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8/18/2019 UNC Probl Ambiental-Sep. 99
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UNIVERSIDAD NACIONAL DEL COMAHUE
FACULTAD DE HUMANIDADES
DEP ART AMENTO DE GEOGRAFIA
Problemática del barrio Bardas Soleadas
Ciudad de Neuquén
Autores
Lic. OIga Capua
Lic. Ana Giordano
MSc. Elsie Jurio
Setiembre, 1999
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Problemática del barrio Bardas Soleadas
Ciudad de Neuquén
INTRODUCCIÓN
Este trabajo surge a solicitud de la Comisión Vecinal del barrio Bardas Soleadas de la
ciudad del N euquén, a partir de la preocupación de los habitantes del lugar por los
continuos problemas que los afectan asociados a la dinámica del medio natural.
A partir de la década del '80 comienza la expansión de la ciudad hacia sectores cercanos
a la meseta a través de planes habitacionales de cooperativas y principalmente del
Instituto Provincial de Vivienda y Urbanismo. Así surgen los complejos habitacionales
MUDüN y MUTEN, localizados a ambos lados del cementerio del barrio El Progreso.
El sector seleccionado para el emplazamiento de los mismos había sido evaluado en un
trabajo realizado por la Universidad Nacional del Comahue (1986), a solicitud del
municipio, como no adecuado para urbanizar (oferta baja) debido a los intensos
procesos erosivos que le otorgan cierto riesgo al área. Sin embargo estos estudios no
fueron considerados en su momento y se decide la construcción del barrio.
Debido al riesgo de aluviones que presenta el área se construye una serie de azudes o
defensas aluvionales para proteger a los habitantes del sector. Sin embargo las obras
construidas no son suficientes, no han sido mantenidas y no hay un control de su estado
y conservación para garantizar una segura protección de los habitantes en caso de
grandes precipitaciones.
CARACTERÍSTICAS NATURALES DEL AREA
La ciudad de Neuquén está inserta dentro de un clima árido caracterizado por escasas
precipitaciones y alta evaporación que se traduce en un déficit de agua principalmente
en los meses de verano. Como consecuencia de la escasez de agua se presenta una
vegetación rala y espaciada que deja grandes proporciones de suelo desnudo y expuesto
a la acción de los agentes de erosión. Si bien nos encontramos en un ambiente árido las
escasas pero torrenciales lluvias estivales, de origen convectivo, son las responsables
del modelado o formas que caracterizan este paisaje.
Topográficamente el área presenta una elevada meseta o "barda" limitada por un
importante escalón, el "frente de barda", hacia el piso del valle del río Limay. Se
encuentra elaborada sobre rocas sedimentarias susceptibles a la erosión del Grupo
Neuquén. Suprayacen a las mismas un conglomerado de vulcanitas básicas cementadas
por carbonato de calcio que ofrece mayor resistencia a los procesos erosivos. La parte
superior de la meseta presenta una superficie plana expuesta a la acción del viento,
prueba de ello son los montículos o pequeñas acumulaciones de arena entre las matas.
En este sector, por su escasa pendiente, el agua infiltra mientras que en el frente de
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barda, el agua escurre a favor de la pendiente formando numerosas cárcavas producto de
la acción del agua de lluvia (anexo 1).
Cuando la gota de lluvia golpea o choca contra el suelo sin vegetación forma una
pequeña depresión, de solo unos milímetros de diámetro, que recibe el nombre de cráter
de impacto. Con la fuerza del choque se desprenden pequeñas partículas del suelo que
van a acompañar al agua que se infiltra. Estas partículas tienden a taponar los poros del
suelo en los que penetra. Si la precipitación continúa los poros serán obturados otapados impidiendo la infiltración. El agua que de esta forma no puede infiltrar
comienza a movilizarse a favor de la pendiente formando zanjones o cárcavas (anexo 2).
A medida que el agua desciende por la ladera erosiona y transporta material que
posteriormente es depositado al disminuir la pendiente.
En síntesis podemos decir que en la superficie de la meseta predomina el proceso de
infiltración, en la ladera o frente de barda, por ser éste el sector de mayor pendiente, se
produce la erosión hídrica por carcavamiento, y finalmente al pie del frente de barda la
depositación del material que es erosionado y transportado por el agua. (figura 1)
Figura 1
1
4
1: Superficie de la meseta: infiltración, erosión eólica2: Escarpa o frente libre: erosión hidrica encauzada {carcavamiento) y procesos de remociónen masa -caída de material por la fuerza de la gravedad-
3: Ladera o talud: erosión hidrica encauzada (carcavamiento) y deposttacton de materialcoluvial producto de la meteorización y la remoción en masa.4: Piedemonte: erosión hidrica y depositacion del material transportado por la pendiente. Zonareceptora de aluviones
Los barrios MUDüN y MUTEN están asentados al pie del frente de barda, sector que
por su suave pendiente se comporta como el receptor de todo el material erosionado y
transportado por la pendiente o frente de barda.
PROBLEMÁTICA DEL SECTOR DE ESTUDIO
Las características e interrelaciones de los distintos elementos que componen el sistema
natural del área determinan que éste se comporte como un sistema altamente inestable
(figura 2). Estas características le confieren cierta fragilidad lo que significa que
cualquier modificación que se haga de alguno de sus componentes provocará la ruptura
de su equilibrio natural. La consecuencia de estas acciones se traduce en la aceleración
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de los procesos erosivos, con el consecuente impacto en los sectores bajos. Es decir,
mayor erosión en las laderas y mayor acumulación de sedimentos al pie del frente de
barda.
Figura 2
Fuente: Capua, O.; Giordano, A; lurio, E. Yotros. 1995. Construcciones en zonas de riesgo
Revista Calf.
La urbanización es la actividad que mayor impacto produce sobre el medio natural: se
extrae por completo la vegetación; se impermeabiliza el suelo; se cortan los taludes para
construir; se modifica, y en ciertos casos, se obstruye el escurrimiento superficial; seutiliza maquinaria pesada para construir aterrazamientos para urbanizar lo que provoca
la extracción total de la vegetación, la remoción del material fino, la compactación del
suelo y por ende un aumento de la escorrentía superficial.
La erosión natural es acelerada por las actividades que desarrolla el hombre sin
considerar la fragilidad del ambiente y sin un adecuado manejo. La construcción de los
planes habitacionales de MUDüN y MUTEN ha provocado la alteración del sistema de
drenaje natural, aumentando el escurrimiento e impermeabilizando el suelo.
Durante el recorrido de campo se pudo observar sobre la superficie de la meseta el
desarrollo de tareas que no son compatibles con el uso residencial que corresponde a lazona. La extracción de áridos sobre la meseta por parte del municipio es una actividad
que no es recomendable para realizar en este sector ya que provoca la destrucción del
suelo y la vegetación. Además la voladura del material fino afecta la salud y bienestar
de los residentes localizados hacia el este, sumándose a esto la apertura de numerosos
caminos para la circulación de vehículos pesados los que alteran el ecosistema y a la vez
impermeabilizan el suelo evitando la infiltración del agua de lluvia. Por otro lado el
tránsito de los vehículos sobre la superficie de la meseta en inmediaciones del borde de
ruptura provoca la desagregación del conglomerado aumentando el aporte de rodados
que terminan por colmatar los azudes ubicados aguas abajo.
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Además, en este sector de la meseta ha surgido un gran basural el que influye
negativamente en el barrio Bardas Soleadas ya que desde éste proviene gran cantidad .de
material que es depositado en los alrededores del barrio (laderas, azudes, espacios
recreativos) provocando la contaminación del área, dificultando el escurrimiento
superficial y alterando el funcionamiento de las obras de defensa aluvional (azudes y
canales pluvioaluvionales). (Figura 3)
Figura 3
A~~
basural, caminos, canter
1 1 1Rt
depositación de los sedimentos
Otra alteración negativa del medio que se ha detectado durante la salida de campo es la
presencia de innumerables caminos peatonales, trazados a favor de la pendiente, a través
de los cuáles la gente se traslada a sus lugares de trabajo. La constante circulación por
los mismos provoca la destrucción de la vegetación, impermeabilización del suelo y se
convierten en canales que concentran el escurrimiento en días de lluvia.
Con estas actividades el hombre acelera los procesos naturales y provoca el deterioro
del paisaje. De esta manera se desestabiliza el frágil equilibrio natural, aumentando el
riesgo que produce la alteración de algunos o varios de los componentes de dicho
sistema. Conociendo el impacto negativo de este proceder, se han construido una serie
de azudes y canales pluvioaluvionales los cuáles no son suficientes de acuerdo a la
topografia y dinámica del área. Los azudes construidos en el sector de MUDON no han
sido mantenidos, no hay un continuo control de su estado, se utilizan muchas veces
como basurales. Algunos de ellos se han descalzado en los bordes y otros colmatados
por la gran cantidad de rodados que se movilizan por las laderas.
En el sector de MUTEN se construyó un solo dique el cuál se encuentra cubierto por la
gran cantidad de rodados provenientes de la parte superior de la meseta. El aporte de
material se ha intensificado por el trabajo de maquinarias pesadas que han
desestabilizado el borde de la meseta que drena hacia el sector donde está localizado el
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centro comunitario del barrio. Por la dinámica del área y el gran aporte de materiales
que se movilizan por la ladera se puede afirmar que la corrección de estas cuencas
requiere de una serie de diques instalados en toda la superficie que estabilice los
procesos desde la parte superior de la misma. Un solo azud ubicado en la parte inferior
del sistema colector no es suficiente para disminuir el riesgo que presenta esta zona.
Por otro lado los canales construidos son de dimensiones transversales ilógicas para el
aporte sedimentario que es de esperar con cada lluvia local. Estos no sólo no pueden
canalizar las aguas pluviales sino que además son rellenados rápidamente con el
material que se moviliza por las pendientes de los distintos sectores que recorren.
Si bien estos azudes y el canal pluvioaluvional han sido construidos para proteger a la
población ante eventuales precipitaciones torrenciales y de considerable magnitud no se
ha arribado a una protección real de los habitantes del lugar.
Es importante mencionar además que no se han producido en los últimos años
precipitaciones de gran magnitud tales como las ocurridas en los años 1957 y 1975. Por
esto es fundamental tomar las medidas necesarias para prevenir y evitar daños de
lamentar.
RECOMENDACIONES
Como disminuir la erosión?
La gota de lluvia produce erosión sólo si el suelo está desnudo, es decir sin vegetación.
Por lo tanto, la forma de evitar la erosión del agua es manteniendo al suelo protegido del
impacto de las gotas de lluvia y del posterior arranque y transporte de material por el
escurrimiento superficial del agua. La vegetación baja y compacta protege al suelo yfacilita la infiltración. Además la cubierta vegetal impide la concentración del agua, así
sobre una superficie con mantillo vegetal el agua escurrirá en forma lenta y
mantiforme, entre los tallos de las plantas, sin formar surcos, por lo tanto sin erosionar.
Revegetacion natural
La forma más simple y económica para detener el avance de la erosión es a través de la
clausura del área afectada para permitir la revegetación natural. Pero debe tenerse en
cuenta que en las cárcavas, donde el suelo se ha perdido por completo, es en general,
dificil hacer crecer la vegetación. Este proceso es muy lento y puede requerir varios
años para lograrlo. Primero aparecen las plantas más rústicas y más adaptadas a lasmalas condiciones de fertilidad, luego mejorando un poco el suelo por la materia
orgánica que ellas suministran, aparecen otras plantas y así sucesivamente, hasta que se
logra una vegetación similar a la predominante en la región.
Se recomienda:
» Conservar la vegetación natural evitando cortes, quemas y extracción de leña.
» Evitar los caminos o sendas normales a la pendiente los cuáles se convierten en potenciales cárcavas.
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» Aumentar la cubierta natural con especies autóctonas.
» Sembrar especies herbáceas, de poca altura pero gran enraizamiento. Las especies
no deben requerir mucho aporte de agua de riego ya que éste puede acelerar los
procesos erosivos.
» Se recomiendan especies de tipo rastreras las cuáles no solo se extienden cubriendo
el suelo sino que también actúan como trampas de los sedimentos arrastrados por el
agua, reteniendo así gran parte de la carga transportada por las cárcavas.
» La construcción de defensas aluvionales - azudes- debe ir acompañada defrecuentes controles y mantenimiento que aseguren que en caso de fuertes
precipitaciones cumplirán perfectamente con su función sin poner en riesgo a los
habitantes del lugar.
MEDIDAS CORRECTIVAS
a) Biológicas
Es muy dificil sembrar en sectores de fuertes pendientes, la mayor parte de las especies
son recomendables para sectores sin pendiente y con acumulación de sedimentos.
• Plantas nativas en áreas de poca pendiente con acumulación de sedimentos, por
ejemplo en conos aluviales (piedemonte):
Atriplex lampa: zampa
• Arbustivas exóticas, de crecimiento rápido:
Atriplex numularia
Atriplex halimus
Atriplex canescens
Al igual que la anterior se recomiendan para sectores sin pendientes y con acumulación
de sedimentos.
• Jarilla: Larrea divaricata: para sedimentos, preferentemente suelos arenososLarrea cuneifolia: para sectores con poco suelo y arcilloso.
Considerar la alelopatía: sembrar espaciadas unos 2 mts entre plantas.
• En cárcavas se recomienda:
Schinus molle "aguaribay"
Falso pimentero
Schinus jonthonii nativo "molle" (fruto de pelotitas oscuras = semillas). Crecenalrededor de él matas circulares como cerco.
• Sectores de pendiente fuerte Nativas: Cercidium praecox ="Chañar brea" (tienen chaucha de donde se extraenlas semillas)
Cassia aphylla = "pichanilla"
• Coirones: Stipa (flechillas)Poa
Se puede hacer división de matas.
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• Otras exóticas:
"Olmo": se puede dar en zonas con rodados sueltos
Pinus halepensis o "Pino de halepa" : evitar sectores con el petrocálcico muy cerca
de la superficie.
"Cipreses". Son de crecimiento rápido
• En sectores con salinidad:
Psila spartoides ="Pichana"
Se pueden transplantar.
Otras especies no mencionadas y que aparezcan como comunes en la zona también
pueden utilizarse. Rastreras como uñas de gato son igualmente recomendables para
transplantar en cabecera, bordes y fondo de las cárcavas.
Recorriendo la zona se detectaron numerosos sectores donde las fuertes pendientes
dominan el paisaj e. Estos sectores son altamente dinámicos y muy inestables, con
continuo aporte de material desde la parte superior de la meseta. Estas áreas son muydificiles de estabilizar a partir de medidas biológicas, ya que no hay ni siquiera un
incipiente suelo ni material sedimentario que permita el desarrollo de la vegetación
natural o implantada. Los estratos rocosos son muy duros para que las raíces de las
plantas puedan penetrarlos y debido a esto, actúan como limitante de su fijación y
posterior crecimiento. En estos sectores se deben realizar obras ingenieriles que
permitan retener los sedimentos finos para los cuáles sí pueden funcionar los azudes
construídos. Pero en el caso de rodados gruesos provenientes de la parte superior de la
meseta este tipo de obras no funciona y son superados rápidamente por la gran cantidad
de material que se desliza pendiente abajo.
Las medidas de carácter mecánico se utilizan en los zanjones o cárcavas con el objeto
principal de facilitar el establecimiento de vegetación permanente o de defender puntos
críticos en donde no cabe ningún otro sistema de protección menos costoso (Guía para
el control de cárcavas).
Algunas obras menores que se pueden realizar con materiales de la zona y mano de obra
no especializada son consideradas represas de carácter transitorio o temporales. Los
materiales con los cuáles se construyen son piedras sueltas, malla de alambre, tallos y
hojas de plantas leñosas y de troncos. Entre la variedad de obras que pueden realizarse
se recomiendan para la zona de análisis las siguientes (ver gráficos adjuntos):
b) Mecánicas
1) Construir vallas de matas a través de la corriente en cárcavas de pendiente suave,
protegidas con hileras de estacas que reducirán la velocidad del agua y favorecerán la
sedimentación y por ende la colonización de la vegetación.
Las represas de tallos y hojas son las más fáciles y baratas de construir y se adaptan
especialmente a cárcavas pequeñas (figura 4). Se comienza por cubrir con una capa
delgada de material fino el fondo y los lados de la cárcava en una extensión de 3 a 5
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metros desde el sitio en donde va a quedar la estructura, luego se extienden capas densas
de tallos leñosos que haya disponible, colocados de manera que sus extremos más
gruesos queden mirando hacia arriba de la corriente, hasta que alcancen un espesor igual
a la mitad de la altura que quiera dársele a la represa.
Luego se clavan parcialmente varias hileras de estacas transversales a la dirección de las
cárcavas, distanciadas de 40 a 60 cm., se termina de colocar el material de ramas
leñosas y se amarra a las estacas en sentido transversal, alambre grueso galvanizado, por ultimo se acaban de enterrar las estacas para que el alambre comprima y mantenga en
sus lugar el material vegetal.
Figura 4
.-.~ DlncciD•• n "u. fla7•• , .a. ..~ ,
",•..;\";Y:.'''';'''\1''.';:_-'''',;:;-~;-8~~.c~'''' .~
.;..' ....:~·\·t~\.;~..1. ". • .,,-
{¡..40 cm•• aproa.
Sección A-A
.~~. .
. '.'J -s'";...,
Fuente: Suarez de Castro F. "Conservasion de suelos". En Guía para el control
de cárcavas
2) Construir pequeñas represas de piedras sueltas transversales al cauce en los sectores
de cárcavas menores, especialmente en las partes altas donde el aporte de agua es menor
(figura 5). Las piedras se deben ajustar cuidadosamente unas con otras para formar un
conjunto o masa tan compacto como sea posible y la total estructura se encaja en zanjas
abiertas en los márgenes y en el fondo del barranco. Se cava una zanja de 30 cm. De
profundidad por la línea por donde va a ir la represa, la cuál se rellena de piedras de
manera que se establezca el máximo contacto entre las mismas, y se continúa colocando
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material hasta la altura requerida, teniendo cuidado en dejar el área central más baja
para que actúe como boquilla.
Figura 5
SECC\ON A-A••.•..30 cm $ . m in .¡ .H i .
~'lIdiltnTO 1 :1 f AL . " -, í.1m . 1 1 I Il 1 : •
" t . ' ; . .; -r I . A /& 'P clía de canal ••
SECCION L.ONGITUDINAL -, " ' ~# :~ ' >
.•REPRESA DE PIEDRAS SU E L TA S .-.
Fuente: Quincy C. Ayres " La erosión del suelo y su control". En Guía para elcontrol de cárcavas
Se recomienda el uso de piedras planas y rocas porque SI son redondeadas debe
sostenerse con alambre para estabilizarlas.
El fondo de la cárcava del lado de la represa que mira hacia debajo de la corriente, se
cubre de piedras muy bien ajustadas en una extensión de un metro, de manera que
formen una placa que proteja esa área del golpe de la caída del agua.
3) Construir represas con piedras y alambre para retener el sedimento y la humedad
donde se puede arraigar vegetación natural (figura 6 y 7). Estas obras se pueden realizar
en el fondo y lados de las cárcavas para evitar ser socavadas. Son fáciles de construir y
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se adaptan a cárcavas de todas las formas y tamaños. Por la flexibilidad del material es
posible darles diferentes formas.
Cualquiera sea la forma de las represas que se usen, el centro de la valla debe ser mas
bajo que los extremos para que el agua se vierta por encima y no por los lados.
Figura 6
. • . ."
PERSPECTIVA
P"rfil t rtln••••
rs'l
pritllít¡Vf1 d.J ...--:-~
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AJ l1m br . de$.!mm(2tiras IWDrc.il/Q.JUlltU ~nrlW/0. P4$t.s)
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SECCIONES LONGITUDINALES
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~ I Mt lrg .n do l Parran" !.í" 1I
• ji 11'1 1I \t ., '/ V .~ •~ ,---- •• 1111111$Q plldras
Fuente: Quincy C. Ayres " La erosión del suelo y su control". En Guía para elcontrol de cárcavas
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Figura 7
. dol barranCO
A·VISTA MIRANDO AGUAS ARRIBA
CilllG de l /llQrgen
Corriente
• •1 12
Tirantes verticQIlI$ do Qb:lmbr~,
separados de 3Ocm. en Qm ba~
direcciones .
SECCION A-A
- REPRESA DE PIEDRAS CON MALLA DE ALAMBRE. . -
Fuente: Quincy C . Ayres " La erosión del suelo y su control". En Guía para elcontrol de cárcavas
IMPORTANTE:
Cabe aclarar que no existen ensayos realizados en la zona utilizando este tipo demedidas correctivas. Por lo cual se sugiere implementar áreas piloto para poder evaluar la eficacia de estas medidas para la zona de estudio. Debido a la falta deantecedentes de los resultados de dichas estructuras estimamos necesario hacer un
relevamiento sistemático sobre el estado, mantenimiento e impacto de estas obras en elmedio natural.
Obras que no son apropiadas para este tipo de problemática pueden actuar en formanegativa aumentando el riesgo que se trata de corregir, por eso la importancia deseleccionar un área de prueba antes de implementar estas medidas en formageneralizada.
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CONCLUSIONES:
La tarea de proteger y estabilizar los diferentes sectores de pendiente debe partir de
estudios integrales, tratados en forma interdisciplinaria con la participación de todos los
organismos involucrados. En la problemática del área confluyen factores naturales pero
también intereses económicos que escapan a la capacidad de gestión de la gente
afectada. Las soluciones a sus problemas ambientales, -basurales, canteras, peligro
aluvional-, requieren de medidas correctivas integrales y de aportes económicos que losorganismos pertinentes deben afrontar para una real solución a sus necesidades.
BIBLIOGRAFIA:
Ministerio de Agricultura y Alimentación. 1978. Guía para el control de cárcavas.Boletín Técnico N° 4. Dirección General de Aguas. Perú.
Ferreyra, P. y Hoyos, E. 1992. Evaluación preliminar de medios de defensareferidos a cuencas torrenciales en el sector NO de la ciudad de Neuquén.
Boletín Geográfico N° 18. Dpto de Geografia. Universidad Nacional del Comahue.Capua, O.; Giordano, A; lurio, E. y otros. 1995. Gotas de lluvia sobre el suelodesnudo. Revista Calf Capua, O.; Giordano, A; lurio, E. y otros. 1995. Qué es una cárcava? RevistaCalf
Capua, O.; Giordano, A; lurio, E. y otros. 1995. Construcciones en zonas deriesgo Revista Calf
Departamento de Geografia. Facultad de Humanidades, U.N.C 1986. Cartas de
oferta del medio para la expansión urbana de la ciudad de Neuquén. Ed.Vallegraf Neuquén.
Agradecimientos:
Por su desinteresada colaboración:
Al Ing. Agr. Ricardo Gandullo
Al Ing. Raul Rapacioli
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ANEXO 1
¡,Q u é es u n a f ár f a" a1Esta es una invitación al lector a caminar por la barda.
Se desttu:a el frente de bardo, formado a partir de materiaús poco resistentes, sin o con escasa vegetaci6n, de fuertes
pendientes .•''recorliulo'' o "disectado" por una densa red de ZIUIjones o surcos llmnados cárcavas.
Abo", bien, ¿c6mo s« fOIfllQ una c6TcaVG?Puede tener dos orígenes: uno, natural y otro antr6pieo.
'" UN ORIGEN NATURAL·
Com~ se pla nte ara e n un
artículo anterior. se inician - principalmente- a partir de
qorrientes . de agua o
escurrimientos superficiales.
Existe una fase preliminar, en
.las que las gotas de lluvia im-
pactan sobre el suelo desnudo -
sin vegetación-o Las partículas
desplazadas por el impacto
acompallan al agua que se infil-
tra hasraobturaro "taponar"los
po ros de l suelo . El agua ~ 1Iu -
via.que no penetra en el suelo -
por medio de la infiltración- o
que no forma charcos, se con-
vierte en corriente superficial.Cuandoel escurrimiento de agua
se realiza pendiente abajo en
una ladera, aumenta -al recibir
'nuevos aportes- su volumen y
velocidad, adquiere mayor fuer-
za. mayor energía de flujo y es
en este momento cuando ocurre
el segundo proceso: el transo
porte. La corriente de agua
recoge las partículaS aportadas
por el impacto de las gotas de
lluvia, "desprende" otras y las
arrastra hacia niveles inferiores.
Cada una de ellas nos permite inferir o suponer la pérdida de grandés volúmenes de suelo. Por ello ¡cárcllva es el resultado de desgast. yerosi6n.
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Las cárcavas pueden tener dimensiones muy diversas. Crecen por
diferentes procesos. responsables de:
A : " " " , 1 I I " ' : a p a r t i r d e lro z a m ie n to s o b re e l p is ore a liz a d o p o r p a rt J c u la s q u e e lag u a a r ra s t r a ,B:&mIdJIm"",,: p o r
d e s m o ro n a m ie n to o c a ld a d e la s p a r e d e s la te ra le s .c : ~iIIIID: h a c ia c a b e c e ra s .
d e b id o a la e ro s ió n q u e p ro v o c ae l a g u a q u e s e p re c ip ita e n la sn a c ie n te s d e la c á rc a v a .
Es deeír, la cán:ava crece hacia atrás por erosión remontante oretrocedente.
TUNORIGENANTROPICO
El término antropo significahombre. Ahora bien. el lector
se preguntará cómo el hombre
pued e ser causa de la ini cia ció n·
de cárcavas?RecorriendO la barda se pueden
visualizar claros ejemplos deesta situación. Con frecuencia
s e in ic ia n c ár ca va s c on e lt razado de caminos o sendas
normales a Iapendíente. Estos
cam inos. sendas o h uellas
constituyen "canales" capaces
d e co nc en tra r c au da le s
elevados durante los fuertes
chaparrones. El escurrimiento
e s mucho más intenso aquí queen los terrenos vecinos. lo que
pro voca un a act ivació n de la
erosión.
Si se proyectara esta situación alas innumerables sendas que sur-
can la barda para prácticas de
vehículos todo terreno -mo-
tocross, bícicross-, el lector po-
drá imaginarse la red de cárca-
vas o zanjones que esculpirán
en un futuro cercano en nuestrazona. .
Ejemplo: 111JU Jr/J edIll bonio Grtm Neuquin, a la oJIum .la CtIlIeGodoy, se COIIStruy6 un comino para ellraIIspoI1Ie de mt*riaL EsIJD origin6 dos CÓIt'm'OS -una de las CUIIla se observa ell/a f ot o- • iInpottontntIinwnsiones, ~ a ptII1ÍT. ¡wecipiIIIciones intensos producidos en los úlIimos tTe$ años.
Además. no debemos dejar deconsiderar que cuando en zo-
nas de fuertes pendientes. se
quita total o parcialmente la
vegetación. el agua de l luviacircula sobre la misma más rá·
pid a y cau dalos am ente. .
Finalizado el recorrido por la
"barda" se puede afmnar que.
cualquier tipo de actividad que
se desarrolle sobre ambientesinestables y frágiles. sin eva-
luar su impacto. puede provo-car el deterioro del ecosistema
natural. Por ello, es importante
tomar conciencia de que todos
pode mo s colab ora r y p art ici par
en la protección de- nuestras bar das.
Oiga Copua, Ana llIés Gtor-dano, Elsie lurio, Osear Peifa.
Facultad de Humanidades(UNe).
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ANEXO 2
Gotas de lluvia sobre
el suelo desnudo
Usted puede: observar este proceso:
una práctica realizada en la cátedra de
Geomorfología del .Departamento de
Geografía. ~onsiste eomojar con una
regadera-o rociador una superficie del
E1impa ctode-UR a gota del luviasebre~ suelo
desnudo, produce una pequeña erosión que
puede terminar en una cárcava o Dnjón.Deexistir vegetación, el sueloestarápm tegido y
a sa l vo de e se desgas te .
Después de UD día de lluvia.
probablementeellector banotadocomo quedabaa salpicadas de lodo las
hojas de la s plalltas de su jardín. o la base de su v ivienda. si el suelo de
alrededor estaba desnudo. -sin
vegetación:
Cuando lagota delluviagolpca o cboca
contra ese suelo desnudo. forma una
depresión poco profunda. a la que
abundante. éstas
pequeñas partículasaoompaian al agua
que se infiltra, perotienden a "tapoDar"..v." . ":.,..
los por os '!el suelo en •••••.'..'. .• '. - - : ¡ . ;. .' . . ' . ' . ' ' ' _ ~los que penetra. ~,~
Supongamos que la -" . precipitación sea prolongada, o que los suelo desBudo.~entras usted lo bace.
impactos de las gotas sean violentos, acerque una hoja de papel blanco.
entonces los poros Pronto notará que la hoja quedaquettamn'obturadoso sa lpicada de lodo. Repita el mismo
"taponados".Laapa experimento sobr~ una superñeiesuperficial del suelo cubiertapor vegetación. El papel no se .
se satura se manchará..¿Porqué?porque lasplantasimpermeabiliza impiden que las gotas golpeenaunque e~ directamenre sobre el suelo y evitan
profundidad siga que la capa.superficial sea dañada.
seco. De estamanera. A partir de esta breve explicitación s e
. c i el.aguaquenoinfiltra puede advertir la imp~ciacomienza aescurrir a fundamental de la vegetacIón parafavor de lapendiente preservar elmediomnbiente natural en
transportand~ UDazona~material (arenas. Muc~babi~deNeuquén,através
an:illas)hacianiveles de 8CCIDneS cotIdiana!!dañan o altemn
inferiores. Es así el equilibrio de la naturaleza. Lacomo se inicia la extracción de leña, el .pisoteo de la
formación de barda,laspicadas demotos y bicicletas.zanjones o cmavas, -evidencia de la laquemadebasura,sonalguuasdeesas
crosiónbídrica-. Ensíntesis la gotade accionesquc incrementan aún más la
lluvia produce la erosión 'del suelo posibilidad de er.osióndebido al
deSBUdo.En.cambiosi~steseem:uentra .impacto de la gota de lluvia sobre el
protegido por una cubierta vegetal, no suelo desnudo.
sufrirá la erosión debido a que la
vegetación baja y compacta protege alsuelo interceptando el im pacto de las
gotas de lluvia, facilitando así la
infiltración del agua.
llamamos "cráter de impacto".
La fuerza liberada por el impacto. el
que depcndeespecialmente del tamaño
de la gota Y de la velocidad de caída,
~e que se desprendan pequeñas
partículasdel suelo que después de un
salto recaen en la superficie, dando
lugar a l p roceso denom inado eros ión por salpicadura.
Si laprecipitaeión noes excesivamente
0Ip Capa, Ana Giordano, EIsieJuno. Osear Peña, Luis Fernri.
OeplII tlIm eDto de Geepafía. FamIIaII
de HllIDIIBicIadeII - UNe
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PROPUESTA ELABORADA POR EL
ING. RAUL RAP ACIOLI
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TORMENTAS DE PROYECTO
Las tormentas de proyecto son patrones de precipitación definidos para
utilizarse en el cálculo de la escorrentía y el diseño de obras hidráulicas. Seconstruyen a partir de información histórica considerando las características
generales de la precipitación en la zona donde se aplicarán.
Las tormentas de proyecto en el presente trabajo se definirán mediante
HIETOGRAMAS ACUMULADOS que especifican la distribución temporal de la
precipitación durante una tormenta de determinada duración.
Caracteñsticas de las precipitaciones de la región - Datos
Mediante estudios de precipitaciones realizados para la región del Alto Valle
del Río Negro, se ha podido establecer que las tormentas duran pocas horas,
generando precipitaciones de gran intensidad y escasa cobertura area/. Las
características principales de las tormentas son:
a) Tienden a concentrarse entre los meses de Octubre a Marzo,
registrándose las máximas en el último mes.
b) En su mayoría son de origen convectivo, que se caracterizan por su gran
intensidad, poca duración y escasa cobertura area/.
e) La duración, en el 81% de las tormentas ocurridas, se distribuye en 4
horas.
En los cálculos se han empleado datos suministrados por el Servicio
Meteorológico Nacional correspondientes a máximos anuales de duraciones de 5,
15, 30, 60, 90 Y 120 minutos y 29 años de registro de la Estación Cipolletti (Tabla 1).
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TABLA 1 - Precipitaciones Intensas - Estación Cipolletti - SMN - (valores en mm)
Año 5' 15' 30' 60' 90' 120'
1939 0.7 1.8 2.9 4.8 6.4 7.2
1942 10.0 21.5 26.1 32.4 33.6 -1943 3.1 4.5 8.2 10.5 12.3 -1945 2.7 6.4 9.8 12.8 17.6 18.11946 1.2 2.3 3.9 7.9 10.5 10.8
1948 2.6 5.1 6.8 10.4 13.5 14.4
1949 1.0 1.9 4.1 6.1 - -1950 2.0 4.6 5.2 - - -1951 4.9 6.3 - - - -1953 3.8 7.5 10.1 10.4 - -1955 3.0 6.5 8.2 9.8 12.4 15.0
1956 6.5 15.9 23.3 29.5 31.8 34.5
1957 3.2 8.1 8.2 - - -1959 3.1 5.8 8.6 8.9 9.3 12.0
1960 4.4 7.0 7.1 - - -
1961 1.8 4.4
6.3 9.1 10.8 11.71962 2.5 4.4 6.6 9.9 12.6 -1963 5.1 10.0 10.4 10.5 11.3 14.5
1964 3.4 8.4 8.4 12.1 - -1965 3.7 8.7 9.3 9.6 - -1966 6.0 9.1 12.3 18.9 21.9 30.8
1967 5.0 9.7 10.3 10.4 - -1968 5.8 7.4 9.2 11.5 12.2 15.1
1969 3.3 8.2 16.2 29.2 36.0 38.8
1970 4.9 8.2 11.1 13.6 14.4 16.7
1971 2.3 4.3 5.9 10.5 13.0 15.0
1972 5.5 10.0 10.2 12.4 12.9 13.9
1973 6.0 17.5 20.5 26.4 31.0 36.5
1974 3.5 9.0 12.0 12.2 - -
Curvas Intensidad - Duración - Frecuencia (IDF)
Los datos de precipitación recopilados fueron convertidos a intensidades en
milímetros por hora, realizando luego un tratamiento estadístico para obtener valores
para distintas duraciones y recurrencias. Para ello se utilizó la distribución teórica de
probabilidad de Gumbel o doble exponencial para valores extremos cuya expresión
es:
p(X) = 1 - Exp ( - Exp ( - a (x -p») (1)
donde:
p(x) : probabilidad que un valor de x, sea igualado o superado.
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ay f 3 : parámetros a ajustar, los valores aproximados de estos son :
1 f3 = M _ 0,577
a
a=---
0,78050" x
siendo:
O "x : desviación estándar de la serie de valores x.
M : media de la serie de valores x.
Los datos obtenidos de la distribución estadística fueron ajustados mediante
regresión no lineal al siguiente modelo de intensidad de precipitación:
donde:
1 : intensidad de precipitación para un tiempo de recurrencia TR (mm/hr).
t: duración de la precipitación (minutos).
a, b y e: coeficientes.
Los coeficientes obtenidos en el modelo, asociados a recurrencias, se
describen en Tabla 3.
TABLA 3 - Coeficientes del modelo de intensidad de precipitación, asociados a recurrencias
TR (aftos) a b e2 158 3.64 0.605 235 3.85 0.59
10 286 3.93 0.58
25 351 4.00 0.5850 399 4.03 0.57
100 447 4.06 0.57
En el Gráfico 1 se muestran, en coordenadas logarítmicas, las curvas IDF
obtenidas del modelo de intensidad de precipitación (ecuación 2), las que son
válidas para la Zona de la Confluencia de los Ríos Neuquén y Limay.
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-. . .100. s : : .-E
E--I
"ft S"';;e!l 10e
CURVAS INTENSIDAD-DURACION-FRECUENCIA
ZONA CONFLUENCIA RIOS NEUQUEN yLlMAY
1000
"TR: 100
/
~ V
IJTR: SOJ~~ ¡ . . . , . /
- - . ro- ~ I,*, TR: 2SJ!'-. . . . . • • - - - . : - ~
r--k: = - - . : ~ ; ; ; : : : : : " " // - - " - - - - ~ ¡ - - . : : : r- " " ' " /
- - - - - - ~
- - r-• • ! ' "~
/ ¡ - - . . . . . .
1" -¡...
N . . ¡ s : : : : : b:!TR: 101 1'-.. , . . . r-. -- - ~
,TR:SI - - . . • . .} r-r-1---/
:TR: 2,
1
1 10 100 1000
Tiempo - t (minutos) Gráfico 1
Precipitaciones adoptadas
los montos de precipitación para cada tiempo de recurrencia dado"
expresados en mm, se obtienen del producto entre la intensidad media y el tiempo
de duración de la lluvia, en horas:
P = /t = a t (3)( t + b Y
Considerando lo establecido en el punto 1.1.C, se adoptará una duración de 4
horas para las tormentas de proyecto a utilizarse.
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Reemplazando la variable t por el valor 4 horas en la ecuación 3, es decir, en
el modelo de precipitación, se obtienen los siguientes montos de precipitación total
para cada recurrencia (Tabla 3):
Hietogramas Acumulados
Los hietogramas acumulados que constituyen las tormentas de proyecto, se
obtuvieron mediante el Método de la Intensidad Instantánea.
A partir de la curvas IDF determinadas y de considerar un coeficiente de
avance de tormenta r = 0,25 para una duración de 4 horas, se obtuvo el siguiente
Hietograma Porcentual Base (Gráfico 2)
HIETOGRAMA PORCENTUAL BASE (HPB)
Duración: 4 horas
200
180
100
~14O-I 120c »
¡ ' 100e8 80• . .o
Q. 00
40
20
oo o~
~ ~ ~ ~ 2 R 2 @ª g 8 8 ~ ~ ª ~ ~ ª ~ ~ ~ ~ ~Tiempo - T (min)
Gráfico 2
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Con los valores de la Tabla 3 y el HPB se obtienen los Hietogramas
Acumulados asociados a recurrencia (Tabla 4 - Gráfico 3)
TABLA 4 - Hietogramas Acumulados - Tormentas de Proyecto
T (min) TR2 TR5 TRiO TR25 TR50 TRi00
PT (mm) PT (mm) PT (mm) PT (mm) PT (mm) PT (mm)
O 0.1 0.2 0.2 0.3 0.3 0.4
5 0.3 0.5 0.7 0.8 1.0 1.110 0.6 0.9 1.2 1.4 1.7 1.915 0.8 1.3 1.7 2.1 2.5 2.820 1.1 1.8 2.3 2.8 3.4 3.825 1.4 2.3 2.9 3.6 4.3 4.830 1.8 2.8 3.6 4.4 5.3 5.935 2.2 3.4 4.4 5.4 6.5 7.2
40 2.6 4.1 5.3 6.5 7.9 8.845 3.2 5.1 6.5 8.0 9.6 10.850 4.2 6.6 8.5 10.4 12.5 14.055 6.5 10.2 13.2 16.2 19.4 21.760 9.0 14.2 18.3 22.4 26.9 30.265 10.5 16.5 21.2 26.0 31.2 35.070 11.5 18.1 23.3 28.6 34.3 38.575 12.4 19.5 25.0 30.7 36.8 41.380 13.1 20.6 26.5 32.5 39.0 43.785 13.8 21.6 27.8 34.1 40.9 45.890 14.3 22.5 28.9 35.5 42.6 47.895 14.9 23.3 30.0 36.8 44.2 49.5
100 15.4 24.1 31.0 38.0 45.7 51.2
105 15.8 24.8 31.9 39.2 47.0 52.7110 16.2 25.5 32.8 40.2 48.3 54.1115 16.7 26.2 33.6 41.3 49.5 55.5120 17.0 26.8 34.4 42.2 50.7 56.8125 17.4 27.3 35.2 43.1 51.8 58.0130 17.8 27.9 35.9 44.0 52.9 59.2135 18.1 28.4 36.6 44.9 53.9 60.4
140 18.4 29.0 37.2 45.7 54.9 61.5145 18.8 29.5 37.9 46.5 55.8 62.5150 19.1 29.9 38.5 47.2 56.7 63.5155 19.4 30.4 39.1 48.0 57.6 64.5160 19.7 30.9 39.7 48.7 58.5 65.5165 19.9 31.3 40.2 49.4 59.3 66.4
170 20.2 31.7 40.8 50.1 60.1 67.4175 20.5 32.2 41.3 50.7 60.9 68.2180 20.7 32.6 41.9 51.4 61.7 69.1185 21.0 33.0 42.4 52.0 62.4 70.0190 21.2 33.4 42.9 52.6 63.2 70.8195 21.5 33.7 43.4 53.2 63.9 71.6200 21.7 34.1 43.9 53.8 64.6 72.4
205 22.0 34.5 44.3 54.4 65.3 73.2210 22.2 34.8 44.8 55.0 66.0 73.9215 22.4 35.2 45.2 55.5 66.7 74.7220 22.6 35.5 45.7 56.1 67.3 75.4
225 22.8 35.9 46.1 56.6 68.0 76.1230 23.1 36.2 46.5 57.1 68.6 76.8
235 23.3 36.5 47.0 57.6 69.2 77.5240 23.4 36.7 47.2 57.9 69.5 77.9
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HIETOGRAMAS ACUMULADOS
Duración: 4 horas
90
-E 80 TR100.§ .I
Q. 70 TRSOI
ItU 60"O TR25.!!
I= 50E TR10=
~ 40
TR5e
30'0'u~ 20
TR 2
Q.
'u 10eQ.
O
O 50 100 150 200 250
Tiempo - t (min)Gráfico 3
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ZANJAS DE LADERAS
Finalidad
En las laderas o vertientes de una cuenca, al tratarse con este tipo de
estructura, se tiende a lograr los siguientes objetivos:
1. Estabilización del suelo
2. Almacenamiento tenporal de escorrent-ias superficiales
La justificación principal debe descansar basicamente sobre el efecto que producen
en la estabilización del suelo, es decir, para combatir la erosión y como agentes
propiciadores de humedad para los fines de reforestación.
Las zanjas de ladera no modifican la pendiente del terreno, pero si la longitud
efectiva de la pendiente, al seccionar el espacio de escurrimiento total en varias
porciones.
Criterios de Diseño
Se las construye siguiendo las curvas de nivel, es decir, sin pendientes. El
diseño de un sistema de zanjas de ladera atiende fundamentalmente a los dossiguientes criterios:
1. El espaciamiento entre zanjas debe ser tal que permita un control
adecuado de la erosión.
2. La capacidad adecuada de las zanjas, debe almacenar un determinado
volumen de escorrentía producido por la "tormenta de proyecto"
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El primer criterio debe enfocarse obteniendo de la Ecuación Universal de
Erosión el valor del término LS (Longitud de la pendiente y pendiente).
LS = E/(R.K.C.P) ( 4 )
donde:
E es la tolerancia a la erosión admitida para el suelo (perdidas de suelo
durante determinado tiempo)
El espaciamiento entre zanjas, atendiendo solamente al criterio del control de
la erosión, puede dar valores alrededor de 250 m para pendientes inferiores al 10%;
sin embargo, este sólo criterio no es suficiente, por que al diseñar en esta forma para
un determinado volumen de agua a captarse, darían dimensiones inaceptables para
las zanjas de ladera.
El Gráfico 4, muestra la máxima longitud de pendiente permitida, en función
del % máximo de erosión que se obtendría en función de una pendiente patrón de
70% y longitud de 1/4 de milla adoptadas en la investigación.
Para fines practicos, y en ausencia de un mejor criterio, las zanjas deberán
espaciarse, con un intervalo horizontal de 7,60 m una de otra en la forma que se
detalla en el Gráfico 5. Este intervalo, obtenido con diseños de los Estados Unidos,
hace mínimos, en promedio, la suma de la erosión provocada por la disturbación que
se hace al suelo al construir las zanjas y la erosión a esperarse en el terreno que
media entre las zanjas, obteniéndose con él, dimensiones adecuadas para la
zanjas, en función de una precipitación de alrededor de 50 mm.
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(Cltd) 'llI'lpuld 'P PIIIIDuo,
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28/31
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SO%
---------------------- 6.25 1 1 1 . - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -~ .-
•.•.....------------------- 5.03 m . -
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6 5 • • S.OSm.
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B.- Z ANJA SUB· ST ANDARD
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La capacidad en volumen de las zanjas, se obtienen conociendo los
siguientes elementos de diseño:
a) Aguacero típico para el lugar o tormenta de proyecto.
b) Superficie de captación para la zanja, que es función del intervalo
horizontal
La tormenta de proyecto que se adopta es la corresponde a la recurrencia de
TR: 10 años (P1O= 45,41 mm)
Las zanjas de absorción son tabicadas a intervalos regulares, de manera que
permita el almacenamiento del agua de precipitación para su posterior linfiltración.
Para el caso que nos ocupa el sistema de zanjas debe cubrir toda la vertiente,
la prí mera zanja se traza lo más cerca posible a la divisoria de agua de tal manera
que el area que drene hacia ella no sea mayor de 1,25 hectáreas.
Tanto el trazado como la construcción, se comienza por la zanja más alta.
Cálculo de las dimensiones de las zanjas
Para este caso se dimensionarán las zanjas con un diseño simétrico, es decir, las
pendientes de los cortes igual a las pendientes de terraplén. Siguiendo las
notaciones del Gráfico 6, los datos para el diseño son:
• mO: pendiente del terreno (20% al 45%, se adopta la última)
• m1=m2=m: pendiente de los taludes de corte y terraplén (1:1.5) (Z = 1.5)
• bO: plantilla (0.30 m)
• b1: ancho de la berma (b1=bO)
• Oc: longitud horizontal de influencia de la zanja colectora (9.12 m)
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• P: lluvia tormenta de proyecto, D = 4 horas, TR: 10 años (P = 45.41 mm)
• C: coeficiente de escorrentía (obtenido a partir del Método de la Curva
Número - CN = 88 - C = 0.46)
Se calcula h que es la altura o profundidad de la zanja hasta el borde del
terraplén, resolviendo la siguiente ecuación de segundo grado:
(5)
Se obtiene h = 0.33 m, se adopta I h = 0.35 m ¡
Para el replanteo (Gráfico 6) se tiene: Dr: distancia horizontal de entre estacas
de cero.
Dr = Oc + (bO + 2 Z h) (6)
Valor obtenido Dr = 10.47 m, se adopta ID r = 10.50 m ¡
Lc: longitud a lo largo de la pendiente de excavación. Para este caso coincide
con Lt que es la longitud de terraplén a lo largo de la pendiente
(7)
Valor Lc = Lt = 2.78m, se adopta ¡Le = Lt = 2.80 m ¡
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T IP O D E . OIS~O. G E .N !R A L
m o ~ 45 %
f - t f : m a : J I 'I : 1:1,50b~' ; !tI
m o > 45 %
I m ' l : 1 : 1I m 21 : 1: J I 25
C X o : a r co tg !m ol'e x 'l' : I1/Zd~z',: I I / Z z l~ ':0:
1.0:.
2
R E P L A N T E O Y .C O N S T R U C C fO H
O R
Oc
OR : ~c + ( b ó + 2 ih)
Gráfico 6