ANÁLISIS TÉCNICO – ECONÓMICO DE LOS SISTEMAS LAGUNARES EN EL ÁREA METROPOLITANA DEL GRAN...

download ANÁLISIS TÉCNICO – ECONÓMICO DE LOS SISTEMAS LAGUNARES EN EL ÁREA METROPOLITANA DEL GRAN RESISTENCIA. ESTUDIO DE CASO: LAGUNA FRANCIA – ARGENTINA

of 12

Transcript of ANÁLISIS TÉCNICO – ECONÓMICO DE LOS SISTEMAS LAGUNARES EN EL ÁREA METROPOLITANA DEL GRAN...

  • 8/18/2019 ANÁLISIS TÉCNICO – ECONÓMICO DE LOS SISTEMAS LAGUNARES EN EL ÁREA METROPOLITANA DEL GRAN RESISTE…

    1/12

    ANÁLISIS TÉCNICO – ECONÓMICO DE LOS SISTEMAS LAGUNARES EN EL ÁREAMETROPOLITANA DEL GRAN RESISTENCIA. ESTUDIO DE CASO: LAGUNA

    FRANCIA – ARGENTINA

    MENDEZ, Guillerm !"# $%&, T'IE(EAUD, M)*im Er+e", DEPETTRIS C-rl"Aler $%&, RU(ERTO, Ale/-+0r Ri1-r0 $%&Departamento de Hidráulica – Facultad de Ingeniería - UNNE

    (*) Grupo de Invetigaci!n del Departamento de Hidráulica "v# $a Hera %&% ('" H++',I)# E (+%&&) - .&%++/# Interno 0.&

    'orreo electr!nico1 guillemende2%34gmail#com5 ma6imot747otmail#com 5 cdepettri4ing#unne#edu#ar 5aru8erto4ing#unne#edu#ar 

    RESUMEN

    Existen intereses contrapuestos en relación a los cuerpos lagunares del Área Metropolitanadel Gran Resistencia (AMGR). El interés público, que intenta eitar su relleno, dada la i!portanciaque tiene su capacidad de al!acena!iento en el siste!a pluial (Resolución """"#$% & A'A) elinterés priado, encarnado por algunos particulares, que desean rellenar total o parcial!ente laslagunas que or!an parte de la geo!orolog*a regional, para +acer usuructo de los terrenos. En el

     presente estudio se +a realiado un an-lisis técnico econó!ico de los siste!as lagunares internosen el AMGR adopt-ndose un caso en particular.

    /o!o caso de estudio se eligió el siste!a +*drico urbano de laguna 01ranciaArgentina2,que descarga sobre otra laguna deno!inada 03os 4eros2 que a su e se incula con el r*o 5egro,que es el colector de los desag6es pluiales del sector norte del AMGR. El !odelado se realió

    considerando el al!acena!iento unciona!iento de a!bas lagunas utiliando el progra!a 7'89"del 7nstituto de 'esquisas 8idr-ulicas de la :niersidad 1ederal de R*o Grande del 9ur. 9e proectaron distintos escenarios, de !anera de plantear un progresio relleno de la laguna 1ranciaArgentina se procedió a la si!ulación con una tor!enta de dise;o.

    'ara cada escenario planteado se deter!inaron las onas aectadas se predi!ensionaronlos ele!entos necesarios para que el siste!a de desag6e pluial uncione adecuada!ente ante lator!enta de dise;o. As* se obtuieron los costos de las estructuras requeridas para cada escenario,obteniéndose caudales de salida de laguna 1rancia&Argentina ariando entre ",#s (situaciónactual) a ?!>#s (laguna co!pleta!ente rellenada).

    El relleno de la 3aguna 1rancia&Argentina producir- inundaciones de dierente !agnitudsegún sea su grado de relleno, en cercan*as a la laguna 3os 4eros, por estar la !is!a en una ona!-s ba@a. 3a !odelación con el progra!a 7'89" +a dado resultados satisactorios porque +a

     per!itido una calibración de par-!etros que a@ustaron adecuada!ente con las !ediciones delsiste!a real. 'uede air!arse que arias situaciones si!ilares dentro de los siste!as lagunares delAMGR pueden si!ularse con esta !etodolog*a, que dar- a los organis!os de planiicación deldesarrollo urbano una +erra!ienta eica para ealuar escenarios uturos.

    PALABRAS CLAVE: siste!as lagunares, inundaciones urbanas, desag6es pluiales, !odelación+idrológica.

    mailto:[email protected]:[email protected]:[email protected]:[email protected]:[email protected]:[email protected]:[email protected]:[email protected]

  • 8/18/2019 ANÁLISIS TÉCNICO – ECONÓMICO DE LOS SISTEMAS LAGUNARES EN EL ÁREA METROPOLITANA DEL GRAN RESISTE…

    2/12

    INTRODUCCIÓN

    El Área Metropolitana del Gran Resistencia (AMGR) esta co!puesta por las ciudades deResistencia, arranqueras, 1ontana 'uerto Bilelas cuenta con >C".""% +abitantes (censo . 3os 4roncos"H. Arguello"I. 3os 3irios

    "C. 5aarro"?. 5egra"%. lanca"$. 3a 3iguria

  • 8/18/2019 ANÁLISIS TÉCNICO – ECONÓMICO DE LOS SISTEMAS LAGUNARES EN EL ÁREA METROPOLITANA DEL GRAN RESISTE…

    3/12

    Existe una uerte presión por rellenar los cuerpos lagunares que tiene co!o causaunda!ental la creciente de!anda in!obiliaria, li!itada ante la diicultad que cuenta el AMGR 

     para crecer en or!a +oriontal ertical. 3a !is!a tiene co!o @ustiicación legal los pri!erosloteos de la ciudad onas periurbanas por lo cual se ad@udicaron terrenos ocupados por cuerpos

    lagunares. 'ara salaguardar estos reserorios la Ad!inistración 'roincial del Agua, (órgano deaplicación del /ódigo de Aguas del /+aco) estableció la resolución """"#$% que deli!itó la l*nea deribera para los distintos cuerpos lagunares, deno!in-ndolas 0Kona pro+ibida2 de do!inanciaexclusia del agua por lo tanto con usos sola!ente co!patibles en ese a!biente.

    El ob@etio del presente traba@o es realiar un an-lisis técnico econó!ico de los siste!aslagunares internos en el AMGR adoptando un caso en particular para su estudio !odelado con el

     progra!a 7'89" del 7nstituto de 'esquisas 8idr-ulicas de la :niersidad 1ederal do R*o Grande do9ul & rasilD esti!ado costos de proectos obtenidos a partir de distintas si!ulaciones.

    DETERMINACIÓN DEL CASO DE ESTUDIO: LAGUNA FRANCIA – ARGENTINA

    /o!o caso de estudio se adoptó el siste!a +*drico urbano de laguna 01ranciaArgentina2,ubicado entre las aenidas 9ar!iento e 7talia de Resistencia atraesado por la aenida Rissione.Esta recibe los caudales proenientes de los desag6es pluiales de barrios situados al sur de la!is!a descarga los excedentes sobre la laguna 03os 4eros2 que se incula con el r*o 5egro,colector de los desag6es pluiales del sector norte del AMGR.

    3a laguna 1ranciaArgentina es un caso paradig!-tico en el siste!a lagunar del AMGR por los siguientes !otios tiene una unción !u i!portante en el desag6e pluial de sectores de laciudad alta!ente urbaniadosD se +a ido rellenando a lo largo del tie!poD los terrenos aleda;os a la

    !is!a +an au!entado su alor existen litigios entre particulares estado por el uso de la !is!a.

    Lel siste!a de desag6es pluiales que ata;en a la laguna 1ranciaArgentina se puede decir que ésta recibe los desag6es pluiales de las cuencas urbanas, ubicadas al suroeste de la !is!a,!ediante un conducto de 8 A de "! de di-!etro. a@o la A. Rissione, que la diide en dos, se+alla una alcantarilla que per!ite a la laguna 1rancia Argentina actuar co!o una sola. /uando losnieles de agua de la laguna alcanan la cota de HC,C=! se descargan los caudales excedentes a lalaguna 3os 4eros, !ediante un conducto 8 A de ",

  • 8/18/2019 ANÁLISIS TÉCNICO – ECONÓMICO DE LOS SISTEMAS LAGUNARES EN EL ÁREA METROPOLITANA DEL GRAN RESISTE…

    4/12

    Reerencias". Estación de o!beo & 3aguna 3os 4eros (NO=,H>!>#s)

  • 8/18/2019 ANÁLISIS TÉCNICO – ECONÓMICO DE LOS SISTEMAS LAGUNARES EN EL ÁREA METROPOLITANA DEL GRAN RESISTE…

    5/12

    Figura N° /uencas de aporte a las lagunas 1rancia Argentina 3os 4eros

    El tie!po de concentración (4c) de cada una de las cuencas se obtuo !ediante el !étodocine!-tico. 3a cura nú!ero (/5) de cada cuenca se obtuo de la obseración de las i!-genessatelitales su!inistradas por el progra!a 0Google Eart+0 (a;o ?I.%

    /uenca I =,=HCI %,"I %> ?H.$

    /uenca C =,">I> "H,H> ?$.= 3ag. 3os 4eros =,=HH% =,=" "==.=

    /uenca ? =,=%%H.H --- --- --- ---

    3ag. 1ran.Arg. =,=C?> =,=" "==.= --- --- --- ---

    3as curas /ota de E!balse & Bolu!en al!acenado ueron obtenidas del estudio realiado por A'A #A175 se ilustran en la 1igura 5FH.

  • 8/18/2019 ANÁLISIS TÉCNICO – ECONÓMICO DE LOS SISTEMAS LAGUNARES EN EL ÁREA METROPOLITANA DEL GRAN RESISTE…

    6/12

    Figura N°# - /uras cota & olu!en de al!acena!iento & 3agunas 1rancia Argentina 3os 4eros

    Lado que no se contó con !ediciones de nieles de las dos lagunas para las condicionesactuales, la calibración de los par-!etros de cada cuenca se eectuó eriicando los resultadosobtenidos en la !odelación en el estudio de A'A#A175 para una tor!enta de "= de 4R. El contrastede resultados se li!itó única!ente al +idrogra!a de entrada de 3aguna 1rancia Argentina, esto sedebe a que la si!ulación realiada en dic+o estudio, con el !odelo AR8TMJ, no consideró elconducto que conecta a ésta con 3os 4eros, por no estar construido a esa ec+a. 3os resultados de lacalibración pueden erse en la 4abla 5F.%$%!

    >

     para un niel de agua de H?,?I. El escenario actual se

  • 8/18/2019 ANÁLISIS TÉCNICO – ECONÓMICO DE LOS SISTEMAS LAGUNARES EN EL ÁREA METROPOLITANA DEL GRAN RESISTE…

    7/12

    deno!inó 09ituación 9=2. 3uego se proectaron cuatro escenarios !-s deno!inados 9", 9  9Hque buscan reproducir el aance de la urbaniación sobre la laguna, considerando el relleno de la!is!a. A partir de lo expuesto se traaron las curas cotas & olu!en al!acenado para los distintosescenarios proectados, que se pueden obserar en la 1igura 5FI.

    Figura N° 0 - /uras cota & olu!en al!acenado para los escenarios proectados 3aguna 1rancia Argentina 

    2%- Si'u"a.i) +( "&, E,.()ari&, +( A)/"i,i,Le los resultados obtenidos del !odelo 7'89", se realió un predi!ensionado de los

     proectos necesarios para que el desag6e pluial uncione ante la tor!enta de dise;o. 9e acota que para los escenarios 9=, 9", 9 se consideró que el niel inicial de a!bas lagunas es de HC,I=!.

    'ara las 9ituación 9= la si!ulación arro@ó los +idrogra!as de entrada salida los nieles

     para la laguna 1ranciaArgentina, que se ilustran en las 1iguras 5F? 5F% respectia!ente.

    Figura N° - 8idrogra!a de Entrada 9alida arro@ados por el !odelo 7'9" 3aguna 1rancia Argentina & 

    9ituación 9=. 

    Figura N°3 - 5ieles de agua arro@ados por el !odelo7'9" 3aguna 1rancia Argentina & 9ituación 9=.

    /o!o puede erse en las 1iguras 5F? 5F% la laguna 1rancia Argentina no registrainconenientes durante una tor!enta de I a;os de 4R C+s de duración.

  • 8/18/2019 ANÁLISIS TÉCNICO – ECONÓMICO DE LOS SISTEMAS LAGUNARES EN EL ÁREA METROPOLITANA DEL GRAN RESISTE…

    8/12

    4a!bién la si!ulación arro@ó los +idrogra!as de entrada salida para las laguna 3os 4eros,ilustrados en 1igura 5F$. T los nieles de agua que alcanar*a la laguna 3os 4eros se ilustran en la1igura 5F"=.

    Figura N°4 - 8idrogra!a de Entrada 9alida arro@ados por el !odelo 7'9" 3aguna 3os 4eros & 

    9ituación 9o

    Figura N°15 - 5ieles de agua 3aguna 3os 4eros &9ituación 9=

    El c-lculo de los nieles de agua alcanado en la laguna 3os 4eros se debió +acer uera delentorno del progra!a 7'9", debido a que se encontró un error de progra!ación para !edir losnieles de reserorio en el caso de que tengan 0estructuras extraasoras2 (bo!bas) única!ente. As*

     para deter!inarlos se debió utiliar la ecuación (), 7"O /audal de entrada para interalo de tie!po " (!>#s),J"O /audal de salida para interalo de tie!po " (!>#s), Dt:= 7nteralo de tie!po analiado (s).

    T OO I  I 

    S    ∆⋅

      +−

    +=∆

    #s a in de que el siste!a pluial traba@e ópti!a!ente.

    'ara la 9ituación 9" se realió una si!ulación considerando la inraestructura del siste!a dedesag6e pluial dise;ada en la situación anterior de !anera que el !is!o traba@e en condicionesópti!as para ese escenario. a@o estas condiciones la si!ulación arro@ó los +idrogra!as de entrada salida los nieles de la laguna 1rancia Argentina, ilustrados en las 1iguras 5F"" 5F"

  • 8/18/2019 ANÁLISIS TÉCNICO – ECONÓMICO DE LOS SISTEMAS LAGUNARES EN EL ÁREA METROPOLITANA DEL GRAN RESISTE…

    9/12

    Figura N°11 - 8idrogra!a de Entrada 9alida arro@ados por el !odelo 7'9" 3aguna 1rancia Argentina & 

    9ituación 9"

    Figura N°12 - 5ieles de agua arro@ados por el !odelo7'9" 3aguna 1rancia Argentina & 9ituación 9"

    3a si!ulación arro@ó los +idrogra!as de entrada salida para laguna 3os 4eros, que seilustran en ilustran en la 1igura 5F">, los nieles de agua que alcanar*a en la 1igura 5F"H.

    Figura N°1- 8idrogra!a de Entrada 9alida arro@ados por el !odelo 7'9" 3aguna 3os 4eros & 9ituación

    9".

    Figura N°1#- Nieles de agua 3aguna 3os 4eros & 9ituación 9".

    A partir de lo expuesto se registró que actual!ente una bo!ba de #s. En tanto que en la 9ituación 9> ue necesario redi!ensionar el conducto de calle Ale!aniaa ",

  • 8/18/2019 ANÁLISIS TÉCNICO – ECONÓMICO DE LOS SISTEMAS LAGUNARES EN EL ÁREA METROPOLITANA DEL GRAN RESISTE…

    10/12

    En el escenario 9H la laguna 1rancia Argentina desaparecer*a co!pleta!ente, pero aun as*,se consideró un al!acena!iento de "=."==!> que representar*a las onas ba@as anegada. 9e acotaque para la 9ituación 9H se requiere un dise;o !as detallado del siste!a de desag6e pluial, sine!bargo, a in de generar una esti!ación de lo que se producir*a en este escenario, se a!plió la

    capacidad del ertedero que oicia de obra de control de los excedentes de laguna 1ranciaArgentina, de !anera que los nieles de agua no superen los H?,?I!. As* se pueden constatar losnieles de agua en los dos cuerpos lagunares en cuestión las condiciones en que traba@ar- elconducto que las co!unica. /on ello se realió la si!ulación a in de realiar un predi!ensionadode los conductos. En este escenario la si!ulación arro@ó los +idrogra!as de entrada salida nieles del agua de la laguna 1rancia Argentina, que se ilustran en la 1igura 5F"I "Crespectia!ente.

    Figura N°10 - 8idrogra!a de Entrada 9alidaarro@ados por el !odelo 7'9" 3aguna 1rancia

    Argentina & 9ituación 9H

    Figura N°16 - 5ieles de agua arro@ados por el !odelo7'9" 3aguna 1rancia Argentina & 9ituación 9H

    'ara que el siste!a traba@e aceptable!ente el conducto de calle Ale!ania debe tener ",I! x>,I! el de A. 7talia >! x ",

    2%# -A)/"i,i, +( R(,u"*a+&,

    9olo en la situación 9H se en aectadas las onas ubicadas sobre laguna 1rancia Argentina,es decir cuando est- co!pleta!ente rellenada. En la 1igura 5F"? se obsera el -rea de riesgo deinundación (so!breada con ro@o) para cada uno de los escenarios proectados, co!o as* ta!bién,las obras necesarias para reducir dic+os riesgos.

  • 8/18/2019 ANÁLISIS TÉCNICO – ECONÓMICO DE LOS SISTEMAS LAGUNARES EN EL ÁREA METROPOLITANA DEL GRAN RESISTE…

    11/12

    Situación S1 Situación S2 Situación S3 Situación S4

    Figura N°1- Áreas de Riesgo de 7nundación para los distintos escenarios proectados

    EVALUACIÓN ECONÓMICA

    3a ealuación econó!ica se li!itó a los costos incre!entales de proectos, que serequerir*an sobre los desag6es pluiales, a !edida que se uera rellenando laguna 1ranciaArgentina. 'ara la situación 9= (actual) se consideró un au!ento de la capacidad de erogación delsiste!a de bo!beo en 3os 4eros a % Le ladierencia entre el costo de proecto para un escenario deter!inado el costo de proecto de lasituación 9= surge el costo incre!ental de proecto.

     A partir de lo expuesto se esti!aron los costos incre!entales para los distintos escenarios

     planteados. En tal sentido en la 4abla 5F> se puede obserar los costos incre!entales de proectos.En dic+o cuadro se detallan los costos incre!entales por !> de laguna rellenada.

    Ta!"a N° - /ostos 7ncre!ental de costos del proecto para los distintos escenarios proectados.

    9ituaciónBolu!enRellenado

    /osto 7ncre!entalde 'roecto

    /osto 7ncre!ental por !> rellenado

    !> U U#!>

    9" "%.I$% ?C.%$? H,">

    9< >H.%$% ?H".C?" ",?H9H ?>.?$% H.$=?.$$C CC,I"

    3os costos de proecto crecen en or!a exponencial con el olu!en de laguna rellenada.

    CONCLUSIONES 7 RECOMENDACIONES

    El relleno de las lagunas produce !aor riesgo de aectación por inundaciones sobre la población asentada en la cuenca de aporte a las !is!as. En esas situaciones resulta necesarioco!patibiliar proectos de drena@e pluial que inolucran la co!ple@idad adicional de tener que

  • 8/18/2019 ANÁLISIS TÉCNICO – ECONÓMICO DE LOS SISTEMAS LAGUNARES EN EL ÁREA METROPOLITANA DEL GRAN RESISTE…

    12/12

    conte!plar cuerpos receptores te!porarios & co!o son las lagunas & que eolucionannegatia!ente co!o atenuadores de los excesos pluiales.

    Al estar interconectadas, el relleno de lagunas en las onas altas produce inundaciones en las

    -reas cercanas a las lagunas de cuencas ba@as, situación que se agraa progresia!ente en la !edidaque no +aa un control de tales procedi!ientos por la autoridad de aplicación del /ódigo de Aguas por el propio !unicipio.

    3as soluciones a las inundaciones que se concentren única!ente en au!entar la capacidadde conducción del desag6e pluial, pueden generar un c*rculo icioso co!o el que se ilustra en la1igura 5F"%

    Figura N°13 /*rculo icioso del proceso de relleno de lagunas

    Lebe per!itirse luctuar libre!ente a los cuerpos lagunares, de !anera que las onas de

    riesgo de inundación se registren en los !is!os sectores que las reproducen o agraan. En ese caso,el ecino que rellena una laguna sure las consecuencias de su accionar.

    'ara ello es unda!ental contar con un plan director del siste!a de drena@e pluial del sector  5orte del Gran Resistencia. Este plan debe entender el unciona!iento de las lagunas en or!aintegral, reconocer la din-!ica del proceso de relleno de lagunas, de esta !anera +acer uncionar las !is!as co!o reserorio, posibilitando su interconexión, pero +aciendo luctuar sus nieles deagua de !anera que se reducan los riesgos de asenta!ientos irregulares.

    BIBLIOGRAF8ATu..i9 C%E%M%, "$$I, Drenagem Urbana, Editora da :niersidade :niersidad 1ederal de R*o Grande del 9ur, 'orto

    Alegre, rasil.C&;9 V%T%9"$$H, Hidráulica de canales abiertos, McGraV 8ill, 9antaé de ogot-, /olo!biaTu..i9 C%E%M%,"$$>, 8idrolog*a, Editora da :niersidade :niersidad 1ederal de R*o Grande del 9ur, 'orto Alegre,

    rasil.S&ar(, Vi(ga,9 9 Tu..i9 C%E%M%9 Vi""a)u(?a9 A%9 A""a,ia9 D%G%9 Ta,,i9 R%9 +( C/,,ia Fraga Da'@9 R%,