 721,429 808,884

44,471 721,429

Precipitracion: 1622,247

CAUDAL ESCENARIO 2 TASA DE RETORNO DE 25 AÑOS

No. NOMBRE COORDENADA

Inicio caudal solido

TOTAL

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Capítulo 5. Amenaza Urbana – Amenaza por Avenidas Torrenciales Página 77

Tabla 5.2.9. Calculo de caudal escenario 3 tasa de retorno 50 años

ÁREA Q. PARCIAL Q. ACUMULADO Q. CON SEDIMENTOS

E N Km2 m3/s m3/s m3/s

ESCENARIO 2 + 20%

1 Quebrada chipalito 872022.7322 983799.4268 2,198 40,020 40,020 48,015

2 Quebrada Ancon 872023.5295 983858.9573 2,271 41,348 81,368 97,624

3.1 Aporte directo al cauce aguas arriba 872105.3587 983929.2483 0,047 0,854 82,222 98,648

3 Quebrada Cristales 872313.1973 983904.0157 1,161 21,148 103,370 124,021

4.1 Aporte directo al cauce aguas arriba 872526.1772 983846.7395 0,219 3,983 107,353 128,800

4.2 Aporte directo al cauce aguas arriba 872674.0951 983818.6418 0,102 1,849 109,202 131,019

4 Quebrada Calambeo 872776.1913 983783.0693 3,818 69,515 178,718 214,422

5 Quebrada La Pioja 873199.1763 983560.3662 1,609 29,305 208,023 249,582

6.1 Aporte directo al cauce aguas arriba 873501.4131 983610.8318 0,156 2,845 210,868 252,995

6 Quebrada La Piojosa 873656.9994 983685.2435 0,745 13,560 224,428 269,264

7.1 Aporte directo al cauce aguas arriba 874017.6595 983634.2419 0,086 1,565 225,992 271,142

7 Quebrada Oasis 874182.6860 983804.3214 0,250 4,552 230,545 276,603

8.1 Aporte directo al cauce aguas arriba 874474.5456 983790.0134 0,078 1,423 231,967 278,310

8 Quebrada San antonio 874790.7502 983692.2571 2,078 37,840 269,808 323,710

9.1 Aporte directo al cauce aguas arriba 875416.4123 983545.4124 0,617 11,238 281,046 337,194

9 Quebrada Ambala 876285.9754 983379.9787 9,641 175,545 456,591 547,810

10.1 Aporte directo al cauce aguas arriba 877371.4349 983172.4137 0,266 4,837 461,428 553,613

10 Quebrada Las Panelas 877973.5662 983342.0040 10,161 185,028 646,456 775,606

11.1 Aporte directo al cauce aguas arriba 878221.4842 983375.3717 0,070 1,280 647,736 777,142

11 Quebrada de la Tusa 878386.0310 983618.4470 2,922 53,204 700,940 840,976

12 Aporte zona urbana 878335.1367 983432.0444 5,977 108,827 809,767 971,544

44,471 809,767

Precipitracion: 1820,89

CAUDAL ESCENARIO 3 TASA DE RETORNO DE 50 AÑOS

No. NOMBRE COORDENADA

TOTAL

Inicio caudal solido

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Capítulo 5. Amenaza Urbana – Amenaza por Avenidas Torrenciales Página 78

Para el análisis de la cuenca del rio Chípalo se trabajó con un caudal máximo de

971,544 m3/s, el cual incluye el cálculo por el caudal solido en el escenario 3 a un

periodo de retorno de 50 años dado por las avenidas torrenciales.

5.2.7 CALCULO DEL TIRANTE MÁXIMO EN FUNCIÓN DEL CAUDAL DE MÁXIMA AVENIDA Con la finalidad de obtener la altura (cota) máxima de inundación se calcularon los

caudales maximos, por medio del método de la sección y la pendiente, utilizando

secciones transversales del rio Chípalo información topográfica del terreno, con un

caudal de 971,544 m3/s. el cual incluye caudal solido representativo de las avenidas

torrenciales.

Por medio de la formula de Manning se obtuvo una altura de agua para el aguacero de diseño, con probabilidades altas según los registros pluviométricos y los estudios hidrológicos. Se determinó el escenario más alto (Escenario 3) para tener en cuenta las máximas avenidas y así conocer la magnitud y altura del flujo del agua al igual que las zonas que se pueden llegar a inundar. 5.2.7.1 Topografía Se tomaron las secciones transversales en relación a la topografía realizada por CORTOLIMA, en el estudio del rio chípalo del proyecto OJOS VERDES, en base a este se determinaron las secciones hidráulicas para el cálculo de las cotas máximas en las avenidas torrenciales, con un análisis detallado con curvas de nivel cada 0.25 m obteniendo una sección detallada para el análisis hidráulico en el área de estudio. El levantamiento topográfico para el rio Chípalo en su transcurso comprende de 137

secciones transversales.

5.2.7.2 Calculo de pendientes Se calcularon mediante la diferencia de cota entre secciones y la distancia entre estas por el recorrido del afluente.

Figura 5.2.9. Pendientes en el cauce del Rio Chipalo.

1 5 9

13

17

21

25

29

33

37

41

45

49

53

57

61

65

69

73

77

81

85

89

93

97

10

1

10

5

10

9

11

3

11

7

12

1

12

5

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Capítulo 5. Amenaza Urbana – Amenaza por Avenidas Torrenciales Página 79

SECCIÓN COTA PENDIENTE

S

No. m.s.n.m. % m/m

Aporte Q. Chipalito

REF 1 1232

1 a 13 N.R.

14 1231,25 5,045

15 1229 1,408

16 1226,5 1,299

17 1225,25 0,722

Aporte Q. Ancón

18 1223,75 0,410

19 1223 0,963

20 1220,25 2,967

21 1219 3,198

22 1218 1,000

23 1214,75 2,903

24 1213 1,212

25 1210,75 2,242

26 1209,25 2,243

Aporte Q. Cristales

27 1207,75 1,970

28 1205,75 3,922

29 1203,75 2,949

30 1201,5 3,944

31 1199,5 3,505

32 1193 3,176

33 1192,25 1,689

34 1191,75 0,667

35 1190,25 0,873

36 1189,25 0,841

37 1188,25 1,045

38 1187,5 0,727

39 1187 0,981

40 1186,75 2,420

Aporte Q. Calambeo

41 1184,34 1,147

42 1180,75 2,615

43 1179,72 1,220

44 1177,5 3,013

45 1175,5 1,824

46 1171,41 3,451

47 1167,4678 1,592

48 1162,327 3,075

49 1158,072 3,014

Aporte Q. La Pioja y Aportes Urbanos

50 1154,2235 2,182

51 1149,439 3,855

52 1147,508 5,500

53 1146,906 2,898

54 1143,5 2,357

55 1144,5 1,713

56 1138,5 0,914

Aporte La Piojosa

57 1137,37 0,667

58 1134,14 0,994

59 1130,25 2,971

60 1128,6 1,199

61 1126,32 1,523

Aporte El Oasis

62 1125,21 0,739

63 1123,89 0,990

64 1122 0,674

65 1118 2,652

66 1115,25 1,731

67 1114,75 0,287

68 1114 0,462

69 1113,25 0,441

70 1110,25 1,267

Aporte Q. San Antonio

71 1106,75 2,330

72 1105 1,783

73 1103,25 1,185

74 1101,75 0,872

75 1099 1,155

76 1097,25 0,829

77 1095,25 1,027

78 1094,75 0,623

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Capítulo 5. Amenaza Urbana – Amenaza por Avenidas Torrenciales Página 80

79 1091,25 1,513

80 1088,5 1,479

81 1088 0,230

82 1086,25 0,815

83 1083,5 1,483

84 1081,5 1,833

85 1080,25 1,011

86 1078 1,761

87 1076 1,316

88 1073 1,654

89 1068 2,309

90 1065 1,686

Aporte Q. Ambalá

91 1063,75 0,781

92 1061 1,809

93 1057,75 1,670

94 1055 1,746

95 1050,75 2,455

96 1048,25 1,205

97 1044,75 1,441

98 1041,75 1,472

99 1040,5 1,401

100 1037,25 3,084

101 1034,25 1,172

102 1030,75 2,164

103 1028,75 1,465

104 1026,5 1,707

105 1023,75 1,125

106 1021,25 1,057

107 1019,25 1,306

108 1018,25 0,671

109 1014 2,332

110 1011,5 1,254

111 1010 0,864

112 1008,25 1,425

Aporte Q. Las Panelas

113 1006,25 3,225

114 1003,25 1,530

115 1002 0,949

116 1000,5 0,754

Aporte Q. La Tusa y aportes Urbanos

117 999 2,111

118 998 1,357

119 996,25 1,693

120 994 1,648

121 991,75 2,871

122 988,75 2,984

123 987,5 1,055

124 986,5 1,052

125 984,76 1,608

126 980,5 4,151

127 980 0,499

128 977 2,674

129 975,25 1,763

130 973,75 1,552

131 972,5 1,167

132 972,25 0,262

133 967,75 7,604

134 965,75 1,711

135 964,5 1,760

136 962,25 1,981

137 962,25 1,786

Tabla 5.2.10. Pendientes y cotas entre secciones trasversales para rio Chípalo.

Este resultado arrojó en términos generales una pendiente promedio de 1.85 %. 5.2.7.3 Coeficiente de rugosidad (n) según la zona de estudio

Para el cálculo de coeficiente rugosidad se tuvo en cuenta los siguientes parámetros

según los determinados por SCOBEY;

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Capítulo 5. Amenaza Urbana – Amenaza por Avenidas Torrenciales Página 81

n = 0.025 Cauce de tierra natural limpios con buen alineamiento con o sin algo de vegetación en los taludes y gravillas dispersas en los taludes.

n = 0.030 Cauce de piedra fragmentada y erosionada de sección variable con algo de vegetación en los bordes y considerable pendiente (típico de los ríos de entrada de ceja de selva).

n = 0.035 Cauce de grava y gravilla con variación considerable de la sección transversal con algo de vegetación en los taludes y baja pendiente. (Típico de los ríos de entrada de ceja de selva).

n = 0.040-0.050 Cauce con gran cantidad de canto rodado suelto y limpio, de sección transversal variable con o sin vegetación en los taludes. (Típicos de los ríos de la sierra y ceja de selva ).

n = 0.060-0.075 Cauce con gran crecimiento de maleza, de sección obstruida por la vegetación externa y acuática de lineamiento y sección irregular. (Típico de los ríos de la selva).

En el estudio efectuado para el barrio Calucaima fue considerado el valor de n= 0.06 de acuerdo a las características de los cauces con identificación de variables en visita de campo. 5.2.7.4 Calculo de área y perímetro húmedo por secciones Según las secciones transversales realizadas para este estudio a partir del levantamiento topográfico realizado por CORTOLIMA, se identifican secciones trasversales de cada uno de los afluentes, se determinaron las áreas y perímetros húmedos por medio de iteración grafica, que adopta el terreno en base al caudal y la pendiente en el tramo del rio Chipao y algunas quebradas de esta cuenca.

Qmax. = A * R^(2/3) * S^(1/2) / n

En donde; A: área de la sección húmeda (m2) R: área de la sección húmeda/ perímetro mojado S: pendiente de la superficie del fondo de cauce

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Capítulo 5. Amenaza Urbana – Amenaza por Avenidas Torrenciales Página 82

n: rugosidad del cauce del río. Se determinó el máximo caudal calculado en cada uno de las secciones para el rio

Chípalo y los afluentes que drenan en el, para así determinar la altura máxima (Hmax) de la lámina de agua y la cota máxima de inundación.

Figura 5.2.11. Sección detallada y referencias.

5.2.8. SECCIONES HIDRAULICAS 5.2.8.1 Altura de seguridad

Los comportamientos que puedan llegar a tener los flujos del afluente hídrico estudiado

son indeterminados debido al comportamiento torrencial de la cuenca y a los cambios

de sección hidráulica, al igual que al comportamiento de las obstrucciones ocasionadas

por los arrastres y acarreos de material rocoso, vegetal, de lodos entre otros que

generan un cambio en el flujo laminar del caudal, es por esto que se realiza un

aumento de 50 cm con respecto a la altura máxima de la sección húmeda Hmax este

ultimo valor se toma debido a que una altura de seguridad mayor a esta sobre

diseñaría las líneas y cotas de inundación, y los efectos en secciones abiertas o

llanuras aluviales serian de mayor intensidad de inundación, por lo que se considera

este aumento en el caudal para contrarrestar dichos cambios e igualmente genera una

altura de seguridad por los peraltes del flujo generados por la velocidad torrencial del

caudal en el afluente hídrico y sus cambios de dirección en el curso del mismo, este

comportamiento se observa en la Figura 5.2.12.

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Capítulo 5. Amenaza Urbana – Amenaza por Avenidas Torrenciales Página 83

Figura 5.2.12. Comportamiento de la sección hidráulica en avenidas torrenciales

5.2.8.2 Capacidad hidráulica por sección

Una sección transversal, su ancho, forma y pendiente entre dos secciones determinan

la capacidad hidráulica de un punto especifico del afluente hídrico que se evalúa, el

patrón de forma de una sección genera cierto comportamiento en la denominada altura

máxima (Hmax) la cual identifica la altura entre el fondo del drenaje y el espejo de agua

o altura de flujo, estos comportamientos se describen a continuación:

Contracción hidráulica

Las secciones que presentan esta

característica generalmente se

encuentran cercanas a construcciones

en el cauce del drenaje en especial

puentes y gaviones, igualmente se

identifican en taludes de alta pendiente

y la Hmax supera las alturas en

relación de las demás secciones, esto

influye directamente en el flujo pues es un punto más propenso a desbordamientos

según el caudal, causa socavaciones y debido a la contracción es un detonante con la

presencia de materiales arrastrados por los acarreos (vegetación, rocas y basuras).

Área húmeda en condiciones de flujo

normal

Área húmeda en condiciones de flujo

torrencial y cambio de direccion

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Capítulo 5. Amenaza Urbana – Amenaza por Avenidas Torrenciales Página 84

Ensanchamiento o llanura aluvial

Son zonas de los drenajes

donde presentan secciones

más amplias y con el paso

del caudal la Hmax no es de

mayor aforo por lo que son flujos con menor comportamiento torrencial aun así,

presenta un aumento en el ancho de las líneas de inundación en especial en llanuras

que en su mayoría se pasan de amenaza alta a media con mayores zonas inundables.

5.2.9 LINEAS DE INUNDACION

Una vez determinadas las cotas de inundación se procede a modelar las líneas de

inundación en función a la pendiente y por medio del flujo que desciende bajo las

curvas de nivel del terreno entre sección y sección estudiada aguas abajo, obteniendo

un rastro denominado zonas de inundación que para este caso se realizaron en base a

un periodo de retorno de 50 años y con transporte de sólidos; Igualmente es importante

saber que el objeto de estudio con los caudales presentados corresponden para las

líneas de inundación del Rio Chípalo, los demás afluentes parten de otra serie de

secciones.

5.2.12. Modelo de líneas de inundación a partir de los análisis hidráulicos e hidrometerologicos.

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Capítulo 5. Amenaza Urbana – Amenaza por Avenidas Torrenciales Página 85

Figura 2.2.13. Líneas de inundación - Mapa de amenaza por avenidas torrenciales.

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Capítulo 5. Amenaza Urbana – Amenaza por Avenidas Torrenciales Página 86

QUEBRADA CHÍPALITO

Sub Cuenca: Chipalito Área: 2.198 Km2 Ubicación: Noroccidente Cotas: 1240,5 – 1222,25

Caudal acumulado

con Sedimentos

(Q):48,051 m3/s

Secciones Transversales: 1 - 17

Pendiente Promedio:

Coordenadas (Punto de conexión):

872022.7322 E 983799.4268 N

Velocidad promedio del flujo:

8,78 m/s

Velocidad máxima del flujo:

12,92 m/s

Promedio Hmax: 0,99 m

Confiabilidad

Calculo:

99,97%

Cuadro 5.2.1. Líneas de Inundación para quebrada Chípalito.

S%

1,839

%

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Capítulo 5. Amenaza Urbana – Amenaza por Avenidas Torrenciales Página 87

QUEBRADA ANCÓN

Sub Cuenca: Ancon Área: 2.271 Km2 Ubicación: Noroccidente Cotas: 1223,75 – 1209,25

Caudal acumulado

con Sedimentos

(Q):97,624 m3/s

Secciones Transversales: 18 - 26

Pendiente Promedio:

Coordenadas (Punto de conexión):

872023.5295 E 983858.9573 N

Velocidad promedio del flujo:

12,764 m/s

Velocidad máxima del flujo:

16,399 m/s

Promedio Hmax: 1,44 m

Confiabilidad

Calculo:

99,02%

Cuadro 5.2.2. Líneas de Inundación para quebrada Ancón.

Estas secciones comprenden igualmente los drenajes de las áreas de aporte directo inmediatamente aguas debajo de la conexión con el Rio Principal.

S%

1,904

%

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Capítulo 5. Amenaza Urbana – Amenaza por Avenidas Torrenciales Página 88

QUEBRADA CRISTALES

Sub Cuenca: Cristales Área: 1.161 Km2 Ubicación: Noroccidente Cotas: 1207.75 – 1186,75

Caudal acumulado

con Sedimentos

(Q):124,021 m3/s

Secciones Transversales:

27 - 40

Pendiente Promedio:

Coordenadas (Punto de conexión):

872313.1973 E 983904.0157 N

Velocidad promedio del flujo:

11,594 m/s Velocidad máxima del

flujo:

15,637 m/s

Promedio Hmax: 1,244 m

Confiabilidad Calculo:

99,01 %

Cuadro 5.2.3. Líneas de Inundación para quebrada Cristales.

S%

2,051

%

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Capítulo 5. Amenaza Urbana – Amenaza por Avenidas Torrenciales Página 89

QUEBRADA CALAMBEO

Sub Cuenca: Calambeo Área: 3.818 Km2 Ubicación: Noroccidente Cotas: 1223,75 – 1209,25

Caudal acumulado

con Sedimentos

(Q): 214,422 m3/s

Secciones Transversales:

27 - 40

Pendiente Promedio:

Coordenadas (Punto de conexión):

872776.1913 E 983783.0693 N

Velocidad promedio del flujo:

16,584 m/s Velocidad máxima del

flujo:

18,89 m/s

Promedio Hmax: 1,627 m

Confiabilidad

Calculo:

99,87 %

Cuadro 5.2.4. Líneas de Inundación para quebrada Calambeo.

S%

2,328

%

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Capítulo 5. Amenaza Urbana – Amenaza por Avenidas Torrenciales Página 90

QUEBRADA LA PIOJA Y APORTES DIRECTOS AL CAUCE

Sub Cuenca: La Pioja Área: 1.609 Km2 + 0.385 Ubicación: Noroccidente Cotas: 1154,224 – 1138,5

Caudal con

Sedimentos (Q):

249,582 m3/s

Secciones Transversales:

50 - 55

Pendiente Promedio:

Coordenadas (Punto de conexión):

873199.1763 E 983783.0693 N

Velocidad promedio del flujo:

17,51 m/s

Velocidad máxima del flujo:

22,8 m/s

Promedio Hmax: 1,701 m

Confiabilidad

Calculo:

99,84 %

Estas áreas tributarias no poseen líneas de inundación debido a que se encuentran en zonas urbana y se encuentran recolectadas por tuberías, aun así es importante considerar su área de aporte y caudal debido a que su conexión con el rio Chípalo genera un aumento del caudal en el afluente principal. Igualmente se observo que la capacidad hidráulica de las tuberías no son suficientes (Punto barrio pueblo nuevo) por lo que se requieren estudios específicos.

Cuadro 5.2.5. Líneas de Inundación para quebrada Ancón.

S%

2,758

%

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Capítulo 5. Amenaza Urbana – Amenaza por Avenidas Torrenciales Página 91

QUEBRADA LA PIOJOSA Y EL OASIS

Sub Cuenca: La Piojosa Área: 1,179 Km2 Ubicación: Noroccidente Cotas: 1138,5 – 1110,25

Caudal acumulado

con Sedimentos

(Q): 276,603 m3/s

Secciones Transversales: 56 - 70

Pendiente Promedio:

Coordenadas (Punto de conexión):

874017.6595 E 983634.2419 N

Velocidad promedio del flujo:

14,188 m/s

Velocidad máxima del flujo:

22,28 m/s

Promedio Hmax: 2,132 m

Confiabilidad Calculo:

99,512 %

Cuadro 5.2.6. Líneas de Inundación para el rio Chípalo con aportes de la quebrada La

Piojosa y El Oasis.

S%

1,167

%

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AMENAZA, VULNERABILIDAD Y RIESGO POR REMOCIONES EN MASA, AVENIDAS TORRENCIALES Y EVENTOS VOLCÁNICOS EN EL MUNICIPIO DE IBAGUE

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Capítulo 5. Amenaza Urbana – Amenaza por Avenidas Torrenciales Página 92

QUEBRADA SAN ANTONIO

Sub Cuenca: San Antonio Área: 2,078 Km2 Ubicación: Nororiente Cotas: 1138,5 – 1110,25

Caudal acumulado

con Sedimentos

(Q): 323,710 m3/s

Secciones Transversales: 71 - 90

Pendiente Promedio:

Coordenadas (Punto de conexión):

874790.7502 E 983692.2571 N

Velocidad promedio del flujo:

14,47 m/s

Velocidad máxima del flujo:

17,71 m/s

Promedio Hmax: 2,11 m

Confiabilidad Calculo:

98,98 %

Cuadro 5.2.7. Líneas de Inundación para Rio Chípalo Aporte quebrada San Antonio.

S%

1,345

%

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Capítulo 5. Amenaza Urbana – Amenaza por Avenidas Torrenciales Página 93

QUEBRADA AMBALA

Sub Cuenca: Ambala Área: 9,641 Km2 Ubicación: Nororiente Cotas: 1063,75 – 1008,25

Caudal acumulado

con Sedimentos

(Q): 540,810 m3/s

Secciones Transversales: 91 - 112

Pendiente Promedio:

Coordenadas (Punto de conexión):

876285.9754 E 983379.9787 N

Velocidad promedio del flujo:

17,6 m/s

Velocidad máxima del flujo:

21,61 m/s

Promedio Hmax: 2,59 m

Confiabilidad Calculo:

98,02 %

Cuadro 5.2.8. Líneas de Inundación para Rio Chípalo Aporte quebrada Ambala.

S%

1,528

%

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Capítulo 5. Amenaza Urbana – Amenaza por Avenidas Torrenciales Página 94

QUEBRADA LAS PANELAS

Sub Cuenca: Las Panelas Área: 10,61 Km2 Ubicación: Nororiente Cotas: 1063,75 – 1008,25

Caudal acumulado

con Sedimentos

(Q): 775,606 m3/s

Secciones Transversales: 113 - 116

Pendiente Promedio:

Coordenadas (Punto de conexión):

877973.5662 E 983342.0040 N

Velocidad promedio del flujo:

20,11 m/s

Velocidad máxima del flujo:

23,19 m/s

Promedio Hmax: 3,28 m

Confiabilidad Calculo:

99,3 %

Cuadro 5.2.9. Líneas de Inundación para Rio Chípalo Aporte quebrada Las Panelas

S%

1,614

%

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Capítulo 5. Amenaza Urbana – Amenaza por Avenidas Torrenciales Página 95

QUEBRADA LA TUSA

Sub Cuenca: La Tusa Área: 2,922 + 5,977 Km2 Ubicación: Nororiente Cotas: 1063,75 – 1008,25

Caudal acumulado

con Sedimentos

(Q): 971,544 m3/s

Secciones Transversales: 117 -138

Pendiente Promedio:

Coordenadas (Punto de conexión):

878386.0310 E 983618.4470 N

Velocidad promedio del flujo:

23,501 m/s

Velocidad máxima del flujo:

23,19 m/s

Promedio Hmax: 3,15 m

Confiabilidad Calculo:

99,72 %

Cuadro 5.2.10. Líneas de Inundación para Rio Chípalo Aporte quebrada La tusa y los

las Áreas del perímetro urbano o áreas de aporte al cauce.

5.2.10 EVALUACIÓN DE LA AMENAZA

S%

1,96 %

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Capítulo 5. Amenaza Urbana – Amenaza por Avenidas Torrenciales Página 96

El análisis de la amenaza permite conocer las zonas donde se pueden presentar

eventos naturales en relación a las avenidas torrenciales en el territorio donde se

localicen ríos, quebradas y drenajes en general; los comportamientos generales de los

caudales a lo largo del curso del afluente hídrico generan áreas que pueden verse

afectadas por flujos de orden torrencial, en base a esto se determinan las amenazas en

los drenajes estudiados y los predios que se encuentren bajo dichos parámetros de

eventos máximos.

Para el análisis del territorio urbano se determinan don tipos de amenazas por avenidas

torrenciales las cuales se identifican a continuación;

EVALUACIÓN DE LA AMENAZA POR AVENIDAS TORRENCIALES

GRADO Y CLASE DE AMENAZA

SIMBOLO CARACTERISTICAS

ALTA POR INUNDACIÓN

(CAUCE MAYOR) Ai

Zona localizada a alturas entre 0,8 y 1,5 m respecto a niveles medios de las principales corrientes fluviales, correspondiente al cauce mayor, expuesta a inundación por crecientes ordinarias.

MEDIA POR INUNDACIÓN

Mi

Área plana a suavemente ondulada, con pendiente hasta del 18% (10°), con baja amenaza por remoción en masa, localizada a alturas entre 1,5 y 3,5 m respecto a niveles medios de las principales corrientes fluviales, expuesta a inundación por flujos torrenciales con periodo de retorno de 50 años.

Tabla 5.2.11. Clasificación de la amenaza por avenidas torrenciales en el área urbana del municipio de Ibagué.

5.2.10.1 AREAS AFECTADAS EN AMENAZA POR AVENIDAS TORRENCIALES El municipio de Ibagué tiene un área urbana de 4316.51 Ha de la cual el 2,701 % se

encuentra en zona de amenaza Alta por inundación y el 0,586 % en amenaza Media,

aunque estos representen tan solo 3,29% en amenazas naturales para el perímetro

urbano, representan zonas que tienen influencias de inundaciones y que afectaría a

los predios que se encuentren en riveras de los ríos por otra parte las avenidas

torrenciales son un detonante para otros tipos de amenaza como las remociones en

masa ocasionando socavaciones y erosiones en los taludes en contacto con el

afluente.

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Capítulo 5. Amenaza Urbana – Amenaza por Avenidas Torrenciales Página 97

Figura 5.2.14, Mapa de amenaza por avenidas torrenciales área urbana

AREAS DE AMENAZA SECTOR URBANO

TIPO AMENAZA

AREA URBANA (Ha)

PORCENTAJE DE ÁREA URBANA

ALTA POR INUNDACIÓN

116.61 2,701 %

MEDIA POR INUNDACIÓN

25,31 0,586 %

OTRAS 1391,53 96,71 %

TOTAL 4316.51 100.00%

Tabla.5.2.12, Áreas de amenaza sector Urbano

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Capítulo 5. Amenaza Urbana – Amenaza por Avenidas Torrenciales Página 98

Grafico 5.2., Área por tipo de amenaza sector Urbano

5.2.10.2 PREDIOS EN AMENAZA POR AVENIDAS TORRENCIALES

En la zona urbana se localizan según la actualización catastral 2013 alrededor de

103239 predios, de los cuales 924 se ven afectados bajo amenazas por avenidas

torrenciales, esto indica que esta cantidad de predios pueden verse afectados por el

paso de las inundaciones en un evento de avenidas máximas ya sea con alta amenaza

o media por inundación, aun así es importante resaltar que no todos estos predios se

verían comprometidos estructuralmente pues el análisis de la amenaza no comprende

de la evaluación de la vulnerabilidad y la determinación del riesgo, este ultimo puede

observarse en el capítulo 7.

Grafico 5.3. Cantidad de predios bajo amenaza por avenidas torrenciales.

2,7014880080,586353327

96,71215867

AMENAZAS NATURALES EN PERIMETRO URBANO

ALTA INUNDACION MEDIA INUNDACION OTRAS

9241%

10231599%

CANTIDAD DE PREDIOS EN AMENAZA POR AVENIDAS TORRENCIALES

PREDIOS AMENAZA INUNDACION PREDIOS OTRO TIPO

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Capítulo 5. Amenaza Urbana – Amenaza por Avenidas Torrenciales Página 99

Existen 138 barrios identificados que al menos 1 o más predios se ven afectados bajo amenazas por avenidas torrenciales igualmente de los 924 predios en general existen predios como construcciones, viviendas, zonas verdes, espacios públicos entre otros que se verían comprometidos en la expansión urbanística o construcción en general de cualquier tipo de estructura, a continuación se muestra el listado de barrio y en el anexo 2.2.1 se encuentran los predios en relación a su ficha catastral actualizada para el año 2013, la dirección y barrio en especifico por cada predio.

1 7 DE AGOSTO

2 ALBERTO SANTOFIMI

3 ALTAMIRA

4 ALTOS DE AMBALA

5 AMBALA

6 AMBALA - BELLAVIS

7 ANCON

8 ANCON PB

9 ARADO

10 ARKALA

11 ATO DE LA VIRGEN

12 AVENIDA

13 B/LOS CAMBULOS

14 BALCONES DEL VERG

15 BALTAZAR

16 BELEN ALTO

17 BELLA SUIZA

18 BOQUERON

19 BOSQUE

20 BOSQUE DEPORTIVO

21 BOSQUE PB

22 BOSQUES DE CALAMB

23 BOSQUES DEL VERGE

24 BRISAS

25 BUENAVENTURA

26 BUENAVENTURA GA

27 CALAMBEO

28 CALATAYUD

29 CALLEJAS DEL VERG

30 CAÑAVERAL

31 CHAPETON

32 CHICALA

33 CLARITA BOTERO

34 COMBEIMA

35 COMUNEROS

36 CORDOBA

37 CORDOBA PARTE BAJ

38 CORDOBITA

39 DIRECCION_PREDIO

40 EL EDEN

41 EL P DEL BOSQUE

42 EL TUNAL

43 ENRIQUE GONZALEZ

44 FINCA SAN LUCAS

45 FLORESTA

46 GALARZA

47 GAVIOTA

48 GIRASOL

49 GRANADA

50 GUALANDAYES

51 INDUSTRIAL

52 IRAZU

53 JARDIN

54 JAZMIN

55 JORDAN 1

56 JORDAN 7

57 LA AURORA

58 LA CABAÑA

59 LA ESMERALDA

60 LA ESPERANZA

61 LA FLORIDA

62 LA ISLA

63 La Paz

64 LA PRADERA - GALA

65 LA UNION

66 LA VEGA

67 LAS DELICIAS

68 LIBERTADOR

69 LLANO LARGO

70 LOS CAMBULOS

71 LOS CIRUELOS

72 LOS COMUNEROS

73 LOS RIOS

74 LOTE FRENTE ELECT

75 LOTE FRENTE PLAZA

76 LOTE TOPACION - P

77 MATALLANA

78 MIRAMAR

79 ORQUIDEAS

80 PAN DE AZUCAR

81 PAPAYO

82 PEDREGAL

83 PRIMAVERA

84 PROTECHO

85 RECREO-SALADO

86 RESERVAS DEL BOSQ

87 RICAURTE

88 ROBERTO AUGUSTO C

89 SALADO

90 SAN ANTONIO

91 SAN ANTONIO AMBAL

92 SAN ISIDRO

93 SAN JORGE

94 SAN JOSE

95 SANTA ANA

96 SANTA CRUZ

97 SECTOR VERGEL - E

98 SIMON BOLIVAR

99 SORRENTO

100 TEJAR

101 TIERRA FIRME

102 TIERRA LINDA

103 TOPACIO

104 TRINIDAD

105 TULIO VARON

106 URB EL BOSQUE

107 URB EL BOSQUE - L

108 URB FUENTE DEL SA

109 URIBE BADILLO

110 URIBE URIBE

111 VARSOVIA

112 VENECIA

113 VERSALLES

114 VIA LA CAMPIÑA PE

115 VILLA ARKADIA

116 VILLA DEL RIO

117 VILLA PINZON

118 YULDAIMA

Tabla No. 5.2.13 Barios bajo amenaza por avenidas torrenciales