Modelamiento numérico y diseño del sistema de drenaje para el abatimiento del nivel freático en la vía Variante de Uchumayo Tramo II-Arequipa

Abstract

El presente estudio fue realizado en el la vía Variante de Uchumayo Tramo II, en el departamento de Arequipa. Tiene por objeto modelar el comportamiento del medio hidrogeológico de la zona y diseñar la configuración o posición de pozos profundos para el drenaje. El modelamiento se realizó en el software de elementos finitos FEFLOW 6.2, en el que se simuló el comportamiento del medio en régimen permanente y en régimen variable. La caracterización geomorfológica, geológica e hidrogeológica de la zona de estudio permitió elaborar el modelo conceptual en el que se describe al acuífero como un medio poroso no consolidado, que tiene el comportamiento de un acuífero libre; en el que se diferencian tres Unidades Hidrogeológicas (Detrítico, Volcánico e Intrusivo). El área de estudio fue de 34.1 〖km〗^2 este se discretizó espacialmente en una malla triangular y bidimensional de elementos finitos. Luego, se realizó la calibración del modelo en flujo estacionario variando los valores de permeabilidad y tomando como puntos de control las cotas piezométricas de pozos y las obtenidas a partir de las perforaciones. En el modelo de flujo de simulaciones transitorias se analizaron tres escenarios de drenaje, pozos laterales, pozos centrales y en tresbolillo. A partir del análisis se ha optado como la solución óptima el arreglo de tresbolillo, que consiste en 30 pozos de configuración triangular, construidos de 20 a 25 m de profundidad y con capacidad de bombeo entre 5 a 10 l/s, con los que se logra cumplir los objetivos de rebajamiento del nivel freático.