Esta investigación se desarrolló principalmente para representar el comportamiento hidráulico de la bocatoma el Pueblo mediante la modelación numérica, para lo cual primero se tuvo que diseñar la bocatoma, luego con los datos históricos y valores calculados se logró una buena calibración. Las fases de estudio se realizó en tres partes: el diseño hidráulico de la bocatoma, el modelo del río sin estructuras y el modelo del río con estructura. La longitud del modelo consta de 640ml aguas arriba y 500 ml aguas abajo del eje de la bocatoma para condiciones con y sin estructuras. Los ensayos sin estructuras definieron las condiciones de borde y la correcta calibración del modelo. Los ensayos con estructuras consistieron en evaluar el comportamiento hidráulico del flujo sobre la bocatoma. Los resultados presentados en los ensayos del modelo hidráulico comprenden: niveles de agua, velocidades, líneas de corriente y adicionalmente se muestra el esfuerzo de corte para poder interpretar la capacidad de arrastre en las estructuras. Con el modelo numérico TELEMAC-2D se verificará el comportamiento hidráulico sobre la bocatoma diseñada con el fin de dar una visión global de cómo funcionaría una bocatoma en esa zona proyectada. Adicionalmente esta herramienta beneficia económicamente al diseño de estructuras, ya que pueden ir analizando varias opciones para llegar al diseño definitivo y correcto. / Tesis

En la actualidad, la falta de planificación y control que existe en el desarrollo de proyectos de abastecimiento de agua potable es un factor determinante en la presencia de deficiencias en el funcionamiento de las redes de distribución en términos de continuidad y calidad de servicio. Esta investigación, haciendo uso del modelamiento hidráulico, busca evaluar el comportamiento de la red de distribución de agua de la localidad de Paucartambo-Cusco, con el fin de proponer soluciones y mejoras que ayuden a controlar y disminuir las deficiencias tanto actuales como futuras que pudieran presentarse. Primeramente, se planteó la modelación de la red en estado actual, comportamiento real, verificando los distintos factores de diseño, así como la consideración del análisis de agua no facturada (ANF). En este se encontró que las deficiencias del parque de medidores correspondientes a las conexiones activas generan un elevado porcentaje de ANF, lo que afecta el funcionamiento de la red en términos de continuidad y servicio. Para evaluar su influencia en una red futura se realizó un balance oferta-demanda. Bajo esta premisa se presentó una propuesta de red futura en un escenario donde se controla el porcentaje de ANF mediante la implementación de planes y acciones de manejo, logrando reducir la dotación existente (302.38 lt/hab/dia) hasta valores más acordes con el R.N.E (180 lt/hab/dia) significando una disminución del porcentaje de ANF de 68% hasta 40.47% aproximadamente, lo que garantiza un funcionamiento más óptimo tanto hidráulica como económicamente frente a un escenario que no considere el análisis de ANF. / At present, the lack of planning and control that exists in the development of potable water supply projects is a determining factor in the presence of deficiencies in the operation of distribution networks in terms of continuity and quality of service. This research, using hydraulic modeling, seeks to evaluate the behavior of the water distribution network of the town of Paucartambo-Cusco, in order to propose solutions and improvements that help control and reduce both current and future deficiencies that could introduce oneself. First, the modeling of the network in the current state, real behavior, verifying the different design factors, as well as the consideration of the non-invoiced water analysis (ANF) was considered. In this, it was found that the deficiencies of the meter stock corresponding to the active connections generate a high percentage of ANF, which affects the operation of the network in terms of continuity and service. To assess its influence on a future network, an offer-demand balance was made. Under this premise, a proposal for a future network was presented in a scenario where the percentage of ANF is controlled through the implementation of management plans and actions, reducing the existing endowment (302.38 lt / hab / day) to values ​​more in line with the RNE (180 lt / hab / day) meaning a decrease in the percentage of ANF from 68% to approximately 40.47%, which guarantees a more optimal operation both hydraulically and economically compared to a scenario that does not consider the ANF analysis. / Tesis

Esta investigación se desarrolló principalmente para representar el comportamiento hidráulico de la bocatoma el Pueblo mediante la modelación numérica, para lo cual primero se tuvo que diseñar la bocatoma, luego con los datos históricos y valores calculados se logró una buena calibración. Las fases de estudio se realizó en tres partes: el diseño hidráulico de la bocatoma, el modelo del río sin estructuras y el modelo del río con estructura. La longitud del modelo consta de 640ml aguas arriba y 500 ml aguas abajo del eje de la bocatoma para condiciones con y sin estructuras. Los ensayos sin estructuras definieron las condiciones de borde y la correcta calibración del modelo. Los ensayos con estructuras consistieron en evaluar el comportamiento hidráulico del flujo sobre la bocatoma. Los resultados presentados en los ensayos del modelo hidráulico comprenden: niveles de agua, velocidades, líneas de corriente y adicionalmente se muestra el esfuerzo de corte para poder interpretar la capacidad de arrastre en las estructuras. Con el modelo numérico TELEMAC-2D se verificará el comportamiento hidráulico sobre la bocatoma diseñada con el fin de dar una visión global de cómo funcionaría una bocatoma en esa zona proyectada. Adicionalmente esta herramienta beneficia económicamente al diseño de estructuras, ya que pueden ir analizando varias opciones para llegar al diseño definitivo y correcto.

Después del último fenómeno meteorológico “el niño” ocurrido en 2017, el departamento de Lambayeque resultó siendo el más afectado de todo el país, registrando 52 mil 861 personas damnificados y un total de 30 millones de soles en pérdidas; frente a esta situación problemática se propuso como objetivo principal el análisis y diseño de la defensa ribereña del Río Reque en el tramo Bocatoma Monsefú – Reque hasta el Centro Poblado La Calera 2 como una solución para evitar pérdidas humanas, económicas y de infraestructura; para su realización primero se gestionó con las autoridades y pobladores de la zona los permisos para acceder a la zona y realizar los estudios respectivos, los mismos que tuvieron los siguientes resultados: el lecho del río tiene un relieve plano con pendientes que no superan el 5%, el tipo de suelo predominante es arena pobremente graduada (SP). Para el diseño se consideró usar un tipo de defensa de enrocado para un caudal máximo de 2100 m3/s, obteniendo las siguientes dimensiones: en las progresivas 0+000 – 2+940 y 3+800 – 5+534 m., la defensa tiene una altura de 6.60 m. para un ancho estable de 90 metros y en las progresivas 2+960 – 3+790 m. tiene una altura de 5.40 m. para un ancho estable de 120 metros, la piedra elegida para el enrocado es de tipo granodiorita con un D50= 0.45 m. y para el filtro es de tipo canto rodado con un D50=1 ½”. Finalmente, se comprobaron que las velocidades, niveles de agua y las tensiones de fondo de la defensa ribereña no excedieron los límites permitidos, mediante la realización del modelamiento hidráulico del proyecto en el software IBER, el cual permitió analizar desde un punto de vista técnico la situación más crítica ante una máxima crecida. El presupuesto total del proyecto es de S/41,082,996.27 soles (Cuarenta y uno Millones ochenta y dos mil novecientos noventa y seis soles con veintisiete céntimos) al 01 de septiembre del 2019 para un plazo de 464 días calendario, esto es, cumpliéndose todas las medidas preventivas del plan de mitigación ambiental en obra, las mismas que contemplan que la ejecución del proyecto no provocará un impacto negativo.

El presente artículo muestra una comparación entre los modelamientos hidráulicos de una poza disipadora inclinada obtenidos en los softwares IBER Y HEC-RAS. El modelo comprendió una plataforma de entrada, un barraje y una poza disipadora de 3.04% de inclinación con un alféizar. Los caudales usados para el modelamiento fueron el caudal de descarga media de 6.92m3/s del rio San Pedro y los caudales con periodos de retorno T2, T5, T10, T25 y T50. La comparación de ambos softwares fue en función al proceso del modelado, los resultados que nos ofrecían y principalmente los parámetros de salida, estos son: calado, velocidad, número de Froude y energía. Mediante este estudio se demostró que los parámetros de salida en ambos softwares presentaron resultados similares con diferencias del 1% al 8%. Asimismo, se comprobó las características de calidad de ambos programas según ISO 9126. / This article shows a comparison between the hydraulic modeling of an inclined dissipative pool obtained in the IBER and HEC-RAS software. The model comprised an inlet platform, a barge, and a 3.04% sloped dissipative pool with a sill. The flows used for the modeling were the average discharge flow of 6.92m3/s from the San Pedro River and the flows with return periods T2, T5, T10, T25 and T50. The comparison of each software’s was a function of the modeling process, the results they offered and mainly the output parameters, these are: draft, speed, Froude number and energy. Through this study it was demonstrated that the output parameters in both software’s presented similar results with differences from 1% to 8%. Likewise, the quality characteristics of both programs were checked according to ISO 9126. / Trabajo de investigación

Los desastres ocasionados por las inundaciones son cada vez más comunes alrededor del mundo, tal como ocurre en la parte Occidental de América del Norte y Sur, debido a la presencia del Fenómeno “El Niño” (FEN), que provoca un aumento de las precipitaciones y caudales de los ríos provocando inundaciones. Por este motivo, en el presente trabajo se ha realizado la simulación numérica de inundación frente a eventos extremos como El Niño, con la finalidad de disminuir el área y nivel de inundación ante probables y distintos eventos en zonas cercanas a los cauces de ríos. Se ha empleado datos hidrológicos de caudales promedios y máximos instantáneos de un periodo de 40 años. Para la caracterización morfológica de la zona se ha empleado información de un modelo de elevación digital del terreno (DEM), obtenido del satélite SPOT-7, de resolución de 6x6m. La información hidrológica fue procesada mediante el método de Gumbel para obtener los caudales de simulación para periodos de retorno de 2, 5, 10, 50, 100 y 500 años. La modelación numérica fue realizada empleando HEC-RAS 5.0.7, con lo que se obtuvo el área de inundación para el FEN 2017 y se utilizó la imagen satelital SENTINEL-2 para validar el modelo. Asimismo, se modeló eventos extremos con periodos de retorno mayores a 10 años, ya que sus resultados son relevantes para la implementación de obras de protección ribereñas, en lugares estratégicos identificados por su mayor vulnerabilidad. Finalmente, dichas obras lograron mitigar el impacto generado al disminuir en un porcentaje el área inundada en la zona de estudio, desde la represa “Los Ejidos” hasta el puente Bolognesi en la provincia de Piura. / Disasters caused by floods are increasingly common around the world, such as the case in the western part of North and South America, due to the presence of the “El Niño” phenomenon, which causes an increase in rainfall and flow rates. The rivers causing floods. For this reason, this present work has carried a numerical simulation of flooding in the face of extreme events such as El Niño, with the purpose of reducing the area and level of flooding before probable and different events in areas close to riverbeds. Hydrological data of average flows and instantaneous maximums over a period of 40 years has been used. For the morphological characterization of the area, information has been used on a digital terrain elevation model (DEM), obtained from the SPOT-7 satellite, with a resolution of 6x6m. The hydrological in-formation was processed using the Gumbel method to obtain simulation flows for return periods of 2, 5, 10, 50, 100 and 500 years. The numerical modeling was carried out using HEC-RAS 5.0.7, the flood area for FEN 2017 was obtained and compared with the SENTINEL-2 satellite image for validation. Likewise, extreme events were modeled with return periods greater than 10 years, since their results are relevant for the implementation of riverine protection structures, in strategic locations identified with greater vulnerability. Finally, these works managed to mitigate impact showing reduction in a percentage of the flooding area in the study area, from “Los Ejidos” dam to Bolognesi Bridge, in the province of Piura. / Tesis

La presente tesis tiene como objetivo evaluar una propuesta para el control de erosión fluvial de la curva externa del rio Rimác ubicada entre los sectores Cantagallo y La Perla en Chosica, verificando su eficacia a través de un modelamiento con fines de calcular la socavación producida para diferentes periodos de retorno y proponer como estructura de control a las paletas sumergidas, comparando ambos resultados obtenidos para evaluar sus beneficios. El tramo escogido presentó fallas en los muros de contención ubicados a lo largo del cauce según un estudio previo realizado por el INGEMMET, por lo que es necesario mejorar la infraestructura ya construida, por lo que la presencia de las paletas sumergidas podría actuar como tal. Por este motivo, el modelamiento hidráulico, realizado en el software Iber, nos permitirá conocer el comportamiento del río para obtener las variables de diseño y conocer los valores de velocidades y esfuerzos cortantes de fondo producidos en la curva externa. Se realizó la simulación para dos escenarios, uno considerando las máximas avenidas producidas en años previos y el segundo despreciando dichos valores. Esto nos permite comparar las dimensiones y comportamiento de ambas estructuras para un futuro diseño. Finalmente, en ambos escenarios se verificó que la presencia de las paletas sumergidas en la curva externa reduce los niveles de erosión local y general producido para los diferentes caudales simulados, por lo que resulta una estructura viable a ser aplicada como medida de control. / The objective of this thesis is to evaluate a proposal for the control of fluvial erosion of the external bend of the Rimac river located between the Cantagallo and La Perla sectors in Chosica, verifying its effectiveness through a modeling in order to calculate the undercut produced for different return periods and propose submerged vanes as a control structure, comparing both results obtained to evaluate their benefits. The chosen section presented failures in the retaining walls located along the channel according to a previous study carried out by INGEMMET, so it is necessary to improve the infrastructure already built, so the presence of the submerged vanes could act as such. For this reason, the hydraulic modeling, carried out in the Iber software, will allow us to know the behavior of the river to obtain the design variables and to know the values of speeds and shear stresses produced in the external bend. The simulation was performed for two scenarios, one considering the maximum avenues produced in previous years and the second disregarding these values. This allows us to compare the dimensions and behavior of both structures for a future design. Finally, in both scenarios it was verified that the presence of the submerged vanes in the external curve reduces the levels of local and general scour produced for the different simulated flows, making it a viable structure to be applied as a control measure. / Tesis