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Cátedras:
HIDRÁULICA DE CANALES (Carrera de INGENIERÍA EN RECURSOS HÍDRICOS)
GUÍA DE ACTIVIDADES PARA LA
PLANIFICACIÓN Y REALIZACIÓN DEL
TRABAJO DE CAMPO
EN EL CANAL 1º DE MAYO (ESPERANZA)
Por:
DR. ALFREDO TRENTO
FACULTAD DE INGENIERÍA Y CIENCIAS HÍDRICAS
UNIVERSIDAD NACIONAL DEL LITORAL
Guía de actividades para planificación y realización del trabajo de campo. Hidráulica de Canales - IRH
Hidráulica de Canales Alfredo Trento
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I – OBJETIVOS II - UBICACIÓN GEOGRÁFICA DEL CANAL 1º DE MAYO III - PLANIFICACIÓN DE LAS ACTIVIDADES
III.1 – Objetivos III.2 – Organización en Grupos
III.3 – Escenario de Trabajo y Análisis de la Información Antecedente
III.4 – Preparación y Calibración del Instrumental
III.5 – Asignación de Tareas y Responsabilidades a Cada Grupo.
III.6 – Organización de Accesorios y Aprovisionamiento.
IV - REALIZACIÓN DEL TRABAJO DE CAMPO V - ACTIVIDADES DE GABINETE VI – ANEXO: FIGURAS, TABLAS Y FOTOS
Guía de actividades para planificación y realización del trabajo de campo. Hidráulica de Canales - IRH
Hidráulica de Canales Alfredo Trento
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I – OBJETIVOS Para los alumnos:
Aprender a organizar las actividades propias de un trabajo de campo.
Realizar el trabajo de acuerdo a una planificación establecida.
Manejar instrumentos de medición hidroambiental.
Analizar la información obtenida.
Redactar un informe técnico de las actividades de campo y gabinete.
Para el Profesor Introducir a los alumnos en el aprendizaje de la preparación de un trabajo de campo
y guiarlos en las diferentes etapas del trabajo.
II - UBICACIÓN GEOGRÁFICA DEL CANAL 1º DE MAYO
El canal se ubica en el ejido municipal de la ciudad de Esperanza (31° 27´ S, 60° 56´
O), ciudad cabecera del departamento Las Colonias que se encuentra a 40 km de la
capital provincial por la ruta provincial N° 70. Está ubicada en el centro-oeste de la
provincia de Santa Fe, con una altura media sobre el nivel del mar de 36 m. En la
Figura 1 se observa la ubicación geográfica del canal, de la ciudad, de los principales
cursos de agua, de las vías de comunicación de la zona y las comunidades más
importantes.
Las aguas del Canal 1° de Mayo corren de sur a norte y vierten al río Salado. Hasta
mediados del año 1999 el canal transportaba los excedentes pluviales de la ciudad de
Esperanza, las descargas de un matadero, las de camiones atmosféricos y residuos de
al menos una curtiduría, con escaso tratamiento sanitario. Para fines de 1999 la
municipalidad dispuso que los camiones atmosféricos descarguen en otro lugar y
además comenzó a funcionar una planta de tratamiento de residuos industriales que
significó una notable mejora desde el punto de vista ambiental. En la actualidad
transporta principalmente excedentes pluviales y domiciliarios. No obstante ello, en
algunas ocasiones siguieron advirtiéndose problemas de contaminación por altos
contenidos de bacterias del grupo coliformes. El caudal transportado por el canal en
tiempo seco es de aproximadamente 50 l s-1, sin embargo en tiempo lluvioso se han
aforado aproximadamente caudales pico de hasta 8000 l s-1.
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Hidráulica de Canales Alfredo Trento
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III – PLANIFICACION DE LAS ACTIVIDADES III.1 – Objetivos 1 - Relevar la planialtimetría de la traza del canal.
2 - Medir la batimetría de ocho secciones transversales.
3 - Acotar el nivel del agua en distintas secciones transversales.
4 - Aforar con minimolinete y/o flotadores.
III.2 - Organización en Grupos
Los alumnos se dispondrán en grupos de entre 2 y 4 integrantes, de la siguiente
forma:
a) un grupo a cargo del minimolinete para medir velocidades del agua,
b) un segundo grupo con el nivel topográfico para acotar secciones transversales.
III.3 – Escenario de Trabajo y Análisis de la Información Antecedente La cátedra provee la siguiente información batimétrica y planialtimétrica:
Cota del terreno natural en la sección de cabecera: 29,95 m en cota IGM.
Planilla de cotas de las secciones transversales (Tabla 1).
Plano de la zona del canal. (Figura 2).
Foto aérea de la zona del canal. (Foto 1).
Fotos de distintas secciones. (Fotos 2 3, 4 y 5).
Distancias desde la sección 1 hasta la entrada del balneario municipal (sección
6) por el camino de tierra. (Tabla 2).
III.4 – Preparación y Calibración del Instrumental - Minimolinete y escandallo,
- nivel topográfico, mira, jalones y cinta de 50 m,
- GPS.
III.5 – Asignación de Tareas y de Responsabilidades para cada Grupo. Cada grupo empleará un instrumento diferente y su actividad será supervisada por
un docente de la FICH. Las funciones de cada alumno podrán cambiar de una sección
a otra o bien cuando lo disponga el docente responsable. En cada grupo de alumnos se
designará un encargado con la función de registrar toda la información relevada, en
una planilla previamente preparada. Los otros integrantes manejarán los instrumentos.
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Entre las tareas de preparación del trabajo de campo los alumnos deben organizar
los accesorios, los aprovisionamientos y la vestimenta. Los mismos se detallan a
continuación.
III.6 – Organización de Accesorios y Aprovisionamiento. Accesorios
- botiquín,
- planilla con datos personales de los alumnos: DNI, grupo sanguíneo, teléfono para
emergencias, etc.
- teléfono celular,
- máquina de fotos y/o filmadora,
- mapas, fotos aéreas y carta IGM,
- planillas para nivelación, aforos y toma de muestras,
- Libreta de campo, lápiz, goma, calculadora,
- botas de goma,
- cronómetro.
Aprovisionamientos - agua y comida liviana
- papel, jabón, implementos para vituallas,
Vestimenta: zapatillas livianas, gorra, repelente, protector solar.
IV - PLAN DE ACTIVIDADES EN CAMPO Reunión a las 7.15 hs. En FICH. Carga de los instrumentos en el vehículo.
Salida de la FICH: 7.30 hs en vehículo de la Facultad.
Ruta: Salida por la Av. Aristóbulo del Valle o Av. Blas Parera., luego por la Ruta
Nacional 11 hasta Recreo. Se toma la Ruta Provincial 70 (RP) hasta el desvío por RP
6, después de 12 km. se llega al balneario municipal de Esperanza. Se regresa por el
mismo camino a la FICH, aproximadamente a las 15 hs.
Sección 1
Medición de:
a- Geometría de la sección, aforo y acotamiento de la superficie del agua.
b - Medición de conductividad eléctrica, pH, temperatura y de oxígeno disuelto.
c - Medición de coordenadas geográficas.
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d - Toma de muestras de agua en envases descartables.
Aforo en las secciones 7 (alcantarilla de acceso al balneario municipal) y 8
(sección de desagüe del canal al río Salado).
Medición del nivel del agua en río Salado desde puente RP 6 y/o balneario
municipal.
Almuerzo en el balneario municipal y regreso a la FICH, a las 15 hs
aproximadamente.
Cotas importantes: Alcantarilla sección de cabecera: 29.95 m IGM
Alcantarilla sección de entrada al Balneario Municipal: 21.37 m IGM
Pilar sur de EE en Balneario Municipal: 21.847 m IGM
V - ACTIVIDADES DE GABINETE:
Para alumnos de Hidráulica de Canales 1 - Cálculo de perfiles batimétricos longitudinales y transversales del canal, en cotas
IGM.
2 - Cálculo de las velocidades, los caudales y tirantes de agua en cada sección.
3 - Análisis y discusión de los resultados obtenidos.
4 - Elaboración y presentación de un Informe Técnico con las actividades e
información obtenida, relativas a la geometría de las secciones transversales en cota
IGM, detalles de nivelación, planillas de aforo, cálculo de la velocidades medias en la
sección, cálculo del caudal en cada sección, determinación de tirantes y cotas del pelo
de agua en cada sección. . Se debe tener presente que uno de los objetivos del trabajo
de campo es obtener información para la implementación del sistema Hec-Ras, con
vistas a la resolución de un problema, cuya temas hipotéticos se mencionan más abajo,
a modo de ejemplo:
- Cálculo de la curva de remanso en el canal ante diferentes alturas hidrométricas
del río Salado.
- Cálculo de la curva de remanso en el canal para diferentes caudales.
- Cálculo de anchos de inundación en el tramo más cercano a la descarga.
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VII – ANEXO
Figura 1 – Ubicación del canal 1º de mayo, localidades, rutas y cursos de agua más importantes.
CANAL 1º DE MAYO
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Tabla 1: Cotas del perfil de las secciones transversales 1, 2, 7 y 8.
PERFIL TRANSVERSAL Nº 7 - Progresiva 309m
Distancias Punto Descripción Coord. ¨N¨ Coord. ¨E¨ Parcial Acumulada
COTA I.G.M.
1 T.N. 2,737.90 841.39 0.00 21.22 2 Fondo M.I. 2,733.89 844.77 5.24 5.24 19.54 3 Fondo 2,733.76 845.80 1.04 6.28 18.74 4 Fondo 2,734.89 848.89 3.29 9.57 19.17 5 T.N. 2,736.35 852.40 3.80 13.37 21.30 6 T.N. 2,736.00 855.00 2.62 16.00 21.37
PERFIL TRANSVERSAL Nº 1 - Progresiva 3.590m
Distancias Punto Descripción Coord. ¨N¨ Coord. ¨E¨ Parcial Acumulada
COTA I.G.M.
1 T.N. 119.26 98.30 0.00 29.95 2 T.N. 120.00 101.45 3.24 3.24 29.50 3 Fondo 123.67 104.78 4.96 8.19 26.55 4 Fondo 127.73 106.04 4.25 12.44 26.35 5 Fondo 123.90 107.39 4.06 16.50 26.49 6 T.N. 124.00 109.31 1.92 18.43 29.06 7 T.N. 123.78 114.11 4.81 23.23 29.46
PERFIL TRANSVERSAL Nº 2 - Progresiva 3.158m
Distancias Punto Descripción Coord. ¨N¨ Coord. ¨E¨ Parcial Acumulada
COTA I.G.M.
1 T.N. 557.51 89.30 0.00 28.17 2 T.N. 557.41 91.45 2.15 2.15 28.06 3 Talúd 557.69 92.40 0.99 3.14 26.98 4 Fondo 557.06 94.44 2.14 5.28 25.25 5 Fondo 557.13 95.85 1.41 6.69 24.52 6 Fondo 557.20 96.39 0.54 7.23 24.31 7 Fondo 557.45 97.19 0.84 8.07 24.47 8 Fondo 557.48 98.35 1.16 9.23 24.53 9 Talúd 557.13 98.93 0.68 9.91 25.28 10 T.N. 557.13 99.00 0.07 9.98 28.01 11 T.N. 557.13 108.00 9.00 18.98 28.06
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PERFIL TRANSVERSAL Nº 8 - Progresiva 0,00m
Distancias Punto Descripción Coord. ¨N¨ Coord. ¨E¨ Parcial Acumulada
COTA I.G.M.
1 T.N. 3,037.85 833.03 0.00 19.86 2 T.N. 3,037.75 834.63 1.60 1.60 19.74 3 Talúd 3,037.52 837.67 3.05 4.65 18.04 4 P.A. - Fondo 3,037.30 838.52 0.88 5.53 17.90 5 Fondo 3,037.27 838.71 0.19 5.72 17.56 6 Talúd 3,037.72 839.72 1.11 6.83 17.95 7 T.N. 3,038.65 842.49 2.92 9.75 19.62 8 T.N. 3,039.23 845.57 3.13 12.88 19.77
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Sección 1
Figura 2: Carta Topográfica IGM, donde se indica la traza del tramo en estudio del canal 1º de Mayo, las secciones, numeradas secuencialmente desde aguas arriba, sección 1 en cabecera, hacia aguas abajo, sección 8. en la descarga al río Salado.
Sección 8
N
0 500 1000m
Sección 1
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Figura 3: Foto aérea de la zona del balneario municipal de Esperanza, canal 1º de Mayo, río Salado y Ruta Provincial 6 (Google Earth).
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Figura 4: Alcantarilla sección 1, vista desde aguas abajo (1996) (arriba). Descarga del matadero al canal 1º de mayo, (2001) (abajo).
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Figura 5: Descarga de un difusor en el río Salado 200 aguas abajo del canal 1º de mayo (2006).
Figura 6: Salida de la planta de tratamiento de efluentes industriales de Esperanza (1999)