Estación hidrológica de Sumbay: trabajo practico

1. SISTEMA PAÑE - SUMBAY
Las demandas de agua de los usuarios poblacionales, agrícolas, hidroenergéticos, mineros e
industriales de la sub cuenca Chili y la ciudad de Arequipa, son atendidas por el denominado
Sistema Regulado Chili.
Este sistema está compuesto por un conjunto de obras de regulación y trasvase, que se inició
en 1958, cuando empezó a operar el embalse El Fraile. En 1965, empiezan las operaciones
del Sistema Pañe Sumbay (embalse El Pañe, cuatro bocatomas, Canal Pañe Sumbay y Canales
Blanquillo y Antasalla).
Desde 1965, con el Sistema Pañe
Sumbay, los recursos hídricos
empleados no se limitan a la sub
cuenca Chili. Desde ese año se
incorporan los recursos hídricos de la
sub cuenca Alto Colca, que
hidrográficamente es la cabecera de la
cuenca Colca-Majes-Camaná, mediante
obras de regulación y trasvase para su
uso en la subcuenca Chili.
INTROCUCCIÓN

2. CANAL PAÑE SUMBAY
El Canal Pañe - Sumbay tiene como función derivar los recursos hídricos que son
regulados por el embalse El Pañe y recursos hídricos no regulados provenientes de
los ríos Bamputañe, Blanquillo, Colca y Antasalla.
En su tramo final toma el nombre de Canal Zamácola; este canal entrega sus aguas al
río Sumbay, de la sub cuenca Chili.
Se desarrolla a una altitud comprendida entre los 4,580 msnm y 4,435 msnm; su
recorrido es en términos generales de Norte a Sur, y tiene una longitud de 77.5 km.
Los ríos Bamputañe y Blanquillo son
tributarios por la margen derecha del río
Colca y son en gran parte derivados por
el tramo de canal denominado Pañe
Colca. El río Antasalla es tributario por la
margen izquierda, y es integrado al Canal
Pañe Sumbay mediante una bocatoma
propia y un canal de pequeña longitud,
que puede entregar sus recusos al
embalse Dique de Los Españoles o al
Canal Zamácola.

3. ESTACION HIROLOGICA DE SUMBAY
Existen diversos tipos de estaciones
hidrológicas o de aforo. Las más
sencillas constan de una regleta en un
cauce natural y un aparato
(limnígrafo) que mide la variación en
el tiempo de la lámina de agua del río.
Posteriormente, el caudal se obtiene
aplicando la función conocida como
curva de gastos que relaciona la altura
de la lámina de agua con el caudal
que pasa por el río.
La estación de Sumbay es del grupo
hidrológica tipo convencional que se
encuentra ubicada en el
departamento de Arequipa, Provincia
de Caylloma, Distrito de San Antonio
de Chuca.

4. Ubicación
• Longitud : 71°07’01’’
• Latitud : 15°49’01’’
• Altura : 4447 msnm

5. Esta estación consta de:
• Datalogger (Registrador de datos)
• Pluviometro
• Pararrayos
• Antena
Registrador de datos
Un registrador de datos (datalogger) es
un dispositivo electrónico que registra
datos en el tiempo o en relación a la
ubicación por medio de instrumentos y
sensores propios o conectados
externamente. Casi todos están basados
en microcontroladores. Por lo general
son pequeños, con pilas, portátiles, y
equipados con un microprocesador,
memoria interna para almacenamiento
de datos y sensores. Uno de los
principales beneficios del uso de
registradores de datos es la capacidad
para recopilar automáticamente datos
las 24 horas del día.

6. Pluviómetro
El pluviómetro es un instrumento que se emplea en las
estaciones meteorológicas para la recogida y medición de la
precipitación. Se usa para medir la cantidad de
precipitaciones caídas en un lugar durante un tiempo
determinado.
La cantidad de agua caída se expresa en milímetros de altura
(o equivalentemente en litros por metro cuadrado). El diseño
básico de un pluviómetro consiste en una abertura superior
(de área conocida) de entrada de agua al recipiente, que
luego es dirigida a través de un embudo hacia un colector
donde se recoge y puede medirse visualmente con una regla
graduada o mediante el peso del agua depositada.
Normalmente la lectura se realiza cada 12 horas. Un litro
caído en un metro cuadrado alcanzaría una altura de 1
milímetro. Para la medida de nieve se considera que el
espesor de nieve equivale aproximadamente a diez veces el
equivalente de agua.

7. Se practican dos tipos de aforo:
• AFORO POR MEDIDA DE VELOCIDAD
El problema principal que se plantea en
el aforo es la diferencia de velocidades
entre los distintos puntos de la sección.
Este método exige la medida de la
velocidad mediante unos aparatos
denominados correntometros,
constituidos por una hélice o aspa que
gira en función de la velocidad del agua.
La velocidad lineal del agua queda
entonces en función del número de
vueltas dividido por el tiempo, cociente
que se mide mediante un dispositivo
contador electrónico. La ecuación que
relaciona el número de vueltas con la
velocidad es v = a·n + b , donde a y b son
constantes del aparato y n es el nº de
vueltas partido por el tiempo. La sección
total de un cauce se divide en pequeñas
secciones y de cada una de ellas se
obtiene una vi, de forma que Q = vi·Si .

8. • AFORO POR MEDIDA DEL NIVEL DE
AGUA
En una determinada sección el caudal
circulante es función de la altura de la
lámina, es decir Q = Q(h) , función
denominada curva de capacidad. Si se
conoce esta curva y se mide la altura del
agua, se puede calcular inmediatamente
el caudal. Esta medida de la altura se
hace por medio de una mira graduada
llamada limnímetro.
Las medidas realizadas por este método
son baratas, pero su principal problema
es la existencia de errores por cambio en
las condiciones de la sección, bien por
variación de la sección, bien por variación
de la rugosidad, o bien del propio
régimen del río. Esto exige un tarado y
control periódico de las curvas de
capacidad, unido a medidas para
garantizar la estabilidad de la sección
evitando erosiones, sedimentaciones y
cambios de rugosidad.

9. Canal Zamácola
El canal se desarrolla entre las progresivas km 67+842 (Laguna del Indio) y km
77+550 (Entrega al río Sumbay). Tiene una pendiente de 3/10,000, es de sección
trapezoidal con un ancho promedio en su base de 4.50 m y taludes sin revestir
1:1, con una capacidad normal de 29 m3/s. Se encuentra excavado en una zona
plana sin particulares accidentes topográficos. Este canal es la obra más antigua
en el sistema Chili, ya que es anterior a 1950 y su construcción se realizó con un
trazo algo diferente al actual. Es propiamente el trasvase del río Alto Colca al río
Chili.
Este tramo de canal prácticamente
tiene un funcionamiento continuo
durante todo el año, así no llegue
agua a la toma Jancolacaya, tanto
del canal Pañe como del río Colca,
debido al aporte de la laguna el
Indio y al hecho que este canal
funciona como un gran dren de las
Pampas de Imata.

10. En el canal Zamácola no se presentan problemas de pérdidas, sino problemas de
estabilidad de taludes excavados en su mayoría en tierra, con la consecuente
reducción de la capacidad de descarga y necesidad periódica de reperfilación y
dragado.