Modelación Hidráulica de la Defensa de Calana con el Fin de Determinar la Vulnerabilidad ante Máximas Avenidas

Abstract

La defensa de Calana es una estructura de encauzamiento, que deriva las aguas en exceso provenientes de lluvias en las nacientes de la cuenca del río Caplina hasta la quebrada Arunta en el departamento de Tacna. Esta estructura recibe con una variabilidad interanual y, en los periodos de verano, caudales variables, reportándose hasta la fecha, caudales máximos de 35 m3/s en el año 2012. La defensa de Calana es una estructura importante por encontrarse en la cabecera del Valle de Tacna, está construida de paredes de mampostería y concreto, tiene secciones relativamente uniformes hasta llegar al puente de la carretera Calana – Pachía, donde su sección sufre un estrechamiento abrupto. El colapso de la estructura generaría inundaciones en las zonas colindantes, pérdidas de cultivos, daños en infraestructuras, incluso, pérdidas de vidas humanas. La simulación numérica es una herramienta importante que permite analizar y simular el comportamiento hidráulico de un río y en base a ello evaluar las condiciones de vulnerabilidad. En el presente trabajo se aplicó el modelo HEC-RAS versión 5.0.3 para simular el flujo en el cauce de la defensa de Calana para determinar el nivel de agua y zonas propensas a inundaciones. La simulación permitió identificar el caudal máximo que puede soportar la estructura e identificó lugares específicos en el trayecto de la defensa donde el tirante de agua supera su corona, siendo estas zonas expuestas a inundaciones. Las velocidades de flujo son altamente erosivas para la estructura, no mayores de 8.03 m/s. El presente trabajo muestra la aplicabilidad del modelo matemático HEC RAS para evaluar la vulnerabilidad de la defensa de Calana