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Introducción
En el siguiente trabajo se presenta el reporte de la visita que se realizó él viernes
6 de noviembre del presente año al Distrito de riego No. 101 Cuxtepeques
ubicado en la colonia independencia, municipio de La Concordia, en el
estado dé Chiapas, en donde la Comisión Nacional del Agua (CONAGUA) se
encuentra a cargo del suministro de los recursos hidrológicos a los usuarios de
esta zona.
Por su parte un distrito de riego son proyectos de irrigación desarrollados por
el Gobierno Federal desde 1926, año de creación de la Comisión Nacional de
Irrigación, e incluyen diversas obras, tales como vasos de almacenamiento,
derivaciones directas, plantas de bombeo, pozos, canales y caminos, entre
otros con la finalidad de proveer agua a las distintas actividades como la
agricultura y la ganadería. Esté distrito en especial consta de un padrón de
1700 socios productores en una superficie de 5 mil hectáreas en donde las
principales actividades agrícolas son la producción de maíz, frijol, sandia,
papaya, sorgo y cacahuate, así como las actividades ganaderas como son
la producción de leche y sus derivados.
Con la creación de la CONAGUA en 1989 y la promulgación de la nueva Ley
de Aguas Nacionales en 1992, dio inicio la transferencia de los distritos de riego
a los usuarios, apoyada en un programa de rehabilitación parcial de la
infraestructura que se concesiona en módulos de riego a las asociaciones de
usuarios y este es el caso de este distrito de riego que se encuentra totalmente
transferido.
La productividad del agua en los distritos de riego es un indicador clave para
evaluar la eficiencia con la que se utiliza el agua para la producción de
alimentos, que depende de la eficiencia en la conducción desde la fuente
de abastecimiento hasta las parcelas y la aplicación de la misma. Cabe
aclarar que la productividad del agua puede tener una gran variación en
función de las condiciones meteorológicas. Estos y más factores que afectan
a un distrito de riego así como las partes que lo componen, su importancia se
mencionan con más exactitud a continuación durante el desarrollo de la
lectura de este reporte.
DISTRITOS DE RIEGO EN EL PAIS.
Los distritos de riego son proyectos de
irrigación desarrollados por el Gobierno
Federal desde 1926, año de creación de la
Comisión Nacional de Irrigación, e incluyen
diversas obras, tales como vasos de
almacenamiento, derivaciones directas,
plantas de bombeo, pozos, canales y
caminos, entre otros
1. En 85Distritos de Riego 3.4 mulliones de Ha
Distribución Geográfica de los Distritos de Riego
2. Distritos de riego de Mexico
El distrito de riego es un área agrícola cuyos programas de producción se
apoyan básicamente en el servicio de riego, se integra con las áreas
comprendidas dentro de su perímetro, las obras de infraestructura hidráulica,
las aguas superficiales y del subsuelo destinadas al riego, los vasos de
almacenamiento y demás instalaciones necesarias para su operación y
funcionamiento.
DISTRITOS DE RIEGO EN EL ESTADO DE CHIAPAS.
Chiapas cuenta con cuatro distritos de riego:
1. 046Cacahoatán Suchiate
2. 059 Río Blanco
3. 101 Cuxtepeques
4. 107 San Gregorio
Con un total de red de canales de 641.868Km, Red de drenajes de
371.122Km y Red de Caminos de 669.36Km, Una presa de
almacenamiento que se encuentra ubicada en la zona 101
Cuxtepeques, 6 presas derivadoras.
Los Principales Cultivos son:
Distritos de riego Principales cultivos
046Cacahoatán
Suchiate
Platano y Mango
059 Río Blanco Caña de Azúcar
101 Cuxtepeques Pasto, Maíz y
Hortalizas
107 San Gregorio Maiz y Hortalizas
Precipitación media anual: 1504mm.
Evaporación media anual: 1807mm.
Temperatura media anual: 24 °C.
Longitud de canales: 155,908 km de concreto hidráulico.
Almacenamiento máximo registrado en el 2005: 164,159, 400 m3
.
Gasto crítico del almacenamiento: 0.10 m3
/s.
Introducción que es el distrito de riego:
El distrito de riego abarca una superficie irrigable de 8,278 hectáreas,
de las cuales el 94.8% corresponde al sector social (ejido) y el 5.4% a
la propiedad privada, integrada por medianos productores y ganaderos
locales. En el área de influencia del distrito se encuentra gran parte del
territorio de ocho ejidos: La Tigrilla, Benito Juárez, Ámbar de Echeverría,
Diamante de Echeverría, Guadalupe Victoria, Nueva Libertad,
Independencia y Juan Sabines. Los usuarios del agua de riego del sector
ejidal son 1,664, de los cuales 1,430 son hombres (86%) y 234 mujeres (14%).
En 1995, la Comisión Nacional del Agua (CONAGUA) transfirió la
administración de la infraestructura y la operación del riego a los agricultores
usuarios, para lo cual se constituyó la Asociación de Usuarios Productores
del Distrito de Riego Cuxtepeques, A. C., organización a quien se le otorgó
el título de concesión para el aprovechamiento del agua (CONAGUA, 2009).
CARACTERÍSTICAS DE LA PRESA
• Tipo: materiales graduados * arcilla
• Longitud del vertedor: 45 metros
• Gasto máximo del vertedor: 1,425 m3/seg.
• Gasto máximo de obra de toma: 15 m3/seg.
• Altura máxima de la cortina: 47.5 metros
• Longitud de la corona: 560 metros
Enrocamiento Corona
Embalse Vertedor
El cimacio tiene una serie de datos que sirve para matar la energía
específica, pasa el flujo de un flujo turbulento a uno laminado; el tanque
amortiguador tiene dimensiones de 16 x 56m.
La capacidad actual de la presa es de 18.15 m3/s las excedencias se
desvían a la Angostura. La presa cuenta con dos tipos de monitoreo,
monitoreo estructural y electromecánico.
Monitoreo estructural: cómo se comporta la estructura durante el
periodo de vida que tiene, se tienen 5 inclinometros, 3 piezómetros
neumáticos, 3 acelerógrafos y 52 testigos superficiales.
Monitoreo electromecánico: se realiza revisando el
mecanismo de las compuertas.
La presa actualmente cuenta con un desplazamiento de 22 cm hasta la
fecha.
CASA DE MÁQUINAS
En este espacio es donde se operan las compuertas de dicha
presa. Existen tres formas de cómo operar las compuertas:
Energía eléctrica.
En forma manual.
Por medio de combustibles.
Nada más que en la forma manual es un poco tardarle puesto que para
subir 1cm de la compuerta se dará 90 vueltas, cuando no hay energía en
la inundación del 2005 cayó un ramal, se llevó la línea de energía y el motor
estaba en reparación así que se tuvo que operar manualmente.
En esta casa de máquinas nos encontramos con cuatro compuertas
rectangulares de 1.83 por 1.83, dos compuertas están de operación que
están funcionando y dos de emergencia, cuando se hacen limpieza las de
operación.
Las compuertas de emergencia a como su nombre lo indica las operan cuando se da mantenimiento a las otras dos variadores de frecuencia cuando se necesite acelerar la apertura o el cierre según como se necesite abrir o cerrar.
Estos variadores de frecuencia están alrededor
de 350 mil pesos cada uno, y a estas
compuertas hay que darle mantenimiento una
vez al año, se puede dar mantenimiento de
dos formas, se encuentran dos rejillas o
lumbreras hay que bajar hay 21 metros de la
casa de maquina a las compuertas o bien hay
un túnel desde al vaso de la presa a la obra de
toma, este túnel es de tipo bóveda nada más
que cuando se esté ahí, hay que cortar las
luces y la energía del motor para no tener
algún accidente, así que cuando menos ay que bajar una vez al año.
Es aquí en la casa de máquinas en donde se hace toda la operación
directamente dependiendo los cultivos que se tengan y las superficies que
estén sembradas es el volumen de agua que se les da por ejemplo el del
arroz que lleva una gran lámina de agua una de 210 cm o una de sandía
se le da una lámina de 70 cm, la ventaja de un distrito de riego es que se
puede sacar tres ciclos al año o dos cosechas es la ventaja de tener una
zona de riego
Cuando están lloviendo se les da a uso doméstico se les da entre ellos la
cabecera municipal de 100 l/s, no es agua potable es agua entubada.
SAGARPA y el gobierno del estado tienen que ver el tiempo de siembra
para aprovechar la humedad. En tiempos de marzo y abril se tiene mayor
demanda.
VERTEDOR
El tanque amortiguador tiene una profundidad de 16 mts.
La cresta del vertedor tiene una longitud de 45.
El Cimacio tiene una serie de datos que sirve para matar la energía
hidráulica, pasa el flujo de un flujo turbulento a uno laminado; el tanque
amortiguador tiene dimensiones de 16 x 56m. En resumen la función
principal del tanque amortiguador es disminuir la distancia de caída del
agua de la cortina al suelo, para evitar que el impacto que ejerce el agua
sobre el suelo para evitar que este se erosione y provoque fracturas y
socavones en suelo. Además de disminuir la velocidad con la que el agua
se incorpora al rio.
Las principales funciones de los vertederos son:
1. Control de nivel en embalses, canales, depósitos, estanques, etc.
2. Aforo o medición de caudales.
3. Elevar el nivel del agua.
4. Evacuación de crecientes o derivación de un determinado
caudal
Cresta vertedora
Tanque amortiguador
45 mts.
Embalse.
Es l a a c u m u l a c i ó n de agua
producida de manera artificial por una
obstrucción en el lecho de un rio o
arroyo que cierra parcial o totalmente su
cauce. Con dichas aguas, se puede
abastecer a poblaciones cercanas,
producir energía eléctrica o para riego.
La función del embalse está destinado
a regularizar el caudal a lo largo del
día, del año o periodos.
La presa está construida de materiales graduados con enrrocamiento tanto
aguas arriba como aguas abajo l a c u a l a l b e r g a 1 0 0
h e c t ó m e t r o s c ú b i c o s Con una corona de 560 metros de longitud y
un ancho de 10 metros.
Canales
Los canales son conductos abiertos en los cuales el agua circula debido a la
acción de gravedad y sin ninguna presión, pues la superficie libre del líquido
está en contacto con la atmosfera; esto quiere decir que el agua fluye
impulsada por la presión.
Son obras de ingeniería importantes, que deben ser cuidadosamente
pensadas para que se gaste la menor cantidad de agua posible. Están
estrechamente vinculados a las características del terreno, generalmente
siguen aproximadamente las curvas de nivel.
La construcción del conjunto de los canales de riego es una de las partes
más significativas en el costo de la inversión inicial del sistema de riego.
Los canales de riego por sus diferentes funciones adoptan las siguientes
denominaciones:
Canales de primer orden: llamado canal principal y se traza con
pendiente mínima, normalmente es usado por un solo lado ya que por
el otro lado da con terrenos altos (cerros). Canales de segundo orden: llamados también laterales, son aquellos
que salen del canal ´principal y el gasto ingresa a ellos, es repartido hacia los sub-laterales, el área de riego que sirve un lateral se conoce como unidad de riego.
Canal de tercer orden: llamados también sub-laterales y
nacen de los canales laterales, el gasto que ingresa a ellos es
repartido hacia las parcelas individuales a través de las tomas
granjas.
Elementos del canal
Elemento geométrico del canal
A lo largo de un canal de riego se
sitúan muchas y variadas estructuras, estas
son, entre otras:
Obras de derivación.- se usan para derivar
el agua (utilizando partidores), desde un
canal principal a uno secundario, o de este
último hacia un canal terciario, o desde el
terciario hacia el canal de campo y el
cañón de boquera. Comúnmente se
construyen de concreto, y están equipadas
con compuertas.
Controles de nivel.-
Los controles de nivel del agua en los canales tienen la finalidad de
garantizar la correcta operación de los mismos. En general los controles de
nivel se colocan en puntos claves del canal, como son:
Secciones de derivación, para canales de menor orden, y para tomas
de campo; y,
En correspondencia con estructuras de seguridad.
Básicamente existen dos tipos de controles de nivel, considerando el nivel
que deben controlar:
Controles que aseguran la permanencia del nivel, dentro de márgenes
preestablecidos, aguas arriba de la estructura de control;
Controles de nivel que garantizan el nivel, en el ámbito de una
variación máxima pre establecida, aguas abajo de la sección de
control. Estos sistemas también se denominan operando a la demanda.
Desde el punto de vista de los mecanismos que operan el control del nivel,
se pueden distinguir dos tipos:
Controles del nivel aguas arriba mediante un vertedero de gran
longitud;
Controles de nivel que operan mediante el movimiento automático de
una compuerta mecánica accionada por un flotador. Dependiendo
de la posición del flotador el control será comandado por el nivel
aguas arriba o aguas abajo.
Controles de seguridad.- estos deben funcionar en forma automática, para
evitar daños en el sistema, si por cualquier motivo hubiera una falla de
operación. Existen básicamente dos tipos de controles de seguridad: los
vertederos, y los sifones.
Secciones de aforo.
El conocimiento de la variación
del caudal que fluye por una
determinada sección de un
cauce natural es de suma
importancia en los estudios
hidrológicos. De acuerdo con la
calidad y la cantidad de los
registros de caudales necesarios
en un estudio hidrológico, las
mediciones se pueden hacer de
una manera continua o
permanente o de una manera
puntual o instantánea, las
mediciones continuas de
caudales requieren de la
instalación de una estación
medidora (limnimétrica) o de una
estación registradora
(limnigráfica). Las mediciones
aisladas, puntuales o
instantáneas, se realizan en
determinados momentos en que
se desee conocer la magnitud de
una corriente en particular.
En este caso se utilizó el molinete para aforar es un instrumento que tiene una
hélice o rueda de cazoletas, que gira al introducirla en una corriente de agua.
El de tipo de taza cónica gira sobre un eje vertical y el de tipo hélice gira sobre
un eje horizontal. En ambos casos la velocidad de rotación es proporcional a
la velocidad de la corriente; se cuenta el número de revoluciones en un
tiempo dado.
Los molinetes pueden ir montados en soportes o suspendidos de cables. Antes
de ser usados en el campo, deben ser calibrados por el fabricante para
determinar la relación entre la velocidad de rotación de la hélice y la
velocidad del agua.
La sección elegida para la medida con el molinete debe estar situada en un
tramo recto y de una sección lo más homogénea posible a lo largo de dicho
tramo.
Compuertas
Es un dispositivo hidráulico-mecánico destinado a regular el pasaje
de agua u otro fluido en una tubería, en un canal, presas, esclusas, obras de
derivación u otra estructura hidráulica.
De acuerdo a sus características geométricas:
Compuertas planas:
· Rectangulares
· Cuadradas
· Circulares
· Triangulares, etc.
En este sistema de riego cuentan con dos tipos de compuertas primarias la del vertedor y la de los canales.
Compuerta del vertedor.-
También conocidas como tipo VAGON.
La compuerta tipo vagón es un tipo de compuerta
hidráulica utilizado en descargas de
fondos y bocatomas de presas. Es accionada por
un pistón hidráulico o neumático, tienen aplicación
principalmente en casos donde se requiere obturar
grandes vanos, combinados con altas cargas
hidráulicas a soportar. Provistas de ruedas que
permiten el adecuado soporte de las cargas
hidráulicas logrando la presión adecuada sobre su
sistema de sellado. Su desplazamiento reduciendo la
fricción, resultando en menores potencias requeridas
para su actuado.
Compuerta del canal.- Son compuertas planas diseñadas para la
regulación de caudales funcionando como vertedor, es decir, tienen
apertura hacia abajo o hacia arriba.
Este trabajo fue realizado a partir de la visita hecha al distrito de riego no.
101 Cuxtepeques ubicado en el municipio de Independencia el cual es el
único que cuenta con una presa de almacenamiento, en el estado por lo
tanto esta característica la vuelve de gran importancia económica, social y
ambiental para el estado.
Durante la visita pudimos observar que el vertedor cuenta con las
instalaciones apropiadas para su óptimo funcionamiento, socialmente tiene
un gran impacto social ya que ayuda a la disminución del daño provocado
por los diferentes desastres naturales que puedan ocurrir futuramente.
Cumple de manera adecuada con su función de riego para las diferentes
áreas de cultivo así los agricultores se ven beneficiados en la calidad de su
producción. Por otra parte por mencionar alguna de sus desventajas el
sistema de riego a base de gravedad solo cumple con un 60 o 65% de
eficiencia, es decir, ese 40% faltante no se está aprovechando, sin embargo
se pueden emplear diferentes mecanismos para mejorar su eficiencia,
como lo es el sistema de bombeo, pero esto generaría un costo mayor.
