PROYECTO DE IRRIGACION - Biblioteca de la ANA.

ASOCIACIONI R R I G A C I O NP A M P A C O L O R A D A - C A M A N APROYECTO DE IRRIGACIONPAMPA COLORADA - CAMANAE S TUDIO DEFINITIVOT O M O I ICONS ULTO RES : MANUEL SANTA CRUZ P.ASCOSESACONVENIO INAF - ASIPACC (Supervisión)1 9 8 4

I N D I C EC A P I T U L 0 1 1INGENIERIA DEL PROYECTOJ.Pág.A. FORMULACION DEL PROYECTO 01B. INFRAESTRUCTURA MAYOR DE RIEGO 0311 . Obras de captación (Bocatoma) 03a ) Introducción 03b ) Consideraciones para la Ubicación 04i. Topografías 04ii. Geológicas e Hidráulicas 05c ) Descripción y Fundamento de las Obras 06i. Bocal 06ii. Barraje 07iii. Muros de Encauzamiento 10¡ v . Túnel Aductor 10v . Desarenador 12d ) Cálculos Justificativos 13e ) Análisis de Costo–Metrados y presupuesto 132 . Canal de Derivación 15

Pág.a) Generalidades 15b) Trabajos Topográficos Previos 15c) Consideraciones Geológicas y de Geotécnia 16d) Requerimiento de Agua 17e) Trazo del Canal de Derivación 18f) Secciones Tipos de Canal (Criterios) 19g) Problemas Especiales 24i. Quebrada Churunga 24i i . Fallas Geológicas 24iii. Cruce del Arenal Eólico de Mollebamba 25h) Obras de Arte 26i. Pasarelas, Caminos Vecinales 26ii. Muro Seco y Muro de Albañilería de Piedra 26i) Cálculos Justificativos 26j) Análisis de Costo, Metrados y Presupuesto 273. Campamentos 28a) Generalidades 28b) Descripción de Campamentos 284. Vialidad 34a) Generalidades 34b) Método de Trabajo 35c) Accesos Considerados para el Proyecto 36d) Análisis de Costos, Metrados y Presupuesto 405. Canteras 40

Pág.C. INFRAESTRUCTURA MENOR DE RIEGO 411. Generalidades 41a) Antecedentes 41b) Trabajos Topográficos 42c) Consideraciones Geológicas y de Geotécnia 442. Demanda de Agua del Proyecto y Módulos de Diseño 45a) Generalidades 45b) Consideraciones para Cálculo de Demandas 46i. Climatología 46ii. Uso Consuntivo 47iii. Cálculo de los Módulos de Rie g o 48¡v. Demanda de Agua del Provecto 49c) Caudales de Diseño del Esquema HidráulicoPropuesto 63d) Derecho de Terceros 63e) Balance Hídrico : Disponibilidad —VS— Demanda 673. Sistema de Distribución de Riego 69a) Generalidades 69b) Problemas Detectados 69i. Topográficos 69ii. Suelos Permeables en Laderas 70iíi. Zona del Proyecto-sin drenaje natural 72c) Consideraciones Básicas para Diseño deSecciones Tipos de Canales Principalesy Laterales de ler., 2do. y 3er. 6rden 73

Pág.i. Trabajos de Campo 73ii. Criterios para el Diseño 73d) Canales Principales del Sistema de Distribución 75i. Canal de Derivación Tramo 75 + 00078 + 968 75ii. Canal Principal "B I, 76iii. Canal Principal "C" 77iv. Canal Principal "A" 78e) Canales Laterales de ler., 2do. y 3er. orden 82i. Lateral de ler. orden 82ii. Laterales de 2do. y 3er. orden 83f) Obras de Arte 99i. Rápidas 99ii. Tomas 101iii. Puentes 102iv. Caídas 1039 Análisis de Costo — Metrados — Presupuesto 1034. Sistema de Drenaje Superficial 104a) Generalidades 104b) Problemas Detectados 104c) Consideraciones de Diseño 104i. Trazo 105ii. Capacidad pendiente de velocidad 105

d) Esquema de Sistema de Drenaje Superficial 105i. Acequias de Desagüe 106ii. Drenes Naturales 106iii. Dren Principal Panamericana 107e) Obras de Arte 108i. Rápidas 108ii. Caídas 109iii. Puentes 109¡v.Entrega de Canales de Desagüe a DrenesNaturales 110f) Análisis de Costo — Metrado — Presupuesto 1105. Sistema Vial en el Área de Riego 113a) Carreteras Principales Existentes 113i. Carretera Panamericana Sur 113ii.Carretera a Cuno—Cuno — QuebradaChurunga 113b) Accesos Principales a Construir 113i. Accesos de Interconexión 114c) Análisis de Costo — Metrados — Presupuesto 1156. Parcelación 116a) Consideraciones Previas 116

i. Unidad Agropecuaria 116ii. Trabajos Topográficos 116iii. Estudio Agrológico 116iv. Del Futuro Adjudicatario 117V. Otras Consideraciones 117b) Parcelación Definitiva 117i. Parcelación Individual 118ii. Tipo de Asentamiento 118iii. Tamaño de las Paredes y Replanteo 118iv. Resultados de la Parcelación 1197. Presupuesto de Obras Civiles 135Análisis de CostosMetrados - PresupuestoFórmula Polinómíca8. Cronograma General de Obra 1,37a) Generalidades 137i. Planeamiento de Frentes de Trabajo 137b) Cálculos para Calendario de Obra 140i. Análisis para Tramo Crítico Km. 40Km. 30 140ii. Análisis para Tramo Crítico Km. 40Km. 50 143iii. Conclusiones 145

C A P I T U L 0I I IDESARROLLO AGRICOLA PROPUESTOPág.A. PLAN DE DESARROLLO1. Objetivos del Plan 147a) Generalidades 147b) Específicas 1472. Planteamiento de Hipótesis de DesarrolloAgrícola 148a) Consideraciones Previas 148b) Hipótesis del Desarrollo AgrarioFuturo 1493. Determinación de la Cédula de Cultivo 150a) Cultivos alternativos seleccionados 150i. La Cédula de Cultivo y el RecursoSuelo 151b) Características y Requerimientos de Suelos de losCultivos Seleccionados 152

Pág.c) Marco Físico para la instalación de laCédula de Cultivo 156d) Cédula de Cultivo propuesta 1574. Costos de Producción por Hectárea ÍndicesTécnico — Económico 1615. Resultados Globales de la Producción Agrícolaa Nivel de Proyecto para el Período de Estabi-lización 164a) Volumen y Valor Neto de la Producción 164b) Valor Neto y Valor Agregado de la Produc-ción Agrícola 1646. Evaluación de las Cédulas de Cultivo 1667. Evolución de los Índices Técnico — Económicode los Cultivos 1688. Evolución de los Resultados Globales del Programa deProducción Agrícola a Nivel de Proyecto.Características Agro Económicas 1869. Servicios de Apoyo a la Producción 208a) Introducción 208b) Organización — Unidad de Servicios 208i. Funciones 209ii. Programas 209iii. Personal 209¡v. Infraestructura 209V. Moviliario y Equipo 210

Págs.c) Programas de Asistencia Técnica 210i. Objetivos 210ii. Método 210iii. Organización del Sistema 211d) Programas de Asistencia Crediticia 215i. Objetivos 215ii.Organización de la Operación delprograma 215iii. Monto del Crédito requerido 215e) Programa de Provisión de Insumos 218í. Concepción del Servicio 218ii. Objetivos 218iii.La Actividad Privada en la ventade Insumos 219¡v. Dimensionamiento del Servicio 219V. Modalidad de Operación 219f) Servicios de Comercialización 220í. Funciones más importantes 220B. DESARROLLO PARCELARIO1. Generalidades 222a) Criterios adoptados 2222. Descripción de los Trabajos 222a) Nivelación Brutab) Nivelación Finac) Bordeadura

Págs.3. Sistemas de Riego Parcelario 2244. Sistema de Drenaje Superficial Parcelario 2245. Presupuesto de Desarrollo Parcelario 225C. RESUMEN DE COSTOS E INGRESOS POR CEDULAS DECULTIVO 2260 )

Págs.CAPITULO IVEVALUACION DEL PROYECTOPágs.A. EVALUACION ECONOMICA 2541. Aspectos Generales 2542. Inversiones 254a) Infraestructura Mayor de Riego 255b) Infraestructura Menor de Riego 255c) Trabajos a Nivel Parcelario 255d) Servicio de Apoyo a la Producción 2553. Costos de Operación y Mantenimiento 2564. Costos de Producción 2565. Beneficios del Proyecto 2576. Flujo de Caja 2577. Rentabilidad Económica 257a) Valor Actual Neto (VAN) 257b) Tasa Interna de Retorno (TIR) 258c) Relación Beneficio/Costo (B/C) 258

B. EVALUACION FINANCIERA1. Requerimientos Financieros 2642. Flujos y Condiciones Financieras 2643. Flujos Financieros Totales 2654. Rentabilidad Financiera 266a) Valor Actual Neto Financiero (VANF) 266b) Tasa Interna de Retorno Financiero (TIRF) 266c) Relación Beneficio/Costo Financiero (B/C) 266C. SOPORTABILIDAD A NIVEL DE PROYECTO 2671. Análisis de Soportabilidad Máxima 267D. EVALUACION SOCIAL 273( 0 )

Págs.INGENIERIA DEL PROYECTOA. FORMULACION DEL PROYECTOEl Planteamiento Hidraúlico del P r oyecto, considera incorporar5,302.5 Há. de tierras eriazas aptas para la actividad agropecuaria,en una Primera Etapa, de un total de 10,223.35 Hás. levantadas; delcual se ha realizado Estudio Agrológico a nivel de detalle sobre -7,557 Hás. y Estudio Definitivo (a nivel constructivo` sobre5,830.34 Hás.El recurso hídrico, para irrigar las tierras, será proveniente del-Río Ocoña, que en el punto de captación para el 75% de persistencia seobtiene un caudal promedio de 49.535 m3/seg. y el caudal mínimoregistrado ha sido de 28.179 m3/seg.Para los objetivos planteados se ha proyectado las obras decaptación en la cota 501.5 m.s.n.m. en la margen izquierda mediante muros ydiques de encauzamiento, barraje fijo y móvil, bocal de captación,túnel aductor de 760 ml. y desarenados a la cálida del túnel. De este último continuará canal de 3.00 m3/seg. de capacidadrevestido de79 Km. hasta la cabecera de Pampa en la cota 448 m.s.n.m. Para elárea de riego se ha estructurado una red de canales que suman 121.2 entrecanales principales, laterales de 1er., 2do. y 3er. orden; zanjas dedrenaje superficial de 17.4 Km.; sistema de viabilidad internaparalela a los canales de riego y de interconección entre estas; ylas obras de arte respec t ivas, que en conjunto permitirán desarrollarac t ividad agropecuaria de manera intensa y permanente.

Para el área de riego se ha planificado, su respectiva parcelación —en452 parcelas de 9.5 Has. á 12 Hás. la mayoría en función de cal¡ da desuelo y topografía. Se ha previsto otras parcelas para fines noagrícolas, como también para el centro urbano y parque agroindustrial.Se ha previsto en la capacidad del canal de derivación un máximo de 500lts/seg. en los primeros kilómetros, para proporcionar agua a las áreasagrícolas de Ispana, Alto Molino, Iquipí; cuyas bocatomas actuales yáreas de cultivo son afectados todos los años en la tempo rada delluvia.No forma parte de esta Memoria, pero paralelamente ya se han efectuadolos estudios de factibilidad de dos minicentrales hidroeléctricas quepodrían generar, en total, un máximo de 2,100 Kws., cuyo Estudio deFactibilidad ha sido desarrollado por el ITINTEC (Instituto Nacionalde Normas Técnicas), aprovechando el desnivel entre el Canal PrincipalB y disposición particular de áreas irrigables, que de llevarse aejecución puede mejorar la rentabilidad de este proyecto agrícola.De igual manera es posible incorporar aproximadamente 1,900 Hás. másde nuevas tierras eríazas, ubicadas en las laderas y ondulaciones dela lomada comprendida entre León y Chira adyacente a la Pampa Colorada; de las cuales 1,200 Hás. se consigue prolongando el lateral B-8y, las 700 Hás. restantes se consigue prolongando el Canal PrincipalB, después del desvío a la segunda minicentral.Para incorporar mayores Hás. de terrenos es necesario proyectar unsifón para unos casos y para otros, se deben proyectar plantas de —bombeo, aprovechando la energía generada por las centraleshidroeléctricas.Para el abastecimiento de agua para las 1,900 Hás. que pueden serincorporadas en el futuro o 2da. Etapa del Proyecto, el Canal deDerivación de 779 Kms. y Canal Principal B, pueden aumentar sucapacidad de conducción mediante un trabajo de encimado si fueranecesario, —después de evaluar otras alternativas.

Se estima que el costo para la 2dá. Etapa, para incorporar 1,900 Hás.aproximados, no superaría la quinta parte del presupuesto total delpresente estudio, o sea, aproximadamente 12,000 millones de soles.La rentabilidad de la primera etapa del Proyecto aparte de ser autosuficiente se refuerza con la factibilidad de las dos minicentrales,ya referidas, y la 2da. etapa del Proyecto; a esto se agrega su ubicación encosta, sobre la Carretera Panamericana y cercanía a centros de granconsumo como las ciudades de Lima y Arequipa.B. INFRAESTRUCTURA MAYOR DE RIEGO1— Obras de Captación (Bocatoma)a) IntroducciónLas obras de captación del Proyecto están localizadas enla margen izquierda del Río Ocoña, en el punto cuyas -coordenadas geográficas son Latitud Sur 15 0 33 1 44" y LongitudOeste 73 0 07 1 23", en altitud de 501.50 m.s.n.m. en elparaje Capilla de Ispana del Distrito de Río GrandeProvincia de Condesuyos, Departamento de Arequipa. El -río en la zona de captación tiene pendiente de 1% hastaconsiderable distancia aguas arriba y abajo que motiva -que el río divage en una anchura de 600 mts.Frente a las ventanas de captación del Proyecto, el ríocruza p or dos cauces definidos : el p rincipal sigue lassinuosidades del contrafuerte rocoso de la margenizquierda; el segundo ramal, de menor caudal, pasa a 300mts. -del anterior. De este límite hacia margenderecha, el -cauce de río, esta cubierta de vegetaciónsilvestre, hasta la progresiva 0+450 a p artir de estelugar el cauce -de río se levanta en terrazas, que seaprovecha como terreno agrícola hasta la progresiva0+600, continua material coluvial hasta 0+750, límitedel contacto con el -contrafuerte rocoso de la margenderecha.

En general el sector de la bocatoma es un valle, deaspecto encañonado, cuya anchura promedio es de 600 mts.delimitado por contrafuertes rocosos en ambas márgenesque se elevan desde la cota 500 hasta los 1,800 m.s.n.m.Este aspecto es la característica general del Río Ocoñadesde varios kilómetros aguas arriba de la bocatoma hastasu desembocadura al mar.El acceso para llegar a la bocatoma será mediante latrocha carrozable Panamericana—Cima de Cuno Cuno—AltoMolino, el primer tramo es carrozable para todo vehículoy, el, segundo solamente para carros de doble tracción.De Alto Molino para la Bocatoma se construirá un accesode 5 Kms.b) Consideraciones para UbicaciónAntes de fijar definitivamente la ubicación de labocatoma y su posterior cálculo hidráulico y estructural,se realizó diversos trabajos en campo y gabinete.i) TopográficosSe ubicó en planos y en el campo el lugarseleccionado para la captación y entrega de aguapara el área por irrigar. Se estableciódistancias, niveles y respectiva pendiente, con elconsiguiente re. corrido, por la ruta del Canal deDerivación con —el fin de evaluar condiciones deseguridad técnicas y económicas. Posteriormentecon trabajo de línea degradiente se determinó, lapendiente promedio del canal de derivación. Parafines de planea miento y dimensiones de las obrasde captación, se ha obtenido planos topográficos aEscala 1:1.000 y 1:500 como también la seccióntransversal del río en el eje de captación.

Para fines de replanteo de las obras de captaciónse ha definido en los planos : ejes, vértices depoligonal con valores de coordenadas y altitud referidosal I.G.M. El eje principa l para re planteo, lodetermina los puntos T5 y 9rbol Coposo en cuyasprolongaciones, en la margen izquierda y de derechase han monumentado dos hitos de concreto respectivamente,Ver Planos Nos. 48,49 y 50.ii)Geológicas e HidráulicasPara fijar la ubicación de la bocatoma delProyecto, también se tuvo en cuenta factoresgeológicos e hidrodinámicos con el fin de asegurarel funcionamiento y seguridad de la captación;evaluando la naturaleza, consistencia, formasgeológicas de los estratos rocosos de los flancos ydel cauce; como también el posible comportamientodel Río tanto en estiaje como en máximas avenidas.Con dichas consideraciones se selección laubicación de bocatoma en el paraje de Capilla deIspana y a 300 mts. aguas arriba de la captaciónactual -de l a ac eq ui a d e r e ga dí o d e Al t o Mo li n o,I q ui q ue y El Puerto; en dicho lugar el brazoprincipal del río bordea la concavidad del estratorocoso dela margen izquierda; estas característicasasegura la captación, menor de sedimentos y mayorseguridad por el estrato rocoso granodiorítico en elcual estará empotrado el bocal de captación y losprimeros tramos de la conducción, excavado en túnel,contra los efectos de erosión y de inundación delas avenidas del río Otoña. Posteriormentetrabajos de Geología 1 : Geotecnia que forman partede esta memoria ratifican condiciones favorable dela ubicación de bocatoma.

El Estudio de Hidrología, determina para la zonade captación las conclusiones siguientes Caudalpromedio anual 76.3 m3/seg., caudal promedio para75% de persistencia 49.5 m3/seg., caudal mínimoregistrado 28.2 m3/seg. caudal máximo para 100 añosde retorno con riesgo de40% es de 1430 m3/seg.c) Descripción y Fundamento de las ObrasLa capacidad de captación es de 8.8 m3/seg., de loscuales 8 m3/seg. para demanda del Proyecto, 0.5 m3/seg.para funcionamiento del desarenador y 0.3 m3/seg. paraproporcionar a las áreas agrícolas entre Ispana y ElPuerto, cuya bocatoma y canal principal será afectada porlos escombros del canal de derivación del Proyecto. Lasobras de captación consta de las siguientes partes bocalde captación, barraje mixto, muros y diques deencauzamiento, túnel aductor y desarenador.i) Bocal de CaptaciónTeniendo en cuenta la diferencia de altura entreel lecho del río y el inicio del canal, elfuncionamiento de la bocal es la de un vertederosumergí do en la cual el resalto hidráulico seahoga. Esa condición nos ha permitido obtener unequilibrio entre altura y ancho de las compuertasde captación, que a la vez permite mantener - lascompuertas del barraje móvil y barraje fijo a unamínima altura, y por consiguiente de un costoeconómico.Para el dimensionamiento de las referidascompuertas, también se han considerado lascontracciones laterales, no así la pérdida de cargapor ángulo —de entrada y otros por ser de muy pocaconsideración.