Informe Tecnico de eficiencia en canales de riego
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JUNTA DE USUARIOS SECTOR DE RIEGO SECHURA
COMISION DE REGANTES SAN ANDRES
INFORME TECNICO
DETERMINACION DE EFICIECIAS OPERATIVAS EN EL SISTEMA DE RIEGO SECHURA
Elaborado Por:
ING. ALCIVIADES FARFAN MARCHAN
PIURA, MARZO 2010
INFORME TECNICO1. INTRODUCCION
Han transcurrido 16 años dese que la Comisión de Regantes San Andrés, de la Junta de Usuarios Sector de Riego Sechura, ubicada en el Distrito de Bernal y Cristo Nos Valga, Provincia de Sechura, inició sus actividades al servicio de los usuarios de riego que la integran, desde ese tiempo, hemos sido testigos del crecimiento sostenible de nuestra institución gracias a los aportes y trabajos de las diferentes directivas y personal técnico –Administrativo y al apoyo de instituciones del Estado y Privadas.
El área de influencia de la CRs. San Andrés es de 3,318.54 has bajo riego, distribuidas en 6,676 predios y 3,300 usuarios. Los cultivos predominantes que se siembran en la zona son: Arroz, Algodón, Maíz y actualmente que se esta introduciendo la siembra de cultivos de exportación como: Cebolla, Ajíes, Tomate y frutales.
La CRs. Preocupada por brindar un mejor servicio a sus usuarios, con un manejo eficiente en la distribución de agua, viene capacitando a su personal técnico – administrativo en actividades que para la CRs. constituyen prioritarias para la extensión y consolidación de la operación y mantenimiento en el ámbito de la CRs., ya que La medición del agua en los sistemas de riego que opera la JU y CR en valle del Bajo Piura, constituye una práctica constante para controlar los volúmenes que se entregan a los usuarios en los canales de conducción y distribución o en las tomas de parcelas para lo cual los sistemas de riego deben contar con una red hidrométrica bien planificada, con puntos de control diversos, con equipos y estructuras debidamente calibrados. Una medición del agua precisa, conlleva a una mejor eficiencia en la distribución y mayor confiabilidad en la recaudación de la tarifa, que hoy por hoy, no guarda relación con los volúmenes de agua realmente entregados a los usuarios.
2. OBJETIVOS
El principal objetivo del presente trabajo es lograr que lo aprendido a través el Programa de Entrenamiento en Servicio (PES) y la Empresa Nippon Koei, que han venido capacitando a las Organizaciones de usuarios por parte del Estado, se transfiera a los usuarios con un mejor servicio, que las mediciones de agua entregada a los usuarios sean las más aproximadas posibles a la realidad.
3. ACCIONES EJECUTADAS
Luego de las coordinaciones llevadas a cabo por el Personal Técnico de Nippon Koei y los directivos y técnicos de la Junta de Usuarios Sechura y de las Comisiones de Regantes, se realizaron practicad de los aforos en diversos puntos del sistema de riego Sechura, cuyos trabajos de campo se realizaron de la siguientes fases:
Selección de los tramos de aforo conjuntamente con el personal técnico de las organizaciones de usuarios.
Limpieza y acondicionamiento del tramo de aforo, para facilitar las ediciones con el correntómetro.
Trabajo de aforo, considerando ancho se subsecciones equivalente al 10% del ancho del espejo de agua. Durante el trabajo de aforo, el suscrito ha marcado los niveles de agua en cada sección de aforo para comprobar que no se hayan registrado fluctuaciones en los caudales circulantes en el canal antes, durante o después de las mediciones correspondientes.
4. RESULTADOS
Los logros obtenidos durante los trabajos de aforo en los canales Monte Viejo, Santa Isabel y Miraflores se resumen en a continuación:
1) Evaluaciones Eficiencias en el ámbito de la CRs. Parte Alta
Al momento del trabajo de campo para la determinación de las eficiencias de conducción y distribución en el canal Monteviejo se realizo en el tramo comprendido entre las progresivas 0+240 a 2+030 km, dentro de este tramo estaban conduciendo agua los laterales segundo orden de riego Matorro II, Santa Rosa, Laguna de los Prados y Marañón. En esta evaluación el caudal de entrada en cabecera de la toma del canal Monteviejo fue de 2.326 m3/seg. los caudales distribuidos en canales laterales fue 1.140 m3/seg y caudal de salida en el monte viejo de 1.121 m3/seg.
Al realizar los cálculos y analizar los resultados podemos observar que las pérdidas de agua por distribución en el tramo comprendido del km. 0 + 240 al km. 2 + 030, son de 2.79% % que equivale a Eficiencia de Distribución (Ed) de 97.21% y una eficiencia operativa (Eop) de 94.52%. El tramo del canal comprendido en la evaluación es revestido en concreto; sin embargo se han detectado pérdidas de agua de 3.79 %. Esta pérdida de agua es generada por fugas en la compuerta de los canales laterales, que no tiene un cierre hermético, por evaporación del espejo de agua en el canal y por factores humanos al momento de realizar los aforos de agua. Sin embargo las perdidas están dentro del rango permitido que es de 5% para canales revestidos, de tal manera que una eficiencia de conducción (Ec) en este tramo es de 97.24 %.( menos del 5%). Los resultados se presenta en el Grafico EvaluaciónNº 01.
En la Segunda evaluación dentro de este tramo distribución en el canal Monteviejo se realizado entre las progresivas 0+240 a 2+030 km, dentro de este tramo estaban conduciendo agua los laterales segundo orden de riego Laguna de los Prados y Marañón. En esta evaluación el caudal de entrada en cabecera de la toma del canal Monteviejo fue de 1.571 m3/seg. los caudales distribuidos en canales laterales fue 0.783 m3/seg y caudal de salida en el monte viejo de 0.574 m3/seg.
Al realizar los cálculos y analizar los resultados podemos observar que las pérdidas de agua por distribución en el tramo comprendido del km. 0 + 240 al km. 2 + 030, son de 13.62% % que equivale a Eficiencia de Distribución (Ed) de 86.38% y una eficiencia operativa (Eop) de 72.84%. El tramo del canal comprendido en la evaluación es revestido en concreto; sin embargo se han detectado pérdidas de agua demasiado altas de 13.62 %. Esta pérdida de agua es generada por fugas en la compuerta de los canales laterales, que no tiene un cierre hermético, por evaporación del espejo de agua en el canal y por factores humanos al momento de realizar los aforos de agua. Sin embargo las perdidas de conducción son demasiado altas y no están dentro del rango permitido que es de 5% para canales revestidos, de tal manera que una eficiencia de conducción (Ec) en este tramo es de 84.33 %.( mas del 5%). Los resultados se presentan en el Grafico Evaluación Nº 02.
EVALUACION Nº 01.
Entrada Salida
1 0+240 Monteviejo 1er. Orden 2.326
2 Marorro II 2do. Orden 0.028
3 Santa Rosa 2do. Orden 0.107
4 Laguna de los Prados 2do. Orden 0.028
5 1+970 Marañon 2do. Orden 0.977
6 2+030 Monteviejo 1er. Orden 1.121
2.326 2.261 0.065
1.14
Perdida por Distribución = 2.326 - (0.028+0.107+0.028+0.977+1.121) = 2.326 - 2.261 = 0.065 m3/seg.
Perdida por Distribución = 2.326 - (0.028+0.107+0.028+0.977+1.121) = 0.065 x 100 = 2.79 % 2.326 2.326
Eficiencia de Distribución = (0.028+0.107+0.028+0.977+1.121) = 2.261 x 100 = 97.21 %
2.326 2.326
Eficiencia de Operación = 1.121 x 1000 = 94.52 %(2.326-1.140)
Eficiencia de Conducción = 94.52 x 100 = 97.24 %97.21
PROCEDIMIENTO DE CALCULO PARA DETERMINACION DE LA PERDIDAS DE AGUA Y EFICIENCIA
JUNTA DE USUARIOS SECTOR DE RIEGO SECHURACOMISION DE REGANTES PARTE ALTA
ESQUEMA DE CONTROL HIDROMETRICOCANAL DE PRIMER ORDEN MONTEVIEJO
Nombre de canalProgresivaEstacion de Aforo Categoria Eficiencia
Distribución (%)
Eficiencia Conduccion
(%)
97.24
Total
97.21
Perdida por Distribución
(m3/seg)Perdida (%)
2.79
Eficiencia Operacion
(%)
94.52
Cuadales (m3/seg)
CD.BIAGGIOARBU
LU
MatorroI
Canal 1er. Orden Monteviejo
0.051 m3seg
2.277m3seg
0.028m3seg
Matorro II
Sta Rosa0.107m3seg
Laguna de los Prados 0.028m3seg
Marañon0.977m3seg
DOS ALTOSCaudal de
Salida 1.121m3/seg
Estaciòn de Aforo
AVALUACION Nº 02
Entrada Salida
1 0+240 Monteviejo 1er. Orden 1.571
2 Laguna de los Prados 2do. Orden 0.036
3 1+970 Marañon 2do. Orden 0.747
4 2+030 Monteviejo (Dos Altos) 1er. Orden 0.574
1.571 1.357 0.214
0.783
Perdida por Distribución = 1.571 - (0.036+0.747+0.574) = 1.571 - 1.357 = 0.214 m3/seg.
Perdida por Distribución = 1.571 - (0.036+0.747+0.574) = 0.214 x 100 = 13.62 % 1.571 1.571
Eficiencia de Distribución = (0.036+0.747+0.574) = 1.357 x 100 = 86.38 %1.571 1.571
Eficiencia de Operación = 0.574 x 1000 = 72.84 %(1.571-0.783)
Eficiencia de Conducción = 72.84 x 100 = 84.33 %86.38
JUNTA DE USUARIOS SECTOR DE RIEGO SECHURACOMISION DE REGANTES PARTE ALTA
ESQUEMA DE CONTROL HIDROMETRICOCANAL DE PRIMER ORDEN MONTEVIEJO
Cuadales (m3/seg) Perdida por Distribución
(m3/seg)
Eficiencia Distribución (%)
Eficiencia Operacion
(%)
Eficiencia Conduccion
(%)
13.62 86.38 72.84 84.33
Total
Perdida (%)Estacion de Aforo Progresiva Nombre de canal Categoria
CD. BIAGGIOARBU
LU
Caudal de Entrada
1.571m3/seg
Q = 0.036 m3/seg
Q = 0.747m3/seg
DOS ALTOS
L2-Matorro
I
Canal 1er. Orden Monteviejo
L2-Matorro II
L2- Sta Rosa
L2-Laguna de los Prados
L2- Marañon
Caudal de Salida 0.574
m3/seg
Estaciòn de Aforo
2) Evaluaciones Eficiencias en el ámbito de la CRs. San Andrés
En el canal Santa Isabel en la CRs. San Andrés se realizo 02 evaluaciones de aforo en diferente fecha en el tramo comprendido entre las progresivas 0+035 a 1+601 km. En la primera evaluación dentro de este tramo estaba conduciendo agua el lateral 3er. orden de riego “Los Perecidos”. El caudal de entrada en cabecera de la toma del canal Santa Isabel fue de 0.629 m3/seg. los caudales distribuidos en canales laterales fue 0.034 m3/seg y caudal de salida en el Canal Santa Isabel de 0.528 m3/seg.
Al realizar los cálculos y analizar los resultados podemos observar que las pérdidas de agua por distribución en el tramo comprendido del km. 0 + 035 al km. 1 + 601, son de 10.65% % que equivale a Eficiencia de Distribución (Ed) de 89.35% y una eficiencia operativa (Eop) de 88.74%. El tramo del canal comprendido en la evaluación es revestido en concreto; sin embargo se han detectado pérdidas de agua significativas de 10.65 %. Esta pérdida de agua son operativas y que es generada por fugas en la compuerta de los canales laterales, que no tiene un cierre hermético, por evaporación del espejo de agua en el canal y por factores humanos al momento de realizar los aforos de agua. Sin embargo las pérdidas de conducción están dentro del rango permitido que es de 5% para canales revestidos, de tal manera que la eficiencia de conducción (Ec) en este tramo es de 99.32 %.( menos del 5%). Grafico de Evaluación Nº 03.
En la Segunda evaluación dentro de este tramo estaba conduciendo agua el lateral 3er. orden de riego “Vite Amaya”. El caudal de entrada en cabecera de la toma del canal Santa Isabel fue de 0.629 m3/seg. los caudales distribuidos en canales laterales fue 0.034 m3/seg y caudal de salida en el Canal Santa Isabel de 0.528 m3/seg.
Al realizar los cálculos y analizar los resultados podemos observar que las pérdidas de agua por distribución en el tramo comprendido del km. 0 + 035 al km. 1 + 601, son de 2.26% % que equivale a Eficiencia de Distribución (Ed) de 97.34% y una eficiencia operativa (Eop) de 97.59%. El tramo del canal comprendido en la evaluación es revestido en concreto; sin embargo se han detectado pérdidas de agua de 2.26 %. Esta pérdida de agua es generada por fugas en la compuerta de los canales laterales, que no tiene un cierre hermético, por evaporación del espejo de agua en el canal y por factores humanos al momento de realizar los aforos de agua. Sin embargo las pérdidas de conducción están dentro del rango permitido que es de 5% para canales revestidos, de tal manera que la eficiencia de conducción (Ec) en este tramo es de 99.85 %.( menos del 5%). Grafico de Evaluación Nº 04
Foto Nº 02. Personal Técnico de la JU. Sechura realizado aforos en el canal Santa Isabel, CRs. San Andrés.
EVALUACION Nº 03
34 L/S
CORONADO
629 L/S
0+035 KM 1+601 KM
SANTO DOMINGO
Entrada Salida1 0+035 Santa Isabel 2do. Orden 0.6292 Perecidos 3er. Orden 0.0343 Santa Isabel 2do. Orden 0.528
0.629 0.562 0.067
Perdida por Distribución = 0.629 - (0.034+0.528) = 0.629 - 0.562 = 0.067 m3/seg.
Perdida por Distribución = 0.629-(0.034+0528) = 0.067 x 100 = 10.65 % 0.629
Eficiencia de Distribución = (0.034+0.528) = 0.562 = 89.35%
0.629 0.629
Eficiencia de Operación = 0.528 x 1000 = 88.74 %(0.629-0.067)
Eficiencia de Conducción = 88.74 x 100 = 99.32 %89.35
JUNTA DE USUARIOS SECTOR DE RIEGO SECHURACOMISION DE REGANTES SAN ANDRES
ESQUEMA DE CONTROL HIDROMETRICOCANAL DE SEGUNDO ORDEN SANTA ISABEL
PROCEDIMIENTO DE CALCULO PARA DETERMINACION DE LA PERDIDAS DE AGUA Y EFICIENCIA
Perdida por Distribución
(m3/seg)
Total
0.629
Estacion de Aforo Progresiva Nombre de canal Categoria
Cuadales (m3/seg)
88.74
Eficiencia Conduccion
(%)
99.32
Perdida (%) Eficiencia Distribución (%)
10.65 89.35
Eficiencia Operacion (%)
Canal 1er. Orden San Andres
Estaciòn de Aforo
Canal 2do. Orden Santa Isabel
Canal 3er. Orden Perecidos
Caudal de Salida 0.528
m3/seg
EVALUACION Nº 04
Fecha : 05/03/2010
Entrada Salida1 0+035 Santa Isabel 2do. Orden 0.4862 Vita Amaya 3er. Orden 0.0293 Santa Isabel 2do. Orden 0.446
0.486 0.475 0.011
Perdida por Distribución = 0.486 - (0.029+0.446) = 0.486 - 0.475 = 0.011 m3/seg.
Perdida por Distribución = 0.486-(0.029+0.446) = 0.011 x 100 = 2.26 % 0.486
Eficiencia de Distribución = (0.029+0.446) = 0.475 x 100 = 97.74%0.486 0.486
Eficiencia de Operación = 0.446 x 1000 = 97.59 %(0.486-0.029)
Eficiencia de Conducción = 97.59 x 100 = 99.85 %97.74
JUNTA DE USUARIOS SECTOR DE RIEGO SECHURACOMISION DE REGANTES SAN ANDRES
ESQUEMA DE CONTROL HIDROMETRICOCANAL DE SEGUNDO ORDEN SANTA ISABEL
Perdida por Distribución
(m3/seg)
Total
0.486
Estacion de Aforo Progresiva Nombre de canal Categoria
Cuadales (m3/seg)Eficiencia
Operacion (%)
97.59
Eficiencia Conduccion
(%)
99.85
Perdida (%) Eficiencia Distribución (%)
2.26 97.74
Canal 1er. Orden San Andres
Estaciòn de Aforo0+035
Canal 2do. Orden Santa Isabel
Canal 3er. Orden Vite Amaya
Caudal de Salida 0.466
m3/seg
Caudal de Entrada 0.486
m3/seg
3) Evaluaciones Eficiencias en el ámbito de la CRs. Muñuela Margen Izquierda.
En el canal de 2do. Orden Miraflores en la CRs. Muñuela Margen Izquierda se realizo una evaluación de aforo en el tramo comprendido entre las progresivas 0+060 a 0+850 km. Y del tramo 0+850 a 1+140. En la primera evaluación dentro de este tramo se determino la eficiencia de conducción en este tramo. El caudal de entrada en cabecera de la toma del canal Miraflores fue de 0.139 m3/seg. Y caudal de salida de 0.132 m3/seg.
Al realizar los cálculos y analizar los resultados podemos observar que las pérdidas de agua por conducción en el tramo comprendido del km. 0+060 a 0+850 km, son de 5.04% % que equivale a Eficiencia de conducción (Ec) de 94.96%. perdidas que están dentro del rango permitido en canales revestidos.
Al realizar los cálculos y analizar los resultados de la segunda evaluación podemos observar que las pérdidas de agua por distribución en el tramo comprendido del km. 0 + 850 al km. 1 + 140, son de 3.03% % que equivale a Eficiencia de Distribución (Ed) de 96.97%. El tramo del canal comprendido en la evaluación es revestido en concreto; sin embargo se han detectado pérdidas de agua no significativas de 3.03 %. Esta pérdida de agua son operativas y que es generada por fugas en la compuerta de los canales laterales, que no tiene un cierre hermético, por evaporación del espejo de agua en el canal y por factores humanos al momento de realizar los aforos de agua. Grafico de Evaluación Nº 05
Foto Nº 03. Personal Técnico de la JU. Sechura realizado aforos en el canal Miraflores, CRs. Muñuela Margen Izquierda.
EVALUACION Nº 05
92 LTS/SEG
Q= 0.092 m3/seg.
Q= 0.036 m3/seg.
Entrada Salida1 0+060 Miraflores 3er. Orden 0.1392 0+800 Miraflores 3er. Orden 0.1323
0.139 0.132 0.007
Entrada Salida1 0+800 Miraflores 3er. Orden 0.1322 Tamarindo 4to. Orden 0.0923 Bayona 4to. Orden 0.036
0.132 0.128 0.004
Perdida por Distribución = 0.132 - (0.092+0.036) = 0.132 - 0.128 = 0.004 m3/seg.
Perdida por Distribución = 0.132-(0.092+0.036) = 0.004 x 100 = 3.03 % 0.132
Eficiencia de Distribución = (0.092+0.036) = 0.128 x 100 = 96.97%0.132 0.132
PROCEDIMIENTO DE CALCULO PARA DETERMINACION DE LA PERDIDAS DE AGUA Y EFICIENCIA
JUNTA DE USUARIOS SECTOR DE RIEGO SECHURACOMISION DE REGANTES MUÑUELA MARGEN IZQUIERDA
ESQUEMA DE CONTROL HIDROMETRICOCANAL DE SEGUNDO ORDEN MIRAFLORES
Perdida (%)Eficiencia
Conducción (%)
5.04 94.96
Estacion de Aforo Progresiva Nombre de
canal Categoria Cuadales (m3/seg) Perdida por
Distribución (m3/seg)
0.132
Estacion de Aforo Progresiva Nombre de
canal Categoria Cuadales (m3/seg)
Total
Perdida por Distribución
(m3/seg)Perdida (%)
Eficiencia Distribución
(%)
3.03 96.97
Total
L2-Miraflores
DREN TRASVERSAL
L3-TAMARINDOS TOMA VI
TOMA BAYONA
Estaciòn de Aforo 01
0+060
Estaciòn de Aforo 02
0+800
Caudal de Entrada 0.139
m3/seg
Caudal de Entrada 0.132
m3/seg
0+850
1+140
Recomendaciones:
1) Contar con una red de puntos de control hidrométricos e implementar un programa de mediciones hidrométricas periódicas para determinar las pérdidas operativas de agua en cada uno de los canales de riego del sistema San Andrés. Este conjunto de estaciones debe ser planeado con la finalidad de determinar el caudal que circula en toda la red y conocer, en el caso concreto de un sistema de riego, cuáles son los caudales o volúmenes recibidos por el sistema, cuáles los entregados y cuáles los perdidos.
2) A través de su personal técnico, la Comisión de Regantes debe realizar evaluaciones diarias de eficiencias de conducción a lo largo del año, para así conocer que tramos de canales pierden más agua para dedicarle un tratamiento adecuado, oportuno y con el menor costo posible. Esta actividad permitirá mejorar la eficiencia de operación del sistema de riego, con los beneficios a que esto conlleva.
3) De acuerdo a la recomendación anterior, no es conveniente hacer la evaluación de eficiencias durante un período parcial, ya que se corre el riesgo de obtener resultados sesgados, es decir no representativos.
4) Se debe programar y ejecutar el mantenimiento y reparación de compuertas para evitar pérdidas de agua.
5) Se debe contar con instrumentos de medición de agua (correntómetros), para realizar los aforos respectivos y realizar el seguimiento y evaluar los Planes de Distribución de Agua (PDA) que se ejecutan en forma semanal en la CRs.
6) Los directivos de la CRs. deben apoyar en la continuidad de la capacitación a su personal técnico y en estas evaluaciones e implementarlas en el ámbito de su CRs.
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