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ESTUDIO DE IMPACTO AMBIENTAL Proyecto Segunda Calzada Popayán -
Santander de Quilichao
Unidad Funcional 1 Popayán – Piendamó
INFORME FINAL
Código: EIA UF1 Versión 1 Elaboró: Consorcio CCA CONSULTORÍA-PLYMA
Revisó: Grupo Técnico Principal Aprobó: Consorcio Nuevo Cauca Fecha: Agosto 2016
EIA UNIDAD FUNCIONAL 1 POPAYÁN - PIENDAMÓ
I Agosto de 2016
PROYECTO: “PROYECTO SEGUNDA CALZADA POPAYÁN –
SANTANDER DE QUILICHAO, UNIDAD FUNCIONAL
1, POPAYÁN - PIENDAMÓ”
INFORME FINAL
VERSIÓN 1
AGOSTO DE 2016
Elaborado por:
Consorcio CCA CONSULTORÍA-PLYMA
Revisado por:
Grupo Técnico Principal
Aprobado por:
Consorcio Nuevo Cauca
Fecha:
Agosto de 2016
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TABLA DE CONTENIDO
7 DEMANDA, USO, APROVECHAMIENTO Y/O AFECTACION DE RECURSOS NATURALES .................................................................................................................. 7.1
7.1 AGUAS SUPERFICIALES ................................................................................... 7.1
7.1.1 Curvas de Intensidad-Frecuencia-Duración IDF .................................................. 7.4
7.1.2 Identificación de posibles conflictos por uso del agua en el area de influencia .... 7.8
7.1.3 Demanda doméstica ............................................................................................ 7.8
7.1.4 Demanda industrial.............................................................................................. 7.9
7.1.4.1 Preparación de concretos ............................................................................. 7.9
7.1.4.2 Humectación de vía .................................................................................... 7.10
7.1.4.3 Maquinaria, herramientas y equipos ............................................................ 7.10
7.1.5 Obra de Control y Reparto ................................................................................. 7.11
7.2 AGUAS SUBTERRANEAS ................................................................................ 7.14
7.3 VERTIMIENTOS ............................................................................................... 7.14
7.3.1 Para vertimientos en cuerpos de agua .............................................................. 7.16
7.3.1.1 Aguas Residuales Domésticas .................................................................... 7.16
7.3.1.2 Aguas Residuales No Domésticas .............................................................. 7.19
7.3.1.3 Vertimientos en las zonas donde se realizarán ocupación de cauce ........... 7.22
7.3.1.4 Definición de la longitud de influencia de los vertimientos sobre las corrientes de agua superficial ............................................................................................................. 7.23
7.3.2 Para vertimientos en suelos .............................................................................. 7.33
7.4 OCUPACIONES DE CAUCES .......................................................................... 7.33
7.4.1 Caudales de Diseño .......................................................................................... 7.33
7.4.2 Obras Hidráulicas .............................................................................................. 7.34
7.4.2.1 Diseños preliminares de las obras............................................................... 7.35
7.4.2.2 Diseño conceptual de obras incluyendo sitios críticos-Criterios de diseño .. 7.35
7.4.2.3 Evaluación de la suficiencia hidráulica de alcantarillas circulares y de cajón y pontones 7.36
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7.4.3 Análisis de socavación ...................................................................................... 7.52
7.4.3.1 Socavación Generalizada ........................................................................... 7.52
7.4.3.2 Socavación Localizada ................................................................................ 7.56
7.4.3.3 Resultados .................................................................................................. 7.58
7.4.4 Transito hidráulico ............................................................................................. 7.65
7.4.4.1 HEC-RAS 4.1.0 ........................................................................................... 7.65
7.4.4.2 Información de entrada ............................................................................... 7.67
7.4.4.3 Resultados .................................................................................................. 7.71
7.5 APROVECHAMIENTO FORESTAL .................................................................. 7.80
7.5.1 Área a intervenir por cobertura .......................................................................... 7.84
7.5.2 Especies vegetales a remover ........................................................................... 7.85
7.5.2.1 Especies amenazadas, endémicas y/o vedadas ......................................... 7.92
7.5.3 Estimación de volumen ..................................................................................... 7.93
7.6 EMISIONES ATMOSFÉRICAS.......................................................................... 7.99
7.6.1 Fuentes de emisión ........................................................................................... 7.99
7.6.1.1 Fuentes de emisión en la Zona ................................................................... 7.99
7.6.1.2 Fuentes de emisión del proyecto ............................................................... 7.101
7.6.2 Modelo de dispersión ...................................................................................... 7.104
7.6.2.1 Alcance ..................................................................................................... 7.104
7.6.2.2 Metodología .............................................................................................. 7.104
7.6.2.3 Corrida del modelo .................................................................................... 7.105
7.6.2.4 Corrida del modelo .................................................................................... 7.137
7.6.2.5 Resultados del modelo .............................................................................. 7.140
7.6.2.6 Conclusiones ............................................................................................ 7.145
7.6.3 Ruido ............................................................................................................... 7.146
7.6.3.1 Descripción de escenarios ........................................................................ 7.146
7.6.3.2 Mapas de ruido finales .............................................................................. 7.151
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7.6.3.3 Conclusiones ............................................................................................ 7.167
7.6.3.4 Conclusiones generales ............................................................................ 7.169
7.7 MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN .............................................................. 7.169
7.7.1 Explotación de material de cantera .................................................................. 7.169
7.7.2 Explotación de materiales de arrastre de cauces o lechos de corrientes o depósitos de agua....................................................................................................................... 7.170
7.7.3 Adquisición de materiales en fuentes existentes ............................................. 7.170
7.7.4 Extracción de materiales sobre títulos mineros en el derecho de vía ............... 7.171
LISTA DE TABLAS
Tabla 7.1 Precipitaciones máximas (Promedio anual en 24 h para la estación seleccionada en la UF1) ....................................................................................................................... 7.6
Tabla 7.2 Valores de los coeficientes a, b, c y d para el cálculo de las curvas intensidad-duración-frecuencia, IDF, para Colombia. ....................................................................... 7.6
Tabla 7.3 Caudales medios cuencas de interés. ............................................................. 7.7
Tabla 7.4 Caudales mínimos cuencas de interés. ........................................................... 7.8
Tabla 7.5 Caudal y fuentes hídricas para demanda doméstica ....................................... 7.9
Tabla 7.6 Caudales y fuentes hídricas requeridas para demanda industrial .................. 7.10
Tabla 7.7 Variables de caudal ....................................................................................... 7.12
Tabla 7.8 Parámetros de Diseño .................................................................................. 7.12
Tabla 7.9 Ubicación de cuerpo de agua receptor del vertimiento domestico ................. 7.18
Tabla 7.10 Características del vertimiento .................................................................... 7.18
Tabla 7.11 Ubicación de cuerpo de agua receptor del vertimiento industrial ................. 7.19
Tabla 7.12 Características del vertimiento .................................................................... 7.20
Tabla 7.13 Parámetros de verificación .......................................................................... 7.20
Tabla 7.14 Dimensiones de la piscina de sedimentación .............................................. 7.21
Tabla 7.15 Ecuaciones de reaireación para ríos de planicie ......................................... 7.26
Tabla 7.16. Parámetros hidráulicos del río Blanco. ....................................................... 7.27
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Tabla 7.17. Parámetros hidráulicos río Cofre. ............................................................... 7.27
Tabla 7.18. Parámetros hidráulicos río Palace. ............................................................. 7.28
Tabla 7.19. Parámetros hidráulicos río Cajibio. ............................................................. 7.29
Tabla 7.20. Constantes de re aireación de cada río. ..................................................... 7.29
Tabla 7.21. Datos de agotamiento de oxígeno Río Cofre. ............................................. 7.29
Tabla 7.22. Curva de agotamiento de Oxígeno – Descarga aguas residuales – quebrada Río Cofre. ..................................................................................................................... 7.29
Tabla 7.23. Datos de agotamiento de oxígeno Río Palace. .......................................... 7.30
Tabla 7.24. Curva de agotamiento de Oxígeno – Descarga aguas residuales – quebrada Río Palace. ................................................................................................................... 7.30
Tabla 7.25. Datos y curva de agotamiento de oxígeno Río Blanco. .............................. 7.31
Tabla 7.26. Datos de agotamiento de oxígeno Río Cajibio. .......................................... 7.32
Tabla 7.27. Curva de agotamiento de oxígeno Río Cajibio – Descarga aguas residuales – quebrada Río Cajibio. ................................................................................................... 7.32
Tabla 7.28 Generalidades de las intervenciones en los cauces .................................... 7.34
Tabla 7.29 Pendiente Crítica para diferentes caudales de alcantarillas de 0.90m ......... 7.38
Tabla 7.30 Verificación Hidráulica Estructuras de Drenaje Existentes Vía Popayán – Santander de Quilichao. ............................................................................................... 7.38
Tabla 7.31 Verificación hidráulica estructuras de drenaje a cambiar por capacidad hidráulica Vía Popayán – Santander de Quilichao. ....................................................................... 7.48
Tabla 7.32 Verificación hidráulica estructuras de drenaje proyectadas totalmente nuevas capacidad hidráulica Vía Popayán – Santander de Quilichao. ...................................... 7.51
Tabla 7.33 Cálculo de Socavación Máxima Generalizada Método de Lischtvan - Lebediev (Maza). ......................................................................................................................... 7.63
Tabla 7.34 Cálculo de Socavación Máxima Generalizada Método de Blench. .............. 7.64
Tabla 7.35 Resumen Cálculo de Socavación Generalizada. ......................................... 7.65
Tabla 7.36 Socavación Teórica en Estribos .................................................................. 7.65
Tabla 7.37 Resultados Modelación Hidráulica y Cotas Inferiores de Puente Propuestas. ..................................................................................................................................... 7.71
Tabla 7.38 Ubicación de las obras hidráulicas .............................................................. 7.74
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Tabla 7.39 Área a intervenir por obra ............................................................................ 7.84
Tabla 7.40 Área a intervenir de la vía por coberturas .................................................... 7.84
Tabla 7.41 Área intervenir de los ZODMES por cobertura ............................................ 7.84
Tabla 7.42 Listado de especies en la categoría fustal presentes en el areade intervención ..................................................................................................................................... 7.85
Tabla 7.43 Abundancia de las especies en la categoría de fustales por cobertura vegetal ..................................................................................................................................... 7.90
Tabla 7.44 Abundancia de las especies de las categorías de crecimiento latizales y brinzales ....................................................................................................................... 7.91
Tabla 7.45 Especies amenazadas, endémicas y/o vedadas del área de aprovechamiento ..................................................................................................................................... 7.92
Tabla 7.46 Volúmenes totales y comerciales por cobertura para la categoría de fustales ..................................................................................................................................... 7.93
Tabla 7.47 Volúmenes totales y comerciales por especie para la categoría de fustales 7.94
Tabla 7.48 Tipos de usos del suelo para procesamiento meteorológico ..................... 7.113
Tabla 7.49 Valores de Z0 según tipo del suelo ........................................................... 7.113
Tabla 7.50 Resumen Monitoreo de calidad de aire. .................................................... 7.120
Tabla 7.51 Producción y materias primas por zona industrial. .................................... 7.121
Tabla 7.52 Vehículos empleados. ............................................................................... 7.121
Tabla 7.53Viajes realizados por tipo de vehículo. ....................................................... 7.122
Tabla 7.54 Procesos y factores emisión. ..................................................................... 7.122
Tabla 7.55 Intensidad del tráfico al interior de cada zona industrial. ........................... 7.123
Tabla 7.56 Factores de emisión PM10. ....................................................................... 7.124
Tabla 7.57 Factores de emisión. ................................................................................. 7.129
Tabla 7.58 Factor de emisión SO2 y NOx ................................................................... 7.136
Tabla 7.59 Emisiones por fuente en cada Zona Industrial (ZI) .................................... 7.138
Tabla 7.60 Parámetros de operación fuente fija. ......................................................... 7.139
Tabla 7.61 Aportes de calidad aire. Niveles futuros esperados y comparación con la norma. ................................................................................................................................... 7.140
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Tabla 7.62 Coordenadas de ubicación del centro de abastecimiento de material ....... 7.170
LISTA DE FIGURAS
Figura 7.1 Esquema con ubicación de puntos de captación............................................ 7.3
Figura 7.2 Polígonos de Thiessen Estaciones de Influencia Vía Popayán – Santander de Quilichao. ........................................................................................................................ 7.5
Figura 7.3 Curvas IDF estación G. L. Valencia ............................................................... 7.7
Figura 7.4 Vertedero Rectangular ................................................................................. 7.11
Figura 7.5 Vertedero rectangular con dimensiones ....................................................... 7.12
Figura 7.6Obra de control y reparto. ............................................................................. 7.13
Figura 7.7 Vista en perfil de la obra de control y reparto. .............................................. 7.13
Figura 7.8 Vista en planta de la obra de control y reparto. ............................................ 7.14
Figura 7.9 Esquema con ubicación de puntos de vertimientos ...................................... 7.15
Figura 7.10 Unidades sanitarias portátiles a utilizar en los frentes de obra y en las zonas industriales ................................................................................................................... 7.17
Figura 7.11Sistema de tratamiento de aguas residuales domésticas ............................ 7.19
Figura 7.12Vista en planta de la poza de sedimentación .............................................. 7.22
Figura 7.13Vista en planta de la poza de sedimentación .............................................. 7.22
Figura 7.14 Desarenador .............................................................................................. 7.23
Figura 7.15 Curva de agotamiento de Oxígeno – Descarga aguas residuales – quebrada Río Cofre. ..................................................................................................................... 7.30
Figura 7.16 Curva de agotamiento de Oxígeno – Descarga aguas residuales – quebrada Río Palace. ................................................................................................................... 7.31
Figura 7.17Curva de agotamiento de Oxígeno – Descarga aguas residuales Río Blanco. ..................................................................................................................................... 7.32
Figura 7.18 Curva de agotamiento de oxígeno Río Cajibio – Descarga aguas residuales – quebrada Río Cajibio .................................................................................................... 7.33
Figura 7.19Obras de intervendrán cauces .................................................................... 7.34
Figura 7.20Curva granulométrica, Río Cajibio............................................................... 7.59
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Figura 7.21Curva granulométrica, Río Palacé............................................................... 7.59
Figura 7.22Granulometría, río Cofre. ............................................................................ 7.60
Figura 7.23Granulometría, río Blanco. .......................................................................... 7.60
Figura 7.24Sección transversal de las fuentes de interés aguas arriba y aguas debajo de los puentes propuestos ................................................................................................. 7.68
Figura 7.25Secciones transversales de Río Blanco y Río Cajibio ................................. 7.69
Figura 7.26Secciones transversales de Río Cofre y Río Palacé ................................... 7.70
Figura 7.27Obras Hidráulicas propuestas sobre el río Blanco ....................................... 7.69
Figura 7.28 Obras Hidráulicas propuestas sobre el río Cajibio ...................................... 7.69
Figura 7.29Obras Hidráulicas propuestas sobre el río Cofre ......................................... 7.70
Figura 7.30Obras Hidráulicas propuestas sobre el río Palacé ....................................... 7.70
Figura 7.31Suficiencia hidraúlica obras......................................................................... 7.74
Figura 7.32Aprovechamiento forestal ........................................................................... 7.82
Figura 7.33Puntos de muestreo .................................................................................... 7.83
Figura 7.34Zonas industriales Unidad Funcional 1. .................................................... 7.101
Figura 7.35Zona Industrial 1. ...................................................................................... 7.102
Figura 7.36 Zona Industrial 2 ...................................................................................... 7.103
Figura 7.37Sistema de Coordenadas del modelo Gaussiano ...................................... 7.107
Figura 7.38Esquema de procesamiento topográfico del modelo ................................. 7.110
Figura 7.39Rosa de viento. Periodo nocturno. ............................................................ 7.117
Figura 7.40 Rosa de viento. Periodo diurno ................................................................ 7.118
Figura 7.41Rosa de viento. Periodo 24 horas. ............................................................ 7.119
Figura 7.42Dominio de modelación. ............................................................................ 7.137
Figura 7.43Representación 3D de zona modelada generada desde el AerMod. ......... 7.138
Figura 7.44Resultado PST. Promedio anual. .............................................................. 7.142
Figura 7.45Resultados NOx. Promedio anual. ............................................................ 7.144
Figura 7.46 Resultados SOx. Promedio anual. ........................................................... 7.145
Figura 7.47. Representación en 3D del modelo para Línea base diurno – Popayán. .. 7.147
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Figura 7.48 Representación en 3D del modelo para Línea base diurno – Piendamó. . 7.147
Figura 7.49. Representación en 3D del modelo para proyección Doble Calzada diurno – Popayán. .................................................................................................................... 7.148
Figura 7.50 Representación en 3D del modelo para proyección Doble Calzada diurno – Piendamó. .................................................................................................................. 7.149
Figura 7.51 . Representación en 3D del modelo para proyección Zona Industrial diurno. ................................................................................................................................... 7.150
Figura 7.52 Representación en 3D del modelo para proyección ruido total diurno. ..... 7.151
Figura 7.53 Mapa de ruido en representación de curvas isófonas - Línea base - Unidad Funcional 1 (Popayán – Piendamó) – Horario Diurno. ................................................ 7.152
Figura 7.54 Mapa de ruido en representación raster – Línea base - Unidad Funcional 1 (Popayán – Piendamó) – Horario Diurno. ................................................................... 7.153
Figura 7.55 Mapa de ruido en representación de curvas isófonas - proyección Doble calzada Unidad Funcional 1 (Popayán – Piendamó) – Horario Diurno. ...................... 7.154
Figura 7.56 Mapa de ruido en representación raster – proyección Doble calzada - Unidad Funcional 1 (Popayán – Piendamó) – Horario Diurno. ................................................ 7.155
Figura 7.57 Mapa de ruido en representación de curvas isófonas - Zona industrial Unidad Funcional 1 (Popayán – Piendamó) – Horario Diurno. ................................................ 7.156
Figura 7.58 Mapa de ruido en representación raster - Zona industrial - Unidad Funcional 1 (Popayán – Piendamó) – Horario Diurno. ................................................................... 7.157
Figura 7.59 Mapa de ruido en representación de curvas isófonas - Ruido Total Unidad Funcional 1 (Popayán – Piendamó) – Horario Diurno. ................................................ 7.158
Figura 7.60 Mapa de ruido en representación raster - Zona industrial - Unidad Funcional 1 (Popayán – Piendamó) – Horario Diurno. ................................................................... 7.159
Figura 7.61 Mapa de ruido en representación de curvas isófonas - Línea base - Unidad Funcional 1 (Popayán – Piendamó) – Horario Nocturno. ............................................ 7.160
Figura 7.62 Mapa de ruido en representación raster – Línea base - Unidad Funcional 1 (Popayán – Piendamó) – Horario Nocturno. ............................................................... 7.161
Figura 7.63. Mapa de ruido en representación de curvas isófonas - proyección Doble calzada Unidad Funcional 1 (Popayán – Piendamó) – Horario Nocturno. .................. 7.162
Figura 7.64 Mapa de ruido en representación raster - proyección Doble calzada - Unidad Funcional 1 (Popayán – Piendamó) – Horario Nocturno. ............................................ 7.163
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Figura 7.65 Mapa de ruido en representación de curvas isófonas - proyección Zona industrial Unidad Funcional 1 (Popayán – Piendamó) – Horario Nocturno. ................ 7.164
Figura 7.66. Mapa de ruido en representación raster - Zona industrial - Unidad Funcional 1 (Popayán – Piendamó) – Horario Nocturno. ............................................................... 7.165
Figura 7.67. Mapa de ruido en representación de curvas isófonas - Ruido Total Unidad Funcional 1 (Popayán – Piendamó) – Horario Nocturno. ............................................ 7.166
Figura 7.68. Mapa de ruido en representación raster - Zona industrial - Unidad Funcional 1 (Popayán – Piendamó) – Horario Nocturno. ............................................................... 7.167
Figura 7.69Ubicación Fuente de material existente .................................................... 7.171
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7 DEMANDA, USO, APROVECHAMIENTO Y/O AFECTACION DE RECURSOS NATURALES
A continuación, se realiza la descripción de la demanda de recursos naturales requeridos para el desarrollo del Proyecto Segunda Calzada Popayán - Santander de Quilichao Unidad Funcional 1 “Popayán – Piendamó”, así mismo la disponibilidad de estos recursos en el área del proyecto.
En los sitios de localización del Proyecto no se cuenta con acceso a servicios públicos domiciliarios, por lo que la demanda requerida para el abastecimiento de agua y alcantarillado deberá suplirse por medio de las fuentes hídricas cercanas.
Se incluye la información específica con el fin de solicitar los respectivos permisos de uso, aprovechamiento y/o afectación, para que éstos queden implícitos en la Licencia Ambiental del proyecto.
Con el fin de dar cumplimiento a lo establecido en la ley 373 de 1997, se entrega anexo el documento con Programa de Uso Eficiente y Ahorro de Agua –PUEAA (ver Anexo 7.1 PUEAA).
Durante el proceso de caracterización para usos y usuarios del agua, del presente estudio se pudo percibir que en la zona es rica en los recursos hídricos, sin embargo en el estudio se puede apreciar que el proyecto no afectara el recurso hídrico en una forma considerable tanto en calidad como en cantidad, siendo el único conflicto que se podría presentar es por la afectación de redes de acueducto y alcantarillado en la fase constructiva del proyecto esta información se puede complementar en el Capítulo 5 Numeral 5.1.7 Usos del agua. Además, dentro del proceso de información y participación con las comunidades residentes en las unidades territoriales que conforman el área de influencia se contó, además, con la participación de representantes de organizaciones sociales y comunitarias, asociaciones y demás instancias organizativas. Tal es el caso de las asociaciones de acueducto veredal o multiveredal, cuyos representantes asistieron a una o varias de las actividades previstas en alguna de las fases previstas en el proceso participativo que se describen en el numeral 5.3.1. Para consultar el personal asistente a estos encuentros se puede consultar el Anexo 5.3 medio socioeconómico, Anexo 5.3.6 Registros de asistencia.
7.1 AGUAS SUPERFICIALES
La demanda del recurso hídrico para las diferentes etapas del proyecto Segunda Calzada Popayán - Santander De Quilichao Unidad Funcional 1 Popayán – Piendamó está en función de los requerimientos para uso doméstico e industrial.
Para la fase de construcción y operación se hará uso del recurso hídrico aproximadamente de un caudal de 23,2 l/s, distribuidos así: para las actividades correspondientes al uso
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doméstico en la fase de operación es necesario 0.2 l/s para consumo humano en los peajes y la zona de pesaje y 23 l/s de uso industrial (preparación de concreto, limpieza de herramienta y equipos menores, humectación de la vía), dichas solicitudes de concesión de agua están soportadas en el capítulo de caracterización del de influencia se soporta con la hidrología y la calidad de agua descritas en el capítulo 5
Teniendo en cuenta que el agua que se requerirá en la construcción de la vía concentra los mayores volúmenes en los procesos industriales; como elaboración de concreto, humectación de vías, trituración y compactación de base y sub base, se discriminan en el ítem denominado demanda industrial.
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Código: EIA UF1 Versión 1 Elaboró: Consorcio CCA CONSULTORÍA-PLYMA
Revisó: Grupo Técnico Principal Aprobó: Consorcio Nuevo Cauca Fecha: Agosto 2016
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7.3 Agosto de 2016
Figura 7.1 Esquema con ubicación de puntos de captación Fuente: CONSORCIO CCA CONSULTORÏA – PLYMA, 2016
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7.4 Agosto de 2016
7.1.1 Curvas de Intensidad-Frecuencia-Duración IDF
Los datos históricos de precipitación máxima anual en 24 horas de las estaciones de precipitación Caloto, Coconuco, El Amparo, Japio, La Aguada, Ovejas Abajo Alerta, Piendamó, Plindora, Puracé, San Juan, Termales Pilimbala, Toribío Alertas, Totoro, Gabriel López, Tunia, Venta de Cajibío y Apto G L Valencia se presentan en los anexos (ver Anexo 7.9 Hidrología). La influencia de cada estación se muestra en la Figura 7.2 mediante los Polígonos de Thiessen.
Es importante mencionar que los polígonos de Thiessen, es un método que se utiliza para determinar el área de influencia de una estación meteorológica, cuando se tienen dos o más en una misma zona. De acuerdo con (Monsalve Sáenz, 1995), este método se puede utilizar para una distribución no uniforme.
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7.5 Agosto de 2016
Figura 7.2 Polígonos de Thiessen Estaciones de Influencia Vía Popayán – Santander de Quilichao.
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7.6 Agosto de 2016
Las curvas IDF han sido deducidas para calcular los caudales pico de cuencas hidrográficas con áreas de drenaje inferiores 2,5 km2, y para los cálculos de lluvia total para áreas de drenaje iguales o superiores a 2,5 km2. Las curvas IDF de la estación G. L. Valencia con influencia en la UF-1, han sido obtenidas a partir del método simplificado definido en el Manual de Drenaje para Carreteras del Instituto Nacional de Vías, con base en el Método de Vargas y Díaz Granados, según la siguiente ecuación.
cdb
t
MTaI
60/
Donde I es la intensidad de precipitación en [mm/h]; T es el periodo de retorno en [años], los periodos de retorno aplicados derivan de la tipología y la sección de las obras de paso, siendo de 100 años para los puentes y pontones, de 50 años para las alcantarillas en tubería y cajones con secciones superiores a 1,5 m, y de 20 años para las alcantarillas en tubería y cajones con secciones iguales o inferiores a 1,5 m; M es la precipitación máxima promedio anual en 24 horas a nivel multianual en [mm], de acuerdo con los datos históricos de precipitaciones, el valor de las precipitaciones máximas promedio anual en las estaciones seleccionadas se presenta en la Tabla 7.1.
Tabla 7.1 Precipitaciones máximas (Promedio anual en 24 h para la estación seleccionada en la UF1)
Estación Precipitación Max 24 h [mm]
G. L. Valencia 79,90
Fuente: Consorcio CCA CONSULTORÍA-PLYMA, 2016
Cabe resaltar que los datos provenientes de años incompletos, o con registros anormalmente altos o bajos, no se han tomado en cuenta para el cálculo de la precipitación máxima promedio anual en 24 horas; t es la duración de la lluvia en [min] y a,b,c,d son los parámetros de ajuste de la regresión, de acuerdo con la división efectuada en el Manual de Drenaje para Carreteras del Instituto Nacional de Vías, el ámbito del proyecto se ubica en la región andina (R1), siendo los valores para cada una de las regiones los recogidos en la Tabla 7.3.
Tabla 7.2 Valores de los coeficientes a, b, c y d para el cálculo de las curvas intensidad-duración-frecuencia, IDF, para Colombia.
Región a b c d
Andina (R1) 0,94 0,18 0,66 0,83
Caribe (R2) 24,85 0,22 0,50 0,10
Pacífico (R3) 13,92 0,19 0,58 0,20
Orinoquia (R4) 5,53 0,17 0,63 0,42
Fuente: Consorcio CCA CONSULTORÍA-PLYMA, 2016
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7.7 Agosto de 2016
Con estos valores se han calculado las curvas intensidad-duración-frecuencia para las mencionada estación, como se muestra de la Curvas IDF estación G. L. Valencia
Figura 7.3 Curvas IDF estación G. L. Valencia Fuente: Consorcio CCA CONSULTORÍA-PLYMA, 2016
Cabe resaltar que el valor de precipitación máxima promedio anual en 24h a nivel multianual, obtenido a partir de los datos climatológicos del IDEAM, constituye el único insumo requerido para introducir en las ecuaciones de Vargas y Díaz Granados y obtener curvas IDF en cada estación de precipitación. No obstante, con el fin de garantizar una confiabilidad apropiada de los resultados se procesó la información de la lluvia aplicando la distribución de valores extremos de Gumbel y de Log Pearson tipo III con el objeto de obtener el Pd para diferentes períodos de retorno (ver Tabla 7.3 y Tabla 7.4).
Tabla 7.3 Caudales medios cuencas de interés.
Cuenca Nombre Caudal medio Turc
[m3/s] Caudal medio Cenicafé
[m3/s]
1 Blanco 0,972 0,849
2 Clarete 0,541 0,474
4 Palacé 12,833 10,836
5 Cofre 10,020 8,641
7 Cajibió 0,484 0,428
Fuente: Estudio Hidrológico unidad funcional 1. Pag 18
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Tabla 7.4 Caudales mínimos cuencas de interés.
Caudales Mínimos [m3/s] Período de retorno (Tr]
2,33 5 10 25 50 100
Blanco 0,208 0,156 0,125 0,097 0,079 0,066
Clarete 0,116 0,086 0,070 0,054 0,044 0,036
Palacé 2,655 1,985 1,599 1,231 1,016 0,835
Cofre 2,117 1,583 1,275 0,982 0,810 0,666
Cajibió 0,105 0,078 0,063 0,049 0,040 0,033
Fuente: Estudio Hidrológico unidad funcional 1. Pag 47
7.1.2 Identificación de posibles conflictos por uso del agua en el area de influencia
Debido a la ubicación de la segunda calzada se puede asegurar que en ninguna de las fases que componen el proyecto “Construcción de la segunda calzada de la vía Popayán – Santander de Quilichao” no se afectaran las fuentes que sirven de abastecimiento a los acueductos identificados en el área de influencia de la UF1.
Sin embargo existe la potencialidad de un conflicto ya que muchas de las redes de distribución se encuentran instaladas en las zonas aledañas a la actual vía panamericana, y que pueden ser cruzadas por la vía proyectada (ver el capítulo 5 “CARACTERIZACION DEL AREA DE INFLUENCIA” numeral 5.1.7 “Usos del agua” donde se graficó la ubicación de las redes de acueducto que hacen parte de los sistemas descritos previamente y que atraviesan o se superpone la vía panamericana en tramos paralelos se tabuló la relación de longitudes y de diámetros que se puedan ver afectar en la fase de construcción de la segunda calzada de la vía panamericana en la UF1
7.1.3 Demanda doméstica
Durante la fase de construcción para suplir las necesidades de uso doméstico del proyecto no se requrirá hacer uso del recurso hídrico de las fuentes superciales existentes en la zona; toda vez que durante la construcción del proyecto, el agua que será suministrada para este uso será a través de botellones de agua de 20 litros que se entregarán en cada frente de trabajo, con una frecuencia estimada de 310 botellones/semana.
El consumo de agua para uso doméstico proyectado anual para la fase de construcción de la vía se calculará como se muestra a continuación, asumiendo una demanda per cápita de 3,5 l/día:
V = 3,5lt
hab − dia∗ 975 hab ∗ 30
día
mes∗ 12mes ∗
1 𝑚3
1000 𝑙𝑡
V = 1.228,50 𝑚3 = 1.228.500 𝑙
Es decir, durante la etapa constructiva del proyecto serán necesarios 61.425 botellones de agua con capacidad de 20 litros.
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En la fase de ejecución de la segunda Calzada Popayán - Santander De Quilichao Unidad Funcional 1 Popayán – Piendamó se requerirá la concesión de agua correspondiente a un caudal de 0.2 l/s para las actividades domésticas realizadas en la zona de pesaje km 15+770 y en zona de peajes km 17+560.
Tabla 7.5 Caudal y fuentes hídricas para demanda doméstica Nombre
de la Fuente Hídrica
Caudal (lt/s)
Uso Termino
de la concesión
Observación COTA COOR_X COOR_Y
NN 0.1 Uso domestico 25 Durante la operación del proyecto
1877 1060886.53 778333.972
Rio Cajibio 0.1 Uso domestico 25 Durante la operación del proyecto
1807 1061030.1 780268.238
Fuente: Consorcio CCA Consultoría – PLYMA., S.A.S., 2016
7.1.4 Demanda industrial
En la fase de construcción del proyecto la demanda proyectada es equivalente a un caudal aproximado de 22.5 l/s, requerido para para las actividades de preparación de concreto, limpieza de herramienta y equipos menores y humectación de vías; cabe resaltar que estos caudales solicitados no serán consumidos constantemente, sino que se aprovecharán a medida que los diferentes frentes de trabajo avancen en la construcción de la vía y solo serán requeridos para el periodo de construcción del proyecto.
Para la demanda industrial es apropiado realizar la precisión que en las zonas industriales 1 y 2 en las abscisas km 0+700 y km 4+200 respectivamente, se tendrán ubicadas las plantas de asfalto, de concreto y trituradora, y en las zonas donde se presentan ocupación de cauce se tendrán instaladas concretadoras.
Para la determinación de la demanda de agua para el uso industrial se identificó el volumen requerido para las actividades:
7.1.4.1 Preparación de concretos
La demanda del recurso hídrico para la preparación de concretos se estima en 0.5 l/s por un periodo de 8 horas/día, este recurso podrá ser almacenado en tanques con capacidad de 10.000 lt. No obstante, cabe aclarar que dicho caudal no será constante y que dependerá en todo caso del avance de las obras.
Se tendrán ocho (8) puntos en los cuales se realizara la captación equivalente a este caudal correspondiente a los cruces donde se realizarán ocupaciones de cauce.
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7.1.4.2 Humectación de vía
Durante la construcción es necesario realizar humectación de la vía para evitar la emisión de material particulado, además para las actividades propias de la compactación del material de base y sub-base granular; esta humectación se proyecta realizar a través de un carro tanque o camión cisterna de 15.000 lt (4.000 galones) de capacidad. Se estima que el camión debe pasar tres veces en el día por la vía. La longitud total del recorrido al final de la obra es de 19,08 km, la velocidad de circulación del carro tanque es de 15 km/h, y el tiempo de vaciado es de 1,40 horas. Este está equipado con una flauta de 3,5 m con un mínimo de 10 orificios, cada uno de los cuales entrega un caudal de 0,30 l/s, en total el caudal de riego del vehículo es de 6,0 l/s (se especifica que este caudal es con el cual se está supliendo los requerimientos de toda la unidad funcional en relación a la humectación)
7.1.4.3 Maquinaria, herramientas y equipos
La estimación de la demanda está basada en los requerimientos de las plantas de trituración y asfáltica que equivalen a 3,0 l/s. En la Tabla 7.6 se resumen los caudales solicitados:
Los caudales (lt/s) requeridos para las plantas mencionadas son:
Planta de asfalto: 2.5 l/seg
Planta de Concreto: 0.5 l/seg
Planta de trituración: 0.5 l/seg. Tabla 7.6 Caudales y fuentes hídricas requeridas para demanda industrial
Nombre de la Fuente Hídrica
Caudal (lt/s)
Uso Termino de
la concesión Observación COTA COOR_X COOR_Y
Rio Blanco 0.5 Uso industrial
6 Fase constructiva del proyecto
1804 1058187 768587
NN 0.5 Uso industrial
6 Fase constructiva del proyecto
1806 1058420 768742
Rio Palace 0.5 Uso industrial
6 Fase constructiva del proyecto
1732 1057464 772213
Rio Cofre 0.5 Uso industrial
6 Fase constructiva del proyecto
1703 1056840 774318
NN 0.5 Uso industrial
6 Fase constructiva del proyecto
1738 1056839 774419
NN 0.5 Uso industrial
25 Fase constructiva del proyecto
1877 1060887 778334
Rio Cajibio 0.5 Uso industrial
25 Fase constructiva del proyecto
1807 1061030 780268
Rio Blanco 9.5 Uso industrial
6 Fase constructiva del proyecto
- 1058006 768097
Rio Palace 9.5 Uso industrial
6 Fase constructiva del proyecto
- 1059393 770447
Fuente: Consorcio CCA CONSULTORÍA – PLYMA. 2016
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7.1.5 Obra de Control y Reparto
Con el fin de garantizar que el caudal concesionado sea igual al caudal captado, el proyecto vial Segunda Calzada Popayán - Santander De Quilichao propone realizar el control del caudal mediante la implementación de un vertedero (un vertedero es una pared que para este caso presenta una escotadura de forma regular, a través de la cual fluye una corriente líquida. El vertedero intercepta la corriente, causando una elevación del nivel aguas arriba, y se emplea para controlar y/o medir caudales) y con su respectivo rebose para retornar el caudal sobrante a las fuentes hídricas, (ver Figura 7.4 y Figura 7.5)
Obra de control y reparto para caudal de fue contemplado un caudal de 0.5 l/s con un solo reparto (ver Tabla 7.7).
𝑄 = 1,83 ∗ 𝐿 ∗ 𝐻1,5
Q: Caudal en m3/s
L: Longitud de cresta en m
H: Cabeza en m
Figura 7.4 Vertedero Rectangular Fuente: Guía para el monitoreo de vertimientos, aguas superficiales y subterráneas, IDEAM. Pg 12.
Donde:
Caudal solicitado: 9,5 l/s
Altura de la lámina de agua asumida de 0.10 m
𝑄 = 1,83 ∗ 𝐿 ∗ 𝐻1,5
𝐿 =𝑄
1,83 ∗ 𝐻1,5
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𝐿 =0.0095 𝑚3
𝑠⁄
1,83 ∗ 0.1 𝑚 1,5
𝐿 = 16.42 𝑐𝑚
Tabla 7.7 Variables de caudal Variable Valor
Q (l/s) 9.5
Q (m3/s) 0.0095
H (cm) 10
H (m) 0.1
Longitud (m) 0.1642
Longitud (cm) 16.42
Fuente: Consorcio CCA CONSULTORÍA – PLYMA. 2016
Figura 7.5 Vertedero rectangular con dimensiones Fuente: Consorcio CCA CONSULTORÍA – PLYMA. 2016
Para los diseños fue contemplado un caudal de 0.5 l/s con un solo reparto (ver Tabla 7.8, Figura 7.6, Figura 7.7 y Figura 7.8)
Tabla 7.8 Parámetros de Diseño PARÁMETROS DE DISEÑO
Caudal Total solicitado (l/s) 0.5
Número de Repartos: 1
Fuente: Consorcio CCA CONSULTORÍA – PLYMA. 2016
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Figura 7.6Obra de control y reparto. Fuente: Consorcio CCA Consultoría – PLYMA., S.A.S., 2016
Figura 7.7 Vista en perfil de la obra de control y reparto. Fuente: Consorcio CCA Consultoría – PLYMA., S.A.S., 2016
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Figura 7.8 Vista en planta de la obra de control y reparto. Fuente: Consorcio CCA Consultoría – PLYMA., S.A.S., 2016
7.2 AGUAS SUBTERRANEAS
Para efectos del proyecto Segunda Calzada Popayán - Santander De Quilichao Unidad Funcional 1 Popayán – Piendamó no considera el uso o aprovechamiento de aguas
subterráneas para ninguna de las actividades que demandan el recurso hídrico. No obstante, mediante la aplicación de medidas de manejo se garantizará la protección de este recurso.
7.3 VERTIMIENTOS
El permiso de vertimientos, es el permiso que autoriza las descargas de aguas residuales domestica - ARD y/o aguas residuales no domesticas – ARnD, a un cuerpo de agua, al suelo u otro medio de vertimiento previo tratamiento de las mismas. Este tipo de permisos se encuentra reglamentado por el Decreto 3930 de 2010 compilado en el Decreto 1076 de 2015; Resolución 0631 de 2015 y por la Ley 99 de 1993.
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Figura 7.9 Esquema con ubicación de puntos de vertimientos Fuente: Consorcio CCA CONSULTORIA – PLYMA, 2016
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7.16 Agosto de 2016
7.3.1 Para vertimientos en cuerpos de agua
7.3.1.1 Aguas Residuales Domésticas
7.3.1.1.1 Fase de Construcción
En la fase de construcción, para los vertimientos resultantes de las actividades de tipo doméstico (descargas de unidades sanitarias), se propone la instalación de unidades sanitarias portátiles (1 unidad sanitaria por cada 15 personas según la Resolución 2400 de 1979) separadas por sexos, y dotados de todos los elementos indispensables para su servicio, a su vez se realizarán los mantenimientos y limpieza con una empresa debidamente certificada, que cumpla con los requerimiento normativos exigidos para tal fin.
Descripción Unidad Sanitaria
La unidad sanitaria básicamente es un cuarto plástico, en polietileno de baja densidad, de aproximadamente de 1.10m por 1.10m, el cual consta de un sanitario y un orinal (en algunos casos), cuenta con un depósito donde guarda los residuos orgánicos y un depósito donde se aplica el químico neutralizante (ver Figura 7.10). Estas unidades básicamente tienen las siguientes características:
o Dimensiones: ancho: 1,1 m; profundidad: 1,2 m; altura 2,3 m
o Peso de la unidad (vacía): 83 Kg
o Capacidad de almacenamiento de residuos: 80 galones
o Tubo de ventilación de 2”
o Operación: bomba recirculante
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Figura 7.10 Unidades sanitarias portátiles a utilizar en los frentes de obra y en las zonas industriales
Fuente: Consorcio CCA CONSULTORIA – PLYMA, 2016
La unidad sanitaria contará con dos depósitos uno donde se guardarán los residuos orgánicos, el cual se limpiará en promedio dos veces por semana, el proceso de limpiado se hará por medio de succión, con una bomba que normalmente está instalada en un camión tipo estacas o en su defecto a través de un camión tipo vactor y otro depósito donde se guardará el químico neutralizante, el cual estará diluido en una cantidad mínima de agua, este químico tiene un odorizante, que no permite que haya malos olores en la unidad, que se aplica, en el momento de accionar la palanca de descargue.
7.3.1.1.2 Fase de Operación
En la fase de operación, para los vertimientos de las aguas residuales con características domesticas de las zonas de peajes y pesaje, se contempla la instalación de dos tanques sépticos prefabricados. En Tabla 7.9 y Tabla 7.10 Características del vertimiento se describe la ubicación y características de los vetimentos.
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Tabla 7.9 Ubicación de cuerpo de agua receptor del vertimiento domestico Nombre de la Fuente Hídrica
Caudal (lt/s)
Uso Termino de la concesión
Observación COTA COOR_X COOR_Y
NN 0.085 Uso domestico 25 Durante la operación del proyecto
1877 1060886 778333
Rio Cajibio 0.085 Uso domestico 25 Durante la operación del proyecto
1807 1061030 780268
Fuente: Consorcio CCA CONSULTORIA – PLYMA, 2016
Tabla 7.10 Características del vertimiento
Nombre de la Fuente Hídrica
Sistema de tratamiento
Tipo de vertimiento Tiempo de descarga
(h/día)
Frecuencia de
descarga (días/mes)
Población servida (hab)
NN Tratamiento integrado
Puntual a fuente hídrica superficial
24 30 20
Rio Cajibio Tratamiento integrado
Puntual a fuente hídrica superficial
24 30 20
Fuente: Consorcio CCA CONSULTORIA – PLYMA, 2016
El sistema integrado para el tratamiento de aguas residuales domésticas será fabricado en poliéster reforzado con fibra de vidrio (PRFV), integrado con FAFA (filtro anaerobio de flujo ascendente), el cual tendrá como funcion decantar y retener sólidos pesados en suspensión en la parte inferior del sistema, separar materiales livianos flotantes en la parte superior del nivel de agua en el sistema y degradar la materia orgánica proceso que consiste en la descomposición por parte de bacterias anaeróbicas (ausencia de oxígeno) y filtración anaeróbica de flujo ascendente (FAFA) en la segunda cámara del sistema con material de diseño exclusivo de EDUARDOÑO S.A. Especificaciones técnicas del sistema de tratamiento de aguas residuales domésticas, ver Figura 7.11 y el Anexo 7.4 Sistema séptico (Ficha técnica del sistema integrado séptico de 5000 lt).
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Figura 7.11Sistema de tratamiento de aguas residuales domésticas Fuente: Eduardoño, 2016
7.3.1.2 Aguas Residuales No Domésticas
El proyecto Segunda Calzada Popayán - Santander De Quilichao Unidad Funcional 1 Popayán – Piendamó, cuenta con dos (2) zonas industriales ubicadas en km 0+700 (zona industrial 1) y km 4+200 (zona industrial 2) y nueve (9) puntos de vertimientos en cada uno de los puntos donde se realizarán las obras correspondientes a las ocupaciones de cauce. En la Tabla 7.11 y Tabla 7.12 se describe la ubicación de cada uno de los puntos de vertimientos y las caracteristicas del vertimiento.
Tabla 7.11 Ubicación de cuerpo de agua receptor del vertimiento industrial Nombre de la Fuente
Hídrica Caudal
(lt/s) Uso
Termino de la concesión
Observación COOR
_X COOR
_Y
Rio Blanco 0.3 Uso industrial
6 Fase constructiva del proyecto
1058187
768587
NN 0.3 Uso industrial
6 Fase constructiva del proyecto
1058420
768742
Rio Palace 0.3 Uso industrial
6 Fase constructiva del proyecto
1057464
772213
Rio Cofre 0.3 Uso industrial
6 Fase constructiva del proyecto
1056840
774318
ESTUDIO DE IMPACTO AMBIENTAL Proyecto Segunda Calzada Popayán -
Santander de Quilichao
Unidad Funcional 1 Popayán – Piendamó
INFORME FINAL
Código: EIA UF1 Versión 1 Elaboró: Consorcio CCA CONSULTORÍA-PLYMA
Revisó: Grupo Técnico Principal Aprobó: Consorcio Nuevo Cauca Fecha: Agosto 2016
EIA UNIDAD FUNCIONAL 1 POPAYÁN - PIENDAMÓ
7.20 Agosto de 2016
Nombre de la Fuente Hídrica
Caudal (lt/s)
Uso Termino de la
concesión Observación
COOR_X
COOR_Y
NN 0.3 Uso industrial
6 Fase constructiva del proyecto
1056839
774419
NN 0.3 Uso industrial
6 Fase constructiva del proyecto
1060887
778334
Rio Cajibio 0.3 Uso industrial
6 Fase constructiva del proyecto
1061030
780268
Rio Blanco 3.5 Uso industrial
6 Fase constructiva del proyecto
1058006
768097
Rio Palace 3.5 Uso industrial
6 Fase constructiva del proyecto
1059393
770447
Fuente: Consorcio CCA Consultoría – PLYMA., S.A.S., 2016
Tabla 7.12 Características del vertimiento
Nombre de la Fuente Hídrica
Sistema de tratamiento Tipo de vertimiento
Tiempo de
descarga (h/día)
Frecuencia de
descarga (días/mes)
Rio Blanco Desarenador Puntual a fuente hídrica superficial 8 30
NN Desarenador Puntual a fuente hídrica superficial 8 30
Rio Palace Desarenador Puntual a fuente hídrica superficial 8 30
Rio Cofre Desarenador Puntual a fuente hídrica superficial 8 30
NN Desarenador Puntual a fuente hídrica superficial 8 30
NN Desarenador Puntual a fuente hídrica superficial 8 30
Rio Cajibio Desarenador Puntual a fuente hídrica superficial 8 30
Rio Blanco Sedimentación Puntual a fuente hídrica superficial 8 30
Rio Palace Sedimentación Puntual a fuente hídrica superficial 8 30
Fuente: Consorcio CCA CONSULTORÍA – PLYMA, 2016
7.3.1.2.1 Zona industrial 1 (km 0+700) y Zona industrial 2 (km 4+200)
El tratamiento de aguas residuales industriales se realizara mediante piscinas de sedimentación con una longitud de 5m, un ancho de 3,5m y una profundidad promedio de 2m. Para los cuales se entregan planos, diseños y memoria de cálculo de los sistemas propuestos. Los parámetros básicos para verificación de los sistemas diseñados se muestran en la Figura 7.12 y las dimensiónes y caracteristicas de la piscina de sedimentación se muestran en la Figura 7.13)
Tabla 7.13 Parámetros de verificación Temperatura del Agua T 6 °C
Viscosidad Cinemática del Agua μ 0.01473 cm2/s
Tamaño de Partícula d 0.005 cm
Porcentaje de Remoción %R 87.5 %
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7.21 Agosto de 2016
Aceleración de la Gravedad g 981 cm/s2
Peso Específico de la Arena rs 2.65 gr/cm3
Peso Específico del Agua r 1 gr/cm3
Fuente: Consorcio CCA CONSULTORÍA – PLYMA, 2016
Donde la velocidad de sedimentación se calcula a partir de la siguiente ecuación:
Vs = (g*(ps-p)* d**2)(18*µ) y Vs= 0.153 cm/s
Tabla 7.14 Dimensiones de la piscina de sedimentación Profundidad Útil (Hu) 2 m
Largo Útil (Lu) 5 m
Ancho Útil (Au) 3.5 m
Volurnen del Desarenador Vt 35 m3
Profundidad para almacenamiento de arenas Ha 0.4 m
Relacion largo/ancho Lu/Hu 2.50
Relacion largo/ancho Lu/Au 1.43
Pendiente de fondo (%) 8.40%
Tiempo de Sedimentación t=Hu/Vsp 1310.43 s
Fuente: Consorcio CCA CONSULTORÍA – PLYMA, 2016
Con el objetivo de garantizar el caudal de diseño de los sistemas de tratamiento se verifica el caudal Q y el número de Reynols.
Q= Volumen del Desarenador / Tiempo de Retención Hidráulica = Vt / a
Q= 9.71 l/s
Verificación del Número de Reynolds = (ØpartxVsed)/(Viscocidad cinemática)
Reynolds= 0.052
Con el fin de corroborar la capacidad hidráulica y el funcionamiento adecuado del sistema de tratamiento propuesto se evalúa la velocidad de sedimentación vs la velocidasd horizontal del sistema como se describe en la ecuación.
Rv= Velocidad Sedimentación/Velocidad Horizontal
Velocidad Horizontal = Q/Area Transversal
Velocidad Horizontal: 0.0014 m/s OK (VH<0,25m/s RAS/2000)
Rv: 1.10 OK (RV < 20 RAS/2000)
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7.22 Agosto de 2016
Figura 7.12Vista en planta de la poza de sedimentación Fuente: Consorcio CCA CONSULTORÍA – PLYMA, 2016
Figura 7.13Vista en planta de la poza de sedimentación Fuente: Consorcio CCA CONSULTORÍA – PLYMA, 2016
Se propone que el efluente de las piscinas de sedimentación sea utilizado nuevamente en el proceso con el fin de minimizar el caudal de vertimiento a la fuente hídrica y por ende minimizar toda posible afectación que se pueda generar en el entorno.
7.3.1.3 Vertimientos en las zonas donde se realizarán ocupación de cauce
En las zonas donde el proyecto realizará ocupación de cauce se solicita concesión para uso industrial con el fin de suplir las necesidades presentadas para el proceso de preparación de concretos. Dichos vertimientos tienen las características de presentar un alto contenido de sólidos para los cuales se propone que en cada área la instalación de un desarenador prefabricado de 400lt.
Este desarenador será fabricado en poliéster reforzado con fibra de vidrio (PRFV) de 400 Litros, que tendrá como objetivo remover arenas y sólidos que están suspendidos en el agua (hasta de 0.1 mm), mediante un proceso de sedimentación.
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7.23 Agosto de 2016
Ficha técnica del desarenador de 400Lt, ver Figura 7.14 Desarenador y el Anexo 7.2 Desarenador.
Figura 7.14 Desarenador Fuente: Eduardoño, 2016
7.3.1.4 Definición de la longitud de influencia de los vertimientos sobre las corrientes de agua superficial
La simulación se utilizó el modelo desarrollado por STREETER Y PHELPS, el cual tiene en cuenta la demanda de oxígeno disuelto en la fase líquida y la re aireación natural.
Para determinar la constante de re-aireación de las corrientes se seleccionó la ecuación de re-aireación más apropiada de acuerdo con los rangos de profundidad y velocidad media (Chapra, 1997).
7.3.1.4.1 Modelo oxígeno disuelto - STREETER Y PHELPS
Los modelos para predecir los impactos de materiales orgánicos en los ríos deben incluir las variaciones en el oxígeno disuelto (OD) como resultado de su consumo por las bacterias
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7.24 Agosto de 2016
en los procesos de descomposición y su aporte por reaireación natural. La concentración de saturación de oxígeno es función de la temperatura, la presión y el contenido de sales.
Un cauce es deficitario en OD cuando la concentración real es menor que el oxígeno de saturación para las condiciones existentes de T, P y contenido de sales. Existen varias fuentes de demanda y aporte de oxígeno disuelto en un cauce:
La demanda de oxígeno ejercida por las bacterias durante la descomposición de materiales orgánicos, tanto en la fase acuosa, como en los depósitos de fondo.
El oxígeno es aportado por re aireación natural y como efecto neto de la fotosíntesis.
El modelo de STREETER Y PHELPS es el siguiente:
𝐷𝑡 =𝑘𝑑 × 𝐿𝑎
(𝑘𝑎 − 𝑘𝑑)× (𝑒−𝑘𝑑𝑡 − 𝑒− 𝑘𝑎𝑡) + 𝐷𝑎 × 𝑒−𝑘𝑎𝑡
Dónde:
𝐷𝑡: Déficit de OD para cualquier caudal a un tiempo t o distancia x días aguas abajo del vertimiento.
Dt: Concentración de saturación de OD (Cs) - Concentración real de OD (C).
kd: Coeficiente de desoxigenación, día-1
ka: Coeficiente de re aireación, día-1
La: DBO última en el cauce después de la zona de mezcla, mg/l
Da: Déficit de oxígeno aguas arriba o en el punto de vertido, mg/l
Este modelo se utiliza para calcular la “Curva de agotamiento” de oxígeno. Kd, Ka y La dependen de la temperatura. Las relaciones matemáticas son:
𝑘𝑑(𝑇) = 𝑘1(20𝑜𝐶) × (1.047)(𝑇−20)
𝑘𝑎(𝑇) = 𝑘2(20𝑜𝐶) × (1.016)(𝑇−20)
𝐿𝑎 = 𝐿𝑎 (20𝑜𝐶) × (0,02 𝑇 + 0,6)
T: temperatura del agua en oC
kd (20), ka (20), La (20) = valores a 20ºC.
Otros factores importantes para predecir el impacto en el OD, están relacionados con las condiciones críticas determinadas en función del lugar y valor del punto mínimo en la curva de agotamiento de oxígeno y de la máxima carga permitida de DBO que puede introducirse
sin que se supere el estándar de oxígeno disuelto. Las ecuaciones para 𝑡𝑐 y 𝐷𝑐 son:
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7.25 Agosto de 2016
𝑇𝑐 = [1
(𝑘𝑎 − 𝑘𝑑)] × 𝐿𝑛 [
𝑘𝑎
𝑘𝑑 × 1 − (
𝐷𝑎 × (𝑘𝑎 − 𝑘𝑑)
𝑘𝑑 × 𝐿𝑎)]
𝐷𝑐 = (𝑘𝑑 ×𝐿𝑎
𝑘𝑎 −𝑘𝑑) × [𝑒−𝑘𝑑𝑇𝑐 − 𝑒−𝑘𝑎𝑇𝑐] + 𝐷𝑎 × 𝑒−𝑘𝑎𝑇𝑐
Dónde:
𝑇𝑐: Tiempo crítico hasta el punto donde se produce la mínima concentración de OD, días.
𝐷𝑐: Déficit crítico (máximo), mg/l a tiempo 𝑇𝑐
La máxima carga permisible de DBO es la siguiente:
𝐿𝑎 = 𝐸𝑋𝑃 [𝐿𝑛 𝐷𝑝. + [ 1 + 𝑘𝑑
(𝑘𝑎 − 𝑘𝑑)× (1 −
𝐷𝑎
𝐷𝑝)
0,418
] ) × 𝑙𝑛 (𝑘𝑎
𝑘𝑑)
𝐷𝑝. (𝐷é𝑓𝑖𝑐𝑖𝑡 𝑝𝑒𝑟𝑚𝑖𝑡𝑖𝑑𝑜,𝑚𝑔
𝑙) = 𝐶𝑠 − 𝑣𝑎𝑙𝑜𝑟 𝑒𝑠𝑡á𝑛𝑑𝑎𝑟 𝑑𝑒 𝑂𝐷
Notas:
Kd: constante de desoxigenación es calculada de la expresión que se muestra en la ecuación 2
Ka: constante de re aireación es función del caudal, la velocidad y la profundidad de un río, por lo cual es característica de cada río en particular, en el numeral 3.1 se muestran las metodologías para el cálculo.
7.3.1.4.2 Estimación de las tasas de re aireación de las corrientes de agua1
Para la estimación de la tasa de re aireación, la metodología de la ANLA propone las siguientes ecuaciones de acuerdo con el tipo de corriente y sus condiciones hidrodinámicas.
Cuando la corriente bajo estudio es característica de montaña (e.g. Holguín, 2003; Arenas, 2005; Gélvez y Camacho, 2008), se recomienda utilizar la siguiente expresión formulada por Tsivoglou y Neal (1976, tomado de Chapra, 1997):
𝑲𝒂 = 𝒄 × 𝜟𝑯
𝒕𝒎 𝑬𝒄𝒖𝒂𝒄𝒊ó𝒏 𝟏
Siendo ΔH el cambio en la elevación de la superficie del agua en metros en un subtramo seleccionado y tm el tiempo medio de viaje en días en el elemento, calculado como el cociente entre la longitud y la velocidad media del agua en el subtramo. La constante depende del caudal y se define de la siguiente forma:
1 Anexo 3 Metodología para la definición de la longitud de influencia de vertimientos sobre corrientes de agua Superficial.
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7.26 Agosto de 2016
𝑐 = 0,36, 𝑝𝑎𝑟𝑎 0,28 ≤ 𝑄 ≤ 0,28𝑚3
𝑠
𝑐 = 0,177, 𝑝𝑎𝑟𝑎 0,708 ≤ 𝑄 ≤ 85𝑚3
𝑠
Para el caso de ríos de planicie, se podrá seleccionar la ecuación de reaireación más apropiada de acuerdo con los rangos de profundidad y velocidad media (Chapra, 1997) establecidos en la Tabla 7.15, en condiciones de caudal ambiental sobre la corriente:
Tabla 7.15 Ecuaciones de reaireación para ríos de planicie
Parámetro O’ Connor – Dobbins Churchill Owens – Gibbs
Profundidad (m) 0.30 – 9.14 0.31 – 3.35 0.12 – 0.73
Velocidad media (m/s) 0.15 – 0.49 0.55 – 1.52 0.03 – 0.55
Expresiones
Fuente: Consorcio CCA CONSULTORÍA – PLYMA, 2016
En las expresiones de la Tabla 1.5, H es la profundidad media del agua en metros y U es la velocidad media del flujo en m/s.
7.3.1.4.3 Tasa de desoxigenación o descomposición de la DBO kd
Siguiendo a Thomann y Mueller (1987), los valores de kd están aproximadamente en un rango entre 0.1 a 0.5 d-1 para cuerpos de agua profundos (mayores a 1.5 m) y de 0.5 a 3.0 d para corrientes someras (profundidades menores a 1.5 m).
Una expresión propuesta por Wright y McDonnell (1979, modificada de Bowie et al., 1985) para estimar la tasa de descomposición de la DBO en función del caudal es:
𝑘𝑑 (𝑑−1) = 1,796 (𝑄 𝑚3
𝑠)
−0,46
𝐸𝑐𝑢𝑎𝑐𝑖ó𝑛 2
El rango de aplicación de esta expresión es para caudales entre 0.3 y 23 m3/s, por encima del mayor caudal, los autores de la ecuación demostraron que kd es independiente del caudal y los valores son consistentes con las tasas encontradas por laboratorio. En este orden de ideas, para ríos grandes, la tasa de desoxigenación encontrada en laboratorio es representativa de las condiciones de la corriente de agua. Por encima del rango de la ecuación [1], y para propósitos de esta metodología, puede suponerse un valor constante de 0,30 d-1 – es posible encontrar tasas aún más bajas, tal y como se indica en Bowie et
𝑘𝑎 = 3,93 𝑈0,5
𝐻1,5
𝑘𝑎
= 5,026 𝑈
𝐻1,67
𝑘𝑎 = 5,32 𝑈0,67
𝐻1,85
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7.27 Agosto de 2016
al., 1985; su definición está sujeta al criterio del modelador teniendo en cuenta aspectos hidrológicos, geomorfológicos y de calidad del agua –; el máximo valor de kd se sugiere de 3,5 d-1. Para el mismo rango de caudales y como alternativa, se puede calcular la tasa de descomposición a partir del perímetro mojado P en metros como:
𝑘𝑑 = 14,597 𝑃−0,84
Otra opción consiste en estimar directamente la tasa de remoción de DBO kr a partir de datos medidos en campo o a partir de la literatura.
7.3.1.4.4 Características de las fuentes receptoras de vertimientos
En la unidad funcional 1 se identifican cuatro fuentes hídricas donde se realizarán descargas de vertimientos, estos son el Río Blanco, Río Cofre, Río Palace y Río Cajibio.
A continuación se muestran los parámetros hidráulicos de cada río que va modelar.
Tabla 7.16. Parámetros hidráulicos del río Blanco.
Fuente: Consorcio CCA CONSULTORÍA – PLYMA, 2016
Tabla 7.17. Parámetros hidráulicos río Cofre.
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7.28 Agosto de 2016
Fuente: Consorcio CCA CONSULTORÍA – PLYMA, 2016
Tabla 7.18. Parámetros hidráulicos río Palace.
Fuente: Consorcio CCA CONSULTORÍA – PLYMA, 2016
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7.29 Agosto de 2016
Tabla 7.19. Parámetros hidráulicos río Cajibio.
Fuente: Consorcio CCA CONSULTORÍA – PLYMA, 2016
Tabla 7.20. Constantes de re aireación de cada río.
Cuerpo Receptor Ka d-1
Río Blanco Río Cofre Río Palace Río Cajibio
Churchill 26,5 29,63 27,803 5,14084
U (m/s) 1,39 1,44 1,148 0,69
H (m) 0,45 0,43 0,39 0,79
Fuente: Consorcio CCA CONSULTORÍA – PLYMA, 2016
Tabla 7.21. Datos de agotamiento de oxígeno Río Cofre.
Tc (tiempo crítico) 2,5
Distancia recorrida al punto crítico, km 22,06945263
Dc (Déficit Crítico) 0
Oxígeno disuelto en punto critico 6,5
Carga máxima La, mg/l 7,05
Fuente: Consorcio CCA CONSULTORÍA – PLYMA, 2016
Tabla 7.22. Curva de agotamiento de Oxígeno – Descarga aguas residuales – quebrada Río Cofre.
Tiempo (días) Distancia (m) OD, mg/l Dt
0 0 6,5 5,413849764
0,01 0,1 6,64 -0,256937142
0,02 0,5 7,33 6,038373464
0,03 0,8 7,33 0,094711053
0,05 5 7,33 5,795647291
0,07 9,1 7,33 5,78143257
0,1 13,3 7,33 5,78143257
0,12 17,4 7,33 5,78143257
0,14 21,6 7,33 5,78143257
Fuente: Consorcio CCA CONSULTORÍA – PLYMA, 2016
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7.30 Agosto de 2016
Figura 7.15 Curva de agotamiento de Oxígeno – Descarga aguas residuales – quebrada Río Cofre.
Fuente: Consorcio CCA CONSULTORÍA – PLYMA, 2016
Los resultados obtenidos en la modelación indican que el vertimiento realizado en el Río Cofre va a ocasionar un Déficit crítico de Oxígeno a los 1,24416 kilómetros del punto de vertimiento, siendo el Dc = 0,00, la corriente recupera el nivel inicial de oxígeno a los 0,5 km.
La carga máxima de DBO5 que permite la corriente es de 810 mg/l O2, con un alto caudal mientras que el caudal del vertimiento es muy bajo, lo que permite concluir que el vertimiento no causará impactos significativos en el Río Cofre.
Tabla 7.23. Datos de agotamiento de oxígeno Río Palace.
Tc (tiempo crítico) 0,14
Distancia recorrida al punto crítico, km 5,526803721
Dc (Déficit Crítico) 0
Oxígeno disuelto en punto critico 7,38
Carga máxima La, mg/l 5
Fuente: Consorcio CCA CONSULTORÍA – PLYMA, 2016
Tabla 7.24. Curva de agotamiento de Oxígeno – Descarga aguas residuales – quebrada Río Palace.
Tiempo (días) Distancia (km) OD, mg/l Dt
0 0 7,38 1,294657842
0,01 0,1 6,64 -0,285981068
0,02 0,5 7,33 1,358675126
0,03 0,8 7,33 1,09078333
0,05 5 7,33 1,337133352
-1
0
1
2
3
4
5
6
7
0 0,02 0,04 0,06 0,08 0,1 0,12 0,14 0,16
o
X
Ì
G
E
N
O
D
I
S
U
E
L
T
O
TIEMPO
Oxígeno disuelto vs Distancia
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7.31 Agosto de 2016
Tiempo (días) Distancia (km) OD, mg/l Dt
0,07 9,1 7,33 1,321311813
0,1 13,3 7,33 1,321311813
0,12 17,4 7,33 1,321311813
0,14 21,6 7,33 1,321311813
Fuente: Consorcio CCA CONSULTORÍA – PLYMA, 2016
Figura 7.16 Curva de agotamiento de Oxígeno – Descarga aguas residuales – quebrada Río Palace.
Fuente: Consorcio CCA CONSULTORÍA – PLYMA, 2016
En el Río Palace se observa que se tendrá un Déficit crítico de Oxígeno a los 0,1 kilómetros del punto de vertimiento, siendo el Dc = 0,00, la corriente recupera el nivel inicial de oxígeno a los 0,5 km.
La carga máxima de DBO5 que permite la corriente es de 522 mg/l O2, este río también tiene un alto caudal en comparación con el caudal del vertimiento, por tal motivo la descarga no va generar mayores alteraciones.
Tabla 7.25. Datos y curva de agotamiento de oxígeno Río Blanco.
Tc (tiempo crítico) 0,2
Distancia recorrida al punto crítico, km 1,479585668
Dc (Déficit Crítico) 0
Oxígeno disuelto en punto critico 6,73
Carga máxima La, mg/l 5
Fuente: Consorcio CCA CONSULTORÍA – PLYMA, 2016
-0,5
0
0,5
1
1,5
0 0,02 0,04 0,06 0,08 0,1 0,12 0,14 0,16
o
X
Ì
G
E
N
O
D
I
S
U
E
L
T
OTIEMPO
Oxígeno disuelto vs Distancia
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7.32 Agosto de 2016
Figura 7.17Curva de agotamiento de Oxígeno – Descarga aguas residuales Río Blanco. Fuente: Consorcio CCA CONSULTORÍA – PLYMA, 2016
Tabla 7.26. Datos de agotamiento de oxígeno Río Cajibio.
Tc (tiempo crítico) 2,5
Distancia recorrida al punto crítico, km 3,30353292
Dc (Déficit Crítico) 0
Oxígeno disuelto en punto critico 6,5
Carga máxima La, mg/l 7,05
Fuente: Consorcio CCA CONSULTORÍA – PLYMA, 2016
Tabla 7.27. Curva de agotamiento de oxígeno Río Cajibio – Descarga aguas residuales – quebrada Río Cajibio.
Tiempo (días) Distancia (m) OD, mg/l Dt
0 0 6,5 4,489032723
0,01 0,1 6,64 6
0,02 0,45 7,33 6,197409358
0,03 0,8 7,33 0
0,05 5 7,33 5,002707762
0,07 9,1 7,33 4,871899902
0,1 13,3 7,33 4,871899902
0,12 17,4 7,33 4,871899902
0,14 21,6 7,33 4,871899902
-0,2
-0,15
-0,1
-0,05
0
0,05
0,1
0,15
0 0,02 0,04 0,06 0,08 0,1 0,12 0,14 0,16
o
X
Ì
G
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N
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OTIEMPO
Oxígeno disuelto vs Distancia
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Santander de Quilichao
Unidad Funcional 1 Popayán – Piendamó
INFORME FINAL
Código: EIA UF1 Versión 1 Elaboró: Consorcio CCA CONSULTORÍA-PLYMA
Revisó: Grupo Técnico Principal Aprobó: Consorcio Nuevo Cauca Fecha: Agosto 2016
EIA UNIDAD FUNCIONAL 1 POPAYÁN - PIENDAMÓ
7.33 Agosto de 2016
Figura 7.18 Curva de agotamiento de oxígeno Río Cajibio – Descarga aguas residuales – quebrada Río Cajibio
Fuente: Consorcio CCA CONSULTORÍA – PLYMA, 2016
Para el río Cajibio el déficit crítico de oxígeno se presenta a los 0,8 kilómetros del punto de vertimiento, siendo el Dc = 0,00, la corriente recupera el nivel inicial de oxígeno a los 0,45 km.
7.3.2 Para vertimientos en suelos
Para efectos del proyecto Segunda Calzada Popayán - Santander de Quilichao Unidad Funcional 1 Popayán – Piendamó, no se considera el uso del recurso suelo como fuente
receptora de vertimientos. No obstante, mediante la aplicación de medidas de manejo se garantizará la protección de este recurso.
7.4 OCUPACIONES DE CAUCES
El permiso para ocupación de cauce es la autorización que se requiere para intervenir un cauce para realizar obra de restitución, defensa de taludes, canalización de fuentes, diques, presas, box coulvert, puentes, entre otros. La normativa que reglamenta y aplica para este tipo de permisos es la Ley 99 de 1993 y Decreto 1076 de 2015.
7.4.1 Caudales de Diseño
Para evaluar la capacidad de caudal de las estructuras hidráulicas de desagüe de las cuencas hidrográficas identificadas en restituciones aerofotogrametrías se emplearon los caudales estimados en el capítulo de hidrología. La verificación hidráulica de las estructuras actuales y proyectadas se realizó empleando los caudales asociados a un periodo de
-4
-2
0
2
4
6
8
0 0,02 0,04 0,06 0,08 0,1 0,12 0,14 0,16
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TIEMPO
Oxígeno disuelto vs Distancia
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7.34 Agosto de 2016
retorno de 20 o 100 años según el área de la cuenca, siendo de 20 años para cuencas menores y de 100 años para las cuencas mayores.
7.4.2 Obras Hidráulicas
En la unidad funcional 1 (UF1), se realizarán un total de 201 obras hidráulicas nuevas, 190 alcantarillas, 7 Box-Culvert y 4 Puentes; adicionales a las obras existentes que deben modificarse de acuerdo a las verificaciones realizadas, en el anexo (ver Anexo 7.8 Inspección alcantarillas) se presenta el listado de las obras hidráulicas existentes en el carril izquierdo y derecho. En la Figura 7.19 se presenta la ubicación espacial de las obras hidráulicas que requiere intervención de cauces (6 puentes, 2 Box-culver) y en la Tabla 7.28 se presentan sus generalidades.
Figura 7.19Obras de intervendrán cauces Fuente: Consorcio CCA CONSULTORÍA-PLYMA, 2016
Tabla 7.28 Generalidades de las intervenciones en los cauces Nombre X Y Tipo de obra Observaciones Cuenca
UF1EH1 1058187 768587 PUENTE RIO
BLANCO Sobre la vía margen izquierda
Río Blanco
UF1EH2 1058420 768742 BOX Sobre la vía margen izquierda
Río Blanco
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7.35 Agosto de 2016
Nombre X Y Tipo de obra Observaciones Cuenca
UF1EH3 1057464 772213 PUENTE RIO
PALACE Fuera de la vía entrada carril subiendo (lácteos Colombia)
Río Palacé
UF1EH4 1056840 774318 PUENTE RIO
COFRE
Sobre la vía margen derecha o izquierda puente tomar la muestra en el lugar más fácil dificultad para bajar
Río Cofre
UF1EH5 1056839 774419 BOX
Sobre la vía margen izquierda agua canalizada más arriba del puente del rio el Cobre
Río Cofre
UF1EH6 1058707 777171 29P Fuera de la vía margen izquierda entrar por una casa
Río Cofre
UF1EH7 1060887 778334 BOX Fuera de la vía margen derecha entrar por el taller " Pendiente 1"
Río Cofre
UF1EH8 1061030 780268 PUENTE RIO
CAJIBIO
Fuera de la vía margen izquierda 30 m aguas abajo por la casa terminando el puente
Río Cajibio
Fuente: Consorcio CCA CONSULTORÍA-PLYMA, 2016
7.4.2.1 Diseños preliminares de las obras
Para las alcantarillas nuevas a construir (nuevas totalmente o como continuación o previas a alcantarillas existentes), se tipificaron sus secciones transversales, así: tuberías circulares de diámetros de 90 (36”),1.20 (48”), y alcantarillas cajón con las siguientes dimensiones 1,0 m x 1,0 m, 1,5 m x 1,5 m , 2,0 m x 2,0 m ,2,5 m x 2,5 m, 3,0 m x 3,0 m, 3,5 x 3,5 y 4,0 x 4,0m, con el fin de tener una economía en los rendimientos de construcción; para obras mayores a 4,0 x 4,0 se proyectan pontones o puentes.
7.4.2.2 Diseño conceptual de obras incluyendo sitios críticos-Criterios de diseño
Se ha definido un diámetro mínimo de alcantarilla igual a 0,90 m, que corresponde al diámetro mínimo que especifica el Instituto Nacional de Vías, INVÍAS, para este tipo de obras, con el fin de dar un adecuado mantenimiento y limpieza a estas estructuras. El tipo de tuberías a utilizar para el drenaje de la vía corresponden a tuberías en concreto.
También para las alcantarillas y obras de paso se ha definido una pendiente de 1%, esto con el fin de garantizar un control de flujo crítico a la entrada de la alcantarilla con flujo gradualmente variado hacia aguas abajo de la tubería. Es de anotar que para el rango de caudales que se manejan en las alcantarillas de 0,90 m la pendiente adoptada produce velocidades para profundidad normal entre 1,50 y 2,90 m/s que según la metodología de Isbash son capaz de transportar sedimentos entre 0,09 y 0,34 m de diámetro, las cuales se
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7.36 Agosto de 2016
consideran velocidades adecuadas para garantizar la autolimpieza. Se debe tener en cuenta además que algunas de las alcantarillas de este tipo posee cajas de encole, las cuales sin importar la pendiente que tenga la tubería hacia aguas abajo van a depositar sedimentos, ya que por la hidráulica de su flujo sirven como amortiguadores de energía permitiendo que se deposite material en su fondo.
El criterio de diseño del borde libre para cunetas, fue el de que la lámina de agua como máximo fuera el 80% de la altura total de la estructura para el caudal máximo instantáneo con el periodo de retorno seleccionado. Se acepta, sin embargo, que para casos excepcionales cuando se presenta el caudal de diseño, que la cuneta opere a borde lleno.
El criterio de velocidad máxima del agua para el caudal máximo instantáneo con el periodo de retorno seleccionado en alcantarillas y cunetas se definió con base en valores de velocidades máximas no erosivas usualmente tomados para el concreto, teniendo en cuenta en todo caso que con tales velocidades se removieran los sedimentos que puedan caer a las estructuras. Las velocidades mínimas pueden ocurrir para caudales máximos instantáneos con periodos de retorno menores al de diseño, pero siempre existirá una remoción de sedimentos depositados en las estructuras una vez se produce un aguacero de importancia.
7.4.2.3 Evaluación de la suficiencia hidráulica de alcantarillas circulares y de cajón y pontones
Para las alcantarillas de diámetro 0,60 m sobre la vía actual, deberán se conservarán cuando cumplan hidráulicamente y el análisis estructural y geotécnico indique que son idóneas desde todo punto de vista. En caso contrario, se reemplazarán por tuberías de 0,90 m.
El criterio de cálculo para el diseño hidráulico para estas estructuras, partió de la determinación de si los caudales eran muy grandes o no para la estructura existente, por lo que basado en lo anterior se estableció la siguiente metodología:
Para aquellos caudales que se establecían como pequeños para la estructura existente, el análisis se basa en que para diferentes descargas se origina flujo crítico a la entrada de cada uno de éstas. Por lo tanto, el control de flujo crítico se establece a la entrada de la alcantarilla, con un perfil de flujo gradualmente variado tendiendo hacia la profundidad normal hacia aguas abajo.
Para garantizar que en las alcantarillas se presente el tipo de flujo descrito, se deben cumplir con las siguientes condiciones.
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Dónde, So es la pendiente de la alcantarilla, Sc es la pendiente crítica, Tw es la lámina aguas abajo de la alcantarilla, D es el diámetro de la alcantarilla, H es lámina aguas arriba de la alcantarilla y Yc es la profundidad crítica.
Sin embargo en algunos casos, la segunda y tercera condición establecidas no serían válidas, ya que en parte baja de las cuencas hidrográficas donde se presenta el cruce de los cauces con la vía, el terreno podría estar conformado por una planicie de inundación, como se había indicado anteriormente, por lo que podría existir una restricción o control aguas abajo que pudiera dar origen a algún tipo de remanso, lo que generaría una lámina aguas abajo (Tw) mayor al diámetro de la tubería (D) o mayor a la profundidad crítica (Yc). Pero para estos casos se puede considerar como opción que las estructuras se alcancen a presurizar, ya que si esta condición no se aceptará implicaría el realizar unas estructuras con dimensiones exageradas que sobre-elevarían los costos de construcción.
De esta manera para comprobar la primera condición y utilizando las relaciones hidráulicas de acuerdo con (Chow, 1994), teóricamente se halla la siguiente ecuación
Donde, H es la profundidad de la lámina de agua antes de entrar a la estructura [m], Yc es la profundidad crítica del agua para el caudal de diseño Q [m], Q es el caudal de diseño [m³/s], Vc es la velocidad promedio del agua a la profundidad crítica [m/s], Ke es el coeficiente de pérdida de energía a la entrada de la estructura (igual a 0,5 para una entrada abrupta), α es el coeficiente de Coriolis (Se supone igual a la unidad) y g es la aceleración de la gravedad [9,81 m/s²].
Para la tubería circular de 36" (0,90 m) de diámetro d0, si se tiene una lámina de agua crítica a la entrada de la alcantarilla igual al 71 % del diámetro de la alcantarilla, es decir igual a 0,64 m, el caudal de entrada será igual a 1,16 m³/s, produciéndose un valor H de la profundidad de la lámina de agua antes de entrar a la estructura, igual a 1,08 m; lo anterior indica que la relación entre H/d0 es igual a 1,20, que asegura flujo libre a través de toda la estructura, desde aguas arriba hacia aguas abajo; para caudales menores a 1,16 m³/s, la relación será siempre menor a 1,20.
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Para las alcantarillas tipo cajón aplica la misma fórmula detallada anteriormente. Para propósitos de verificación de las estructuras actuales, se ha mantenido el concepto de cumplir con la relación H/h de 1,20, en donde h es la altura de la estructura, que asegura flujo libre a través de toda la estructura, desde aguas arriba hacia aguas abajo. El requerimiento hidráulico establece que H/h debe ser menor a 1,20.
Ahora para comprobar que siempre la pendiente de la alcantarilla es mayor a la pendiente crítica, se presenta en la Tabla 7.29, en la cual se relaciona la pendiente crítica para diferentes caudales en alcantarillas de diámetro de 0,90 m. Se puede observar que la pendiente de diseño adoptada de 1,0 % es mayor que la pendiente crítica para cualquiera de los caudales presentados.
Tabla 7.29 Pendiente Crítica para diferentes caudales de alcantarillas de 0.90m Pendiente Crítica [m/m] Caudal [m³/s]
0,0052 0,032
0,0046 0,124
0,0046 0,272
0,0048 0,473
0,0052 0,724
0,0061 1,028
0,0077 1,401
Fuente: Consorcio CCA CONSULTORÍA-PLYMA, 2016
Del análisis anterior se puede establecer que para las otras diámetros de alcantarilla que se encuentran en este tramo, también cumplirá la condición que la pendiente de la alcantarilla será superior a la pendiente crítica.
En la Tabla 7.30 se presenta la verificación hidráulica de las obras existentes en la vía con base en los caudales estimados en el estudio hidrológico, aparte de esto se realiza la verificación del estado de flujo de las obras.
La verificación hidráulica de estas estructuras se realizó con caudales con un periodo de retorno de 20 años. De esta manera, se ha logrado verificar y definir de una manera satisfactoria las características geométricas de las estructuras de drenaje de la calzada
Tabla 7.30 Verificación Hidráulica Estructuras de Drenaje Existentes Vía Popayán – Santander de Quilichao.
Ob
ra
Q
[m³/
s]
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Dim
[m
]
yn
[m
]
yc [
m]
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[m
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[m2]
Vc [
m/s
]
F
Hc [
m]
Hn
[m
]
Tip
o f
lujo
Co
mp
rob
ació
n
BOX001 0,9 0,014 1,0x 1,0
0,36 0,44 0,36 2,51 0,44 2,07 1,34
0,76 0,84 SupC Cumple
ALC002 0,03 0,014 0,6 0,09 0,10 0,02 1,02 0,03 0,84 1,34
0,15 0,17 SupC Cumple
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Ob
ra
Q
[m³/
s]
n
Dim
[m
]
yn
[m
]
yc [
m]
Á n
orm
al [m
]
Vn
[m
/s]
Áre
a C
rit
[m2]
Vc [
m/s
]
F
Hc [
m]
Hn
[m
]
Tip
o f
lujo
Co
mp
rob
ació
n
ALC003 0,08 0,014 0,6 0,15 0,18 0,06 1,44 0,07 1,14 1,39
0,28 0,31 SupC Cumple
ALC004 0,19 0,014 0,6 0,24 0,28 0,1 1,81 0,13 1,46 1,37
0,44 0,49 SupC Cumple
BOX005 0,03 0,014 0,7 x 0,5
0,05 0,06 0,04 0,89 0,04 0,76 1,26
0,10 0,11 SupC Cumple
ALC006 0,04 0,014 - - - - - - - -
- - - No Cumple
BOX007 0,04 0,014 0,7 x 0,5
0,06 0,07 0,04 1,01 0,05 0,85 1,28
0,13 0,14 SupC Cumple
ALC008 0,03 0,014 0,6 0,10 0,11 0,03 1,1 0,04 0,89 1,35
0,17 0,19 SupC Cumple
ALC009 0,03 0,014 0,6 0,09 0,11 0,03 1,11 0,04 0,88 1,38
0,17 0,19 SupC Cumple
ALC010 0,04 0,014 0,6 0,11 0,13 0,04 1,2 0,05 0,97 1,37
0,20 0,22 SupC Cumple
ALC011 0,03 0,014 0,6 0,09 0,11 0,03 1,09 0,03 0,86 1,37
0,17 0,18 SupC Cumple
ALC012 0,04 0,014 0,6 0,11 0,13 0,04 1,2 0,04 0,97 1,37
0,20 0,22 SupC Cumple
ALC013 0,04 0,014 0,6 0,11 0,13 0,03 1,17 0,04 0,93 1,37
0,19 0,21 SupC Cumple
ALC014 0,1 0,014 0,6 0,17 0,20 0,07 1,52 0,08 1,2 1,39
0,31 0,35 SupC Cumple
ALC015 0,04 0,014 0,6 0,11 0,12 0,03 1,15 0,04 0,92 1,36
0,19 0,21 SupC Cumple
ALC016 0,04 0,014 0,6 0,11 0,13 0,03 1,16 0,04 0,93 1,36
0,19 0,21 SupC Cumple
ALC017 0,07 0,014 0,6 0,14 0,16 0,05 1,34 0,06 1,08 1,37
0,25 0,28 SupC Cumple
ALC018 0,94 0,014 1 0,45 0,55 0,35 2,71 0,45 2,1 1,47
0,89 1,02 SupC Cumple
BOX019 0,15 0,014 0,6 x 0,6
0,16 0,18 0,09 1,57 0,11 1,34 1,27
0,32 0,34 SupC Cumple
ALC020 0,12 0,014 0,6 0,19 0,22 0,08 1,61 0,1 1,28 1,39
0,35 0,39 SupC Cumple
ALC021 0,08 0,014 0,6 0,15 0,18 0,06 1,44 0,07 1,14 1,39
0,28 0,31 SupC Cumple
ALC022 0,05 0,014 0,6 0,12 0,14 0,04 1,22 0,05 0,96 1,37
0,21 0,23 SupC Cumple
ALC023 0,46 0,014 0,4 0,39 0,39 0,13 3,69 0,13 3,69 1,08
1,43 1,44 C-inest
No Cumple
ALC024 0,22 0,014 0,6 0,26 0,31 0,12 1,89 0,15 1,54 1,36
0,49 0,54 SupC Cumple
ALC025 0,37 0,014 0,6 0,35 0,40 0,17 2,15 0,2 1,85 1,27
0,66 0,70 SupC Cumple
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7.40 Agosto de 2016
Ob
ra
Q
[m³/
s]
n
Dim
[m
]
yn
[m
]
yc [
m]
Á n
orm
al [m
]
Vn
[m
/s]
Áre
a C
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[m2]
Vc [
m/s
]
F
Hc [
m]
Hn
[m
]
Tip
o f
lujo
Co
mp
rob
ació
n
ALC026 0,69 0,014 0,6 0,59 0,53 0,28 2,46 0,26 2,61 0,61
1,05 1,05 SubC No Cumple
ALC027 0,71 0,014 0,6 0,56 0,54 0,28 2,57 0,27 2,66 0,85
1,08 1,07 SubC No Cumple
BOX028 0,66 0,014 1,0 x 0,8
0,29 0,35 0,29 2,3 0,35 1,86 1,37
0,62 0,69 SupC Cumple
ALC029 0,06 0,014 0,6 0,13 0,16 0,05 1,34 0,06 1,06 1,39
0,24 0,27 SupC Cumple
ALC030 0,48 0,014 0,6 0,42 0,45 0,21 2,26 0,23 2,09 1,16
0,79 0,81 SupC No Cumple
ALC031 0,4 0,014 0,6 0,37 0,42 0,18 2,18 0,21 1,92 1,24
0,70 0,74 SupC Cumple
ALC032 0,34 0,014 0,6 0,34 0,38 0,16 2,11 0,19 1,8 1,29
0,63 0,68 SupC Cumple
BOX033 0,1 0,014 0,7 x 0,7
0,11 0,13 0,08 1,36 0,09 1,14 1,32
0,23 0,25 SupC Cumple
ALC034 0,2 0,014 0,6 0,25 0,29 0,11 1,84 0,13 1,49 1,37
0,46 0,50 SupC Cumple
BOX035 0,21 0,014 0,7 x 0,7
0,18 0,21 0,12 1,71 0,15 1,43 1,3
0,37 0,40 SupC Cumple
BOX036 0,12 0,014 0,6 x 0,6
0,13 0,16 0,08 1,46 0,09 1,24 1,28
0,27 0,30 SupC Cumple
ALC037 0,27 0,014 0,6 0,29 0,34 0,13 1,99 0,16 1,64 1,34
0,54 0,59 SupC Cumple
ALC038 0,28 0,014 0,6 0,30 0,35 0,14 2,02 0,17 1,68 1,33
0,56 0,61 SupC Cumple
ALC039 0,37 0,014 0,6 0,35 0,40 0,17 2,15 0,2 1,86 1,27
0,66 0,71 SupC Cumple
ALC040 0,49 0,014 0,6 0,43 0,46 0,22 2,27 0,23 2,12 1,15
0,80 0,82 SupC No Cumple
ALC041 0,35 0,014 0,6 0,34 0,39 0,17 2,13 0,19 1,82 1,28
0,64 0,69 SupC Cumple
ALC042 0,31 0,014 0,6 0,31 0,36 0,15 2,06 0,18 1,73 1,31
0,59 0,64 SupC Cumple
ALC043 0,46 0,014 0,9 0,32 0,39 0,2 2,25 0,27 1,71 1,48
0,62 0,71 SupC Cumple
ALC044 0,37 0,014 0,9 0,29 0,35 0,18 2,13 0,23 1,61 1,49
0,55 0,63 SupC Cumple
ALC045 0,2 0,014 0,9 0,21 0,26 0,11 1,78 0,15 1,34 1,48
0,39 0,45 SupC Cumple
ALC046 0,14 0,014 0,9 0,17 0,21 0,09 1,6 0,11 1,22 1,46
0,32 0,37 SupC Cumple
ALC047 0,17 0,014 0,9 0,19 0,23 0,1 1,7 0,13 1,28 1,47
0,36 0,41 SupC Cumple
ESTUDIO DE IMPACTO AMBIENTAL Proyecto Segunda Calzada Popayán -
Santander de Quilichao
Unidad Funcional 1 Popayán – Piendamó
INFORME FINAL
Código: EIA UF1 Versión 1 Elaboró: Consorcio CCA CONSULTORÍA-PLYMA
Revisó: Grupo Técnico Principal Aprobó: Consorcio Nuevo Cauca Fecha: Agosto 2016
EIA UNIDAD FUNCIONAL 1 POPAYÁN - PIENDAMÓ
7.41 Agosto de 2016
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m]
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]
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Co
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rob
ació
n
ALC048 0,58 0,014 0,9 0,36 0,44 0,24 2,4 0,31 1,85 1,47
0,71 0,80 SupC Cumple
ALC048A
0,78 0,014 0,6 0,55 0,55 0,27 2,87 0,27 2,86 1,02
1,18 1,18 C-inest
No Cumple
ALC049 0,4 0,014 0,9 0,30 0,37 0,19 2,17 0,24 1,65 1,48
0,57 0,66 SupC Cumple
ALC050 0,34 0,014 0,9 0,27 0,34 0,16 2,07 0,22 1,57 1,48
0,52 0,60 SupC Cumple
ALC051 0,79 0,014 0,6 0,54 0,55 0,27 2,95 0,27 2,91 1,07
1,20 1,21 C-inest
No Cumple
ALC052 0,39 0,014 0,6 0,36 0,41 0,18 2,17 0,2 1,9 1,25
0,68 0,72 SupC Cumple
ALC053 0,28 0,014 0,6 0,30 0,34 0,14 2,01 0,17 1,67 1,33
0,56 0,61 SupC Cumple
ALC054 0,26 0,014 0,9 0,24 0,29 0,13 1,92 0,18 1,45 1,49
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ALC055 0,22 0,014 0,6 0,26 0,31 0,12 1,89 0,15 1,54 1,36
0,49 0,54 SupC Cumple
ALC056 0,29 0,014 0,9 0,25 0,31 0,14 1,97 0,19 1,49 1,48
0,48 0,55 SupC Cumple
ALC057 0,18 0,014 0,6 0,23 0,27 0,1 1,78 0,12 1,43 1,38
0,43 0,47 SupC Cumple
ALC058 0,14 0,014 0,6 0,20 0,24 0,08 1,66 0,1 1,32 1,39
0,37 0,41 SupC Cumple
ALC059 0,17 0,014 0,6 0,23 0,27 0,1 1,77 0,12 1,42 1,38
0,42 0,47 SupC Cumple
ALC060 0,24 0,014 0,6 0,27 0,32 0,13 1,94 0,15 1,58 1,35
0,51 0,56 SupC Cumple
ALC061 0,3 0,014 0,6 0,31 0,35 0,15 2,04 0,17 1,7 1,32
0,58 0,62 SupC Cumple
ALC062 0,15 0,014 0,6 0,21 0,25 0,09 1,71 0,11 1,36 1,39
0,39 0,43 SupC Cumple
ALC062A
0,1 0,014 0,6 0,17 0,20 0,07 1,53 0,08 1,21 1,39
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0,49 0,53 SupC Cumple
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0,40 0,45 SupC Cumple
ALC065 0,25 0,014 0,6 0,28 0,33 0,13 1,95 0,16 1,61 1,34
0,52 0,57 SupC Cumple
ALC066 0,22 0,014 0,9 0,22 0,27 0,12 1,82 0,16 1,37 1,48
0,41 0,47 SupC Cumple
BOX067 8,65 0,014 1,2 x 1,2
1,73 1,74 2,08 4,17 2,09 4,13 1,01
3,05 3,06 C-inest
No Cumple
ESTUDIO DE IMPACTO AMBIENTAL Proyecto Segunda Calzada Popayán -
Santander de Quilichao
Unidad Funcional 1 Popayán – Piendamó
INFORME FINAL
Código: EIA UF1 Versión 1 Elaboró: Consorcio CCA CONSULTORÍA-PLYMA
Revisó: Grupo Técnico Principal Aprobó: Consorcio Nuevo Cauca Fecha: Agosto 2016
EIA UNIDAD FUNCIONAL 1 POPAYÁN - PIENDAMÓ
7.42 Agosto de 2016
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Hn
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Tip
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n
ALC068 0,05 0,014 0,6 0,12 0,14 0,04 1,25 0,05 0,99 1,37
0,22 0,24 SupC Cumple
ALC069 0,35 0,014 0,6 0,34 0,39 0,17 2,13 0,19 1,82 1,28
0,64 0,69 SupC Cumple
ALC070 0,07 0,014 0,6 0,14 0,16 0,05 1,35 0,06 1,07 1,39
0,25 0,28 SupC Cumple
ALC071 0,05 0,014 0,9 0,11 0,13 0,04 1,22 0,06 0,94 1,41
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ALC072 0,17 0,014 0,6 0,22 0,26 0,1 1,76 0,12 1,41 1,38
0,41 0,46 SupC Cumple
ALC073 0,18 0,014 0,6 0,23 0,28 0,1 1,8 0,13 1,44 1,38
0,43 0,48 SupC Cumple
ALC074 0,32 0,014 0,6 0,32 0,37 0,16 2,08 0,18 1,76 1,3
0,61 0,65 SupC Cumple
ALC075 0,09 0,014 0,6 0,16 0,19 0,06 1,48 0,08 1,16 1,4
0,29 0,33 SupC Cumple
ALC076 0,1 0,014 0,6 0,17 0,20 0,06 1,5 0,08 1,19 1,39
0,30 0,34 SupC Cumple
ALC077 0,08 0,014 0,6 0,15 0,18 0,06 1,42 0,07 1,12 1,39
0,27 0,30 SupC Cumple
ALC078 0,12 0,014 0,6 0,19 0,22 0,07 1,59 0,09 1,27 1,39
0,34 0,38 SupC Cumple
ALC079 0,1 0,014 0,6 0,17 0,20 0,07 1,51 0,08 1,2 1,39
0,31 0,34 SupC Cumple
ALC080 0,06 0,014 0,6 0,13 0,16 0,05 1,34 0,06 1,06 1,39
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ALC081 0,05 0,014 0,6 0,12 0,14 0,04 1,25 0,05 0,99 1,37
0,22 0,24 SupC Cumple
ALC082 0,1 0,014 0,6 0,17 0,20 0,07 1,52 0,08 1,2 1,39
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ALC083 0,18 0,014 0,6 0,23 0,27 0,1 1,79 0,13 1,44 1,38
0,43 0,48 SupC Cumple
ALC084 0,11 0,014 0,6 0,18 0,21 0,07 1,55 0,09 1,23 1,39
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0,32 0,36 SupC Cumple
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ALC087 0,17 0,014 0,6 0,22 0,26 0,09 1,75 0,12 1,4 1,38
0,41 0,46 SupC Cumple
ALC088 0,18 0,014 0,6 0,23 0,27 0,1 1,78 0,12 1,43 1,38
0,43 0,47 SupC Cumple
ALC089 0,29 0,014 0,6 0,30 0,35 0,14 2,03 0,17 1,69 1,32
0,57 0,62 SupC Cumple
ALC090 0,15 0,014 0,6 0,21 0,25 0,09 1,7 0,11 1,35 1,39
0,39 0,43 SupC Cumple
ALC091 0,2 0,014 0,6 0,25 0,29 0,11 1,84 0,14 1,49 1,37
0,46 0,51 SupC Cumple
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Unidad Funcional 1 Popayán – Piendamó
INFORME FINAL
Código: EIA UF1 Versión 1 Elaboró: Consorcio CCA CONSULTORÍA-PLYMA
Revisó: Grupo Técnico Principal Aprobó: Consorcio Nuevo Cauca Fecha: Agosto 2016
EIA UNIDAD FUNCIONAL 1 POPAYÁN - PIENDAMÓ
7.43 Agosto de 2016
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Tip
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ació
n
ALC092 0,21 0,014 0,6 0,25 0,29 0,11 1,86 0,14 1,51 1,37
0,47 0,51 SupC Cumple
ALC093 0,38 0,014 0,6 0,36 0,40 0,17 2,15 0,2 1,87 1,26
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ALC094 0,33 0,014 0,6 0,33 0,38 0,16 2,1 0,19 1,78 1,3
0,62 0,67 SupC Cumple
ALC095 0,24 0,014 0,6 0,27 0,32 0,12 1,92 0,15 1,57 1,35
0,50 0,55 SupC Cumple
ALC096 0,36 0,014 0,6 0,35 0,39 0,17 2,14 0,2 1,84 1,28
0,65 0,70 SupC Cumple
ALC097 0,19 0,014 0,6 0,24 0,28 0,11 1,82 0,13 1,47 1,37
0,45 0,49 SupC Cumple
ALC098 0,09 0,014 0,6 0,16 0,19 0,06 1,49 0,08 1,17 1,4
0,30 0,33 SupC Cumple
ALC099 0,09 0,014 0,6 0,16 1,19 0,06 1,49 - - 1,39
- 0,33 SupC No Cumple
ALC100 0,15 0,014 0,6 0,21 0,25 0,09 1,7 0,11 1,35 1,39
0,39 0,43 SupC Cumple
ALC101 0,15 0,014 0,6 0,21 0,25 0,09 1,71 0,11 1,36 1,39
0,39 0,44 SupC Cumple
ALC102 0,09 0,014 0,6 0,16 0,19 0,06 1,48 0,08 1,17 1,4
0,29 0,33 SupC Cumple
ALC103 0,15 0,014 0,9 0,18 0,22 0,09 1,64 0,12 1,24 1,47
0,34 0,39 SupC Cumple
ALC104 0,08 0,014 0,6 0,15 0,18 0,06 1,44 0,07 1,14 1,39
0,28 0,31 SupC Cumple
ALC105 0,1 0,014 0,6 0,17 0,20 0,07 1,53 0,08 1,21 1,39
0,32 0,35 SupC Cumple
ALC106 0,11 0,014 0,6 0,18 0,22 0,07 1,58 0,09 1,26 1,39
0,34 0,37 SupC Cumple
ALC107 0,11 0,014 0,6 0,18 0,21 0,07 1,56 0,09 1,24 1,39
0,33 0,36 SupC Cumple
ALC108 0,08 0,014 0,6 0,15 0,18 0,06 1,45 0,07 1,14 1,39
0,28 0,31 SupC Cumple
ALC109 0,11 0,014 0,6 0,18 0,21 0,07 1,57 0,09 1,25 1,39
0,33 0,37 SupC Cumple
ALC110 0,11 0,014 0,9 0,15 0,19 0,07 1,48 0,09 1,13 1,45
0,28 0,32 SupC Cumple
ALC111 0,16 0,014 0,6 0,22 0,26 0,09 1,74 0,12 1,39 1,38
0,41 0,45 SupC Cumple
ALC112 0,37 0,014 0,6 0,35 0,40 0,17 2,15 0,2 1,86 1,27
0,66 0,70 SupC Cumple
ALC113 0,09 0,014 0,6 0,16 0,19 0,06 1,49 0,08 1,18 1,4
0,30 0,33 SupC Cumple
ALC114 0,17 0,014 0,6 0,23 0,27 0,1 1,77 0,12 1,41 1,38
0,42 0,46 SupC Cumple
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Santander de Quilichao
Unidad Funcional 1 Popayán – Piendamó
INFORME FINAL
Código: EIA UF1 Versión 1 Elaboró: Consorcio CCA CONSULTORÍA-PLYMA
Revisó: Grupo Técnico Principal Aprobó: Consorcio Nuevo Cauca Fecha: Agosto 2016
EIA UNIDAD FUNCIONAL 1 POPAYÁN - PIENDAMÓ
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n
ALC115 0,12 0,014 0,6 0,18 0,22 0,07 1,59 0,09 1,26 1,39
0,34 0,38 SupC Cumple
ALC116 0,19 0,014 0,6 0,24 0,28 0,1 1,81 0,13 1,45 1,37
0,44 0,49 SupC Cumple
ALC117 0,06 0,014 0,9 0,12 0,14 0,05 1,26 0,06 0,97 1,42
0,21 0,24 SupC Cumple
ALC118 0,09 0,014 0,6 0,16 0,19 0,06 1,46 0,07 1,15 1,39
0,29 0,32 SupC Cumple
ALC119 0,19 0,014 0,6 0,24 0,28 0,1 1,8 0,13 1,45 1,37
0,44 0,48 SupC Cumple
ALC120 0,12 0,014 0,6 0,19 0,22 0,08 1,61 0,1 1,28 1,39
0,35 0,39 SupC Cumple
ALC121 0,65 0,014 0,6 0,56 0,52 0,28 2,37 0,26 2,51 0,77
1,00 0,99 SubC No Cumple
ALC122 1,35 0,014 0,6 0,53 0,59 0,27 5,09 0,28 4,79 1,93
2,35 2,51 SupC No Cumple
ALC123 0,07 0,014 0,6 0,14 0,17 0,05 1,38 0,06 1,1 1,38
0,26 0,29 SupC Cumple
ALC124 1,1 0,014 1,0 0,50 0,60 0,39 2,83 0,49 2,23 1,45
0,98 1,11 SupC Cumple
ALC125 0,75 0,014 0,6 0,56 0,55 0,27 2,74 0,27 2,77 0,94
1,13 1,13 C-inest
No Cumple
ALC126 0,14 0,014 0,6 0,20 0,24 0,08 1,66 0,1 1,32 1,39
0,37 0,41 SupC Cumple
ALC127 0,37 0,014 0,9 0,29 0,35 0,17 2,12 0,23 1,6 1,49
0,55 0,63 SupC Cumple
ALC128 0,14 0,014 0,6 0,20 0,24 0,08 1,65 0,1 1,32 1,39
0,37 0,41 SupC Cumple
ALC129 0,11 0,014 0,6 0,18 0,21 0,07 1,54 0,09 1,23 1,39
0,32 0,36 SupC Cumple
ALC130 0,17 0,014 0,6 0,23 0,27 0,1 1,77 0,12 1,41 1,38
0,42 0,46 SupC Cumple
ALC131 0,16 0,014 0,6 0,22 0,26 0,09 1,73 0,12 1,38 1,39
0,40 0,45 SupC Cumple
ALC132 0,14 0,014 0,6 0,20 0,24 0,08 1,67 0,1 1,33 1,39
0,37 0,41 SupC Cumple
ALC133 0,07 0,014 0,9 0,13 0,15 0,05 1,32 0,07 1,02 1,42
0,23 0,26 SupC Cumple
ALC134 0,18 0,014 0,6 0,23 0,28 0,1 1,8 0,13 1,44 1,38
0,43 0,48 SupC Cumple
ALC135 0,16 0,014 0,6 0,22 0,26 0,09 1,74 0,12 1,38 1,39
0,40 0,45 SupC Cumple
ALC136 0,19 0,014 0,6 0,24 0,28 0,1 1,82 0,13 1,46 1,37
0,44 0,49 SupC Cumple
ESTUDIO DE IMPACTO AMBIENTAL Proyecto Segunda Calzada Popayán -
Santander de Quilichao
Unidad Funcional 1 Popayán – Piendamó
INFORME FINAL
Código: EIA UF1 Versión 1 Elaboró: Consorcio CCA CONSULTORÍA-PLYMA
Revisó: Grupo Técnico Principal Aprobó: Consorcio Nuevo Cauca Fecha: Agosto 2016
EIA UNIDAD FUNCIONAL 1 POPAYÁN - PIENDAMÓ
7.45 Agosto de 2016
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mp
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ació
n
ALC137 0,2 0,014 0,6 0,24 0,29 0,11 1,84 0,13 1,48 1,37
0,46 0,50 SupC Cumple
ALC138 0,41 0,014 0,6 0,38 0,42 0,19 2,19 0,21 1,94 1,23
0,71 0,74 SupC Cumple
ALC139 0,32 0,014 0,6 0,32 0,37 0,15 2,07 0,18 1,75 1,31
0,60 0,65 SupC Cumple
ALC140 0,4 0,014 0,6 0,37 0,42 0,18 2,18 0,21 1,93 1,24
0,70 0,74 SupC Cumple
ALC141 0,08 0,014 0,6 0,15 0,18 0,06 1,44 0,07 1,14 1,39
0,28 0,31 SupC Cumple
ALC142 0,94 0,014 0,6 0,53 0,57 0,27 3,53 0,28 3,37 1,34
1,44 1,49 SupC No Cumple
ALC143 0,26 0,014 0,6 0,29 0,33 0,13 1,98 0,16 1,63 1,34
0,54 0,59 SupC Cumple
ALC144 0,26 0,014 0,6 0,28 0,33 0,13 1,97 0,16 1,62 1,34
0,53 0,58 SupC Cumple
ALC145 0,16 0,014 0,6 0,22 0,26 0,09 1,74 0,12 1,38 1,39
0,40 0,45 SupC Cumple
ALC146 0,13 0,014 0,6 0,19 0,23 0,08 1,62 0,1 1,29 1,39
0,35 0,39 SupC Cumple
ALC147 0,15 0,014 0,6 0,21 0,25 0,09 1,71 0,11 1,36 1,39
0,39 0,43 SupC Cumple
ALC148 0,17 0,014 0,6 0,22 0,26 0,1 1,76 0,12 1,41 1,38
0,42 0,46 SupC Cumple
ALC149 0,12 0,014 0,6 0,19 0,22 0,07 1,59 0,09 1,27 1,39
0,34 0,38 SupC Cumple
ALC150 0,17 0,014 0,6 0,22 0,26 0,09 1,75 0,12 1,4 1,38
0,41 0,46 SupC Cumple
ALC151 0,05 0,014 0,6 0,12 0,14 0,04 1,24 0,05 0,98 1,37
0,22 0,24 SupC Cumple
ALC152 3,92 0,014 1,0 0,97 0,98 0,78 5,05 0,78 5,02 1,1
2,91 2,91 C-inest
No Cumple
ALC153 0,19 0,014 0,6 0,24 0,28 0,1 1,82 0,13 1,46 1,37
0,44 0,49 SupC Cumple
ALC154 0,14 0,014 0,6 0,20 0,24 0,08 1,67 0,1 1,33 1,39
0,37 0,41 SupC Cumple
ALC155 0,19 0,014 0,6 0,24 0,28 0,1 1,81 0,13 1,46 1,37
0,44 0,49 SupC Cumple
ALC156 0,16 0,014 0,6 0,21 0,25 0,09 1,72 0,11 1,37 1,39
0,40 0,44 SupC Cumple
ALC157 4,06 0,014 1,0 0,50 1,25 0,39 10,3 4
- - 5,27
- 8,67 SupC No cumple
ALC158 0,05 0,014 0,6 0,13 0,15 0,04 1,28 0,05 1,01 1,37
0,23 0,25 SupC Cumple
ALC159 0,3 0,014 0,6 0,31 0,36 0,15 2,04 0,17 1,71 1,32
0,58 0,63 SupC Cumple
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Santander de Quilichao
Unidad Funcional 1 Popayán – Piendamó
INFORME FINAL
Código: EIA UF1 Versión 1 Elaboró: Consorcio CCA CONSULTORÍA-PLYMA
Revisó: Grupo Técnico Principal Aprobó: Consorcio Nuevo Cauca Fecha: Agosto 2016
EIA UNIDAD FUNCIONAL 1 POPAYÁN - PIENDAMÓ
7.46 Agosto de 2016
Ob
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[m³/
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[m
]
yn
[m
]
yc [
m]
Á n
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]
Vn
[m
/s]
Áre
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rit
[m2]
Vc [
m/s
]
F
Hc [
m]
Hn
[m
]
Tip
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lujo
Co
mp
rob
ació
n
ALC160 0,03 0,014 0,6 0,09 0,11 0,03 1,06 0,03 0,85 1,36
0,16 0,18 SupC Cumple
ALC161 0,03 0,014 0,9 0,08 0,10 0,03 1,02 0,04 0,83 1,36
0,15 0,16 SupC Cumple
ALC162 0,03 0,014 0,9 0,09 0,10 0,03 1,07 0,04 0,84 1,39
0,16 0,18 SupC Cumple
ALC163 0,05 0,014 0,6 0,12 0,14 0,04 1,25 0,05 0,99 1,37
0,22 0,24 SupC Cumple
ALC164 0,82 0,014 1,0 0,42 0,52 0,31 2,62 0,41 2,01 1,48
0,83 0,95 SupC Cumple
ALC165 0,09 0,014 0,6 0,16 0,19 0,06 1,49 0,08 1,18 1,4
0,30 0,33 SupC Cumple
ALC166 0,05 0,014 0,6 0,11 0,13 0,04 1,21 0,05 0,97 1,37
0,21 0,23 SupC Cumple
ALC167 0,24 0,014 0,6 0,27 0,32 0,12 1,92 0,15 1,57 1,35
0,50 0,55 SupC Cumple
ALC168 0,21 0,014 0,6 0,25 0,29 0,11 1,85 0,14 1,5 1,37
0,46 0,51 SupC Cumple
ALC169 0,17 0,014 0,9 0,19 0,23 0,1 1,69 0,13 1,28 1,47
0,36 0,41 SupC Cumple
ALC170 0,17 0,014 0,6 0,23 0,27 0,1 1,77 0,12 1,41 1,38
0,42 0,47 SupC Cumple
SupC= flujo Supercrítico, SubC= flujo Subcrítico, C-Inest= flujo crítico inestable, * Se usa una pendiente So [m/m] de 0,010 para todas las obras.
Fuente: Consorcio CCA CONSULTORÍA-PLYMA, 2016
Es posible observar que existen algunas obras que no cumplen con la verificación
hidráulica, siendo incapaces de evacuar el caudal de diseño tomando en consideración
los criterios definidos. Por lo anterior se hace necesario proyectar nuevas obras para
estos puntos, en la
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Revisó: Grupo Técnico Principal Aprobó: Consorcio Nuevo Cauca Fecha: Agosto 2016
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7.47 Agosto de 2016
Tabla 7.31 se presentan las obras proyectadas y su verificación hidráulica.
Para las alcantarillas nuevas a construir (nuevas totalmente o como continuación o previas a alcantarillas existentes), se tipificaron sus secciones transversales, así: tuberías circulares de diámetros de 0,90 (36”), 1,20 (48”), y alcantarillas cajón con las siguientes dimensiones 1,0 m x 1,0 m, 1,5 m x 1,5 m , 2,0 m x 2,0 m ,2,5 m x 2,5 m, 3,0 m x 3,0 m, 3,5 x 3,5 y 4,0 x 4,0m, con el fin de tener una economía en los rendimientos de construcción; para obras mayores a 4,0 x 4,0 se proyectan pontones o puentes.
Para las nuevas alcantarillas a continuación o previas de las alcantarillas existentes, se tomó el valor mayor de la sección transversal tipificada en relación con la de la sección transversal de la alcantarilla existente. Las alcantarillas proyectadas se presentan en la Tabla 7.32.
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7.48 Agosto de 2016
Tabla 7.31 Verificación hidráulica estructuras de drenaje a cambiar por capacidad hidráulica Vía Popayán – Santander de Quilichao.
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]
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[m
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[m
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[m
]
Hn
[m
]
Tip
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Co
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ALC002 0,03 0,014 0,9 0,08 0,09 0,03 0,94 0,03 0,78 1,29 0,14 0,15 SupC Cumple
ALC003 0,08 0,014 0,9 0,14 0,16 0,06 1,36 0,08 1,06 1,42 0,25 0,28 SupC Cumple
ALC004 0,19 0,014 0,9 0,20 0,25 0,11 1,75 0,14 1,32 1,47 0,38 0,44 SupC Cumple
BOX005 0,03 0,014 1,0x1,0 0,04 0,05 0,04 0,78 0,05 0,67 1,25 0,08 0,09 SupC Cumple
BOX006 0,04 0,014 0,9 0,09 0,11 0,03 1,10 0,04 0,86 1,41 0,16 0,18 SupC Cumple
BOX007 0,04 0,014 1,0x1,0 0,05 0,06 0,05 0,89 0,06 0,76 1,28 0,10 0,11 SupC Cumple
BOX008 0,03 0,014 0,9 0,09 0,10 0,03 1,05 0,04 0,83 1,38 0,15 0,17 SupC Cumple
ALC009 0,03 0,014 0,9 0,08 0,10 0,03 1,03 0,04 0,82 1,37 0,15 0,17 SupC Cumple
ALC010 0,04 0,014 0,9 0,10 0,12 0,04 1,14 0,05 0,90 1,39 0,18 0,20 SupC Cumple
ALC011 0,03 0,014 0,9 0,08 0,10 0,03 1,02 0,04 0,83 1,36 0,15 0,16 SupC Cumple
ALC012 0,04 0,014 0,9 0,10 0,12 0,04 1,13 0,05 0,89 1,39 0,18 0,20 SupC Cumple
ALC013 0,04 0,014 0,9 0,10 0,11 0,04 1,11 0,05 0,88 1,38 0,17 0,19 SupC Cumple
ALC014 0,1 0,014 0,9 0,15 0,18 0,07 1,45 0,09 1,11 1,45 0,27 0,31 SupC Cumple
ALC015 0,04 0,014 0,9 0,09 0,11 0,04 1,09 0,04 0,87 1,38 0,17 0,19 SupC Cumple
ALC016 0,04 0,014 0,9 0,10 0,11 0,04 1,10 0,05 0,87 1,38 0,17 0,19 SupC Cumple
ALC017 0,07 0,014 0,9 0,12 0,15 0,05 1,29 0,07 1,00 1,42 0,22 0,25 SupC Cumple
ALC019 0,15 0,014 1,0x1,0 0,10 0,13 0,1 1,40 0,13 1,13 1,38 0,23 0,25 SupC Cumple
ALC041 0,35 0,014 0,9 0,28 0,34 0,17 2,09 0,22 1,59 1,48 0,54 0,62 SupC Cumple
ALC042 0,31 0,014 0,9 0,26 0,32 0,15 2,01 0,2 1,52 1,48 0,50 0,57 SupC Cumple
ALC048A 0,78 0,014 0,9 0,43 0,52 0,3 2,59 0,38 2,05 1,43 0,84 0,94 SupC Cumple
ALC051 0,79 0,014 0,9 0,44 0,52 0,3 2,61 0,39 2,06 1,43 0,85 0,95 SupC Cumple
ALC052 0,39 0,014 0,9 0,29 0,36 0,18 2,15 0,24 1,63 1,49 0,56 0,65 SupC Cumple
ALC05 3 0,28 0,014 0,9 0,25 0,31 0,14 1,96 0,19 1,48 1,48 0,47 0,54 SupC Cumple
ALC055 0,22 0,014 0,9 0,22 0,27 0,12 1,84 0,16 1,39 1,48 0,42 0,48 SupC Cumple
ALC057 0,18 0,014 0,9 0,20 0,24 0,1 1,72 0,14 1,30 1,48 0,37 0,42 SupC Cumple
ALC058 0,14 0,014 0,9 0,17 0,21 0,09 1,59 0,11 1,21 1,46 0,32 0,37 SupC Cumple
ALC059 0,17 0,014 0,9 0,19 0,24 0,1 1,71 0,13 1,29 1,48 0,36 0,42 SupC Cumple
ALC060 0,24 0,014 0,9 0,23 0,28 0,13 1,88 0,17 1,42 1,49 0,44 0,50 SupC Cumple
ALC061 0,3 0,014 0,9 0,26 0,31 0,15 1,99 0,2 1,50 1,48 0,49 0,56 SupC Cumple
ALC062 0,15 0,014 0,9 0,18 0,22 0,09 1,64 0,12 1,25 1,47 0,34 0,39 SupC Cumple
ALC062A 0,1 0,014 0,9 0,15 0,18 0,07 1,46 0,09 1,12 1,45 0,28 0,31 SupC Cumple
ALC063 0,22 0,014 0,9 0,22 0,27 0,12 1,83 0,16 1,38 1,48 0,42 0,48 SupC Cumple
ALC064 0,16 0,014 0,9 0,19 0,23 0,1 1,67 0,13 1,26 1,47 0,35 0,40 SupC Cumple
ALC065 0,25 0,014 0,9 0,24 0,29 0,13 1,90 0,18 1,44 1,49 0,45 0,51 SupC Cumple
BOX067 8,65 0,014 2,0x2,0 0,97 1,24 1,94 4,45 2,48 3,49 1,44 2,17 2,49 SupC Cumple
ALC068 0,05 0,014 0,9 0,11 0,13 0,04 1,19 0,05 0,93 1,41 0,19 0,22 SupC Cumple
ALC069 0,35 0,014 0,9 0,28 0,34 0,17 2,09 0,22 1,58 1,48 0,54 0,62 SupC Cumple
ALC070 0,07 0,014 0,9 0,12 0,14 0,05 1,28 0,07 0,99 1,42 0,22 0,25 SupC Cumple
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7.49 Agosto de 2016
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/s]
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[m
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Hn
[m
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rob
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ALC072 0,17 0,014 0,9 0,19 0,23 0,1 1,69 0,13 1,28 1,47 0,36 0,41 SupC Cumple
ALC073 0,18 0,014 0,9 0,20 0,24 0,1 1,74 0,14 1,31 1,48 0,37 0,43 SupC Cumple
ALC074 0,32 0,014 0,9 0,27 0,33 0,16 2,04 0,21 1,54 1,48 0,51 0,59 SupC Cumple
ALC075 0,09 0,014 0,9 0,14 0,17 0,06 1,40 0,08 1,08 1,44 0,26 0,29 SupC Cumple
ALC076 0,1 0,014 0,9 0,15 0,18 0,07 1,43 0,09 1,10 1,44 0,27 0,30 SupC Cumple
ALC077 0,08 0,014 0,9 0,13 0,16 0,06 1,35 0,08 1,05 1,43 0,24 0,27 SupC Cumple
ALC078 0,12 0,014 0,9 0,16 0,20 0,08 1,53 0,1 1,16 1,45 0,30 0,34 SupC Cumple
ALC079 0,1 0,014 0,9 0,15 0,18 0,07 1,44 0,09 1,10 1,44 0,27 0,31 SupC Cumple
ALC080 0,06 0,014 0,9 0,12 0,14 0,05 1,27 0,06 0,98 1,42 0,21 0,24 SupC Cumple
ALC081 0,05 0,014 0,9 0,11 0,13 0,04 1,19 0,06 0,93 1,41 0,19 0,22 SupC Cumple
ALC082 0,1 0,014 0,9 0,15 0,18 0,07 1,45 0,09 1,11 1,44 0,27 0,31 SupC Cumple
ALC083 0,18 0,014 0,9 0,20 0,24 0,1 1,73 0,14 1,31 1,48 0,37 0,43 SupC Cumple
ALC084 0,11 0,014 0,9 0,15 0,19 0,07 1,49 0,1 1,13 1,45 0,28 0,32 SupC Cumple
ALC085 0,11 0,014 0,9 0,15 0,18 0,07 1,48 0,09 1,13 1,45 0,28 0,32 SupC Cumple
ALC086 0,14 0,014 0,9 0,18 0,21 0,09 1,60 0,12 1,22 1,46 0,33 0,37 SupC Cumple
ALC087 0,17 0,014 0,9 0,19 0,23 0,1 1,69 0,13 1,28 1,47 0,36 0,41 SupC Cumple
ALC088 0,18 0,014 0,9 0,20 0,24 0,1 1,72 0,14 1,30 1,48 0,37 0,42 SupC Cumple
ALC089 0,29 0,014 0,9 0,25 0,31 0,15 1,98 0,2 1,50 1,48 0,48 0,55 SupC Cumple
ALC090 0,15 0,014 0,9 0,18 0,22 0,09 1,63 0,12 1,24 1,47 0,34 0,38 SupC Cumple
ALC091 0,2 0,014 0,9 0,21 0,26 0,11 1,78 0,15 1,34 1,48 0,39 0,45 SupC Cumple
ALC092 0,21 0,014 0,9 0,21 0,26 0,12 1,80 0,15 1,36 1,48 0,40 0,46 SupC Cumple
ALC093 0,38 0,014 0,9 0,29 0,35 0,18 2,13 0,23 1,61 1,49 0,55 0,64 SupC Cumple
ALC094 0,33 0,014 0,9 0,27 0,33 0,16 2,06 0,21 1,56 1,48 0,52 0,60 SupC Cumple
ALC095 0,24 0,014 0,9 0,23 0,28 0,13 1,87 0,17 1,41 1,49 0,43 0,50 SupC Cumple
ALC096 0,36 0,014 0,9 0,28 0,35 0,17 2,11 0,23 1,60 1,49 0,54 0,62 SupC Cumple
ALC097 0,19 0,014 0,9 0,21 0,25 0,11 1,76 0,14 1,33 1,47 0,39 0,44 SupC Cumple
ALC098 0,09 0,014 0,9 0,14 0,17 0,06 1,41 0,08 1,08 1,44 0,26 0,30 SupC Cumple
ALC099 0,09 0,014 0,9 0,14 0,17 0,07 1,41 0,08 1,08 1,43 0,26 0,30 SupC Cumple
ALC100 0,15 0,014 0,9 0,18 0,22 0,09 1,63 0,12 1,23 1,47 0,34 0,38 SupC Cumple
ALC101 0,15 0,014 0,9 0,18 0,22 0,09 1,64 0,12 1,25 1,47 0,34 0,39 SupC Cumple
ALC102 0,09 0,014 0,9 0,14 0,17 0,06 1,41 0,08 1,08 1,44 0,26 0,29 SupC Cumple
ALC104 0,08 0,014 0,9 0,14 0,16 0,06 1,38 0,08 1,06 1,44 0,25 0,28 SupC Cumple
ALC105 0,1 0,014 0,9 0,15 0,18 0,07 1,46 0,09 1,12 1,45 0,28 0,31 SupC Cumple
ALC106 0,11 0,014 0,9 0,16 0,19 0,08 1,52 0,1 1,15 1,46 0,29 0,33 SupC Cumple
ALC107 0,11 0,014 0,9 0,16 0,19 0,07 1,50 0,1 1,14 1,46 0,29 0,33 SupC Cumple
ALC108 0,08 0,014 0,9 0,14 0,16 0,06 1,37 0,08 1,06 1,42 0,25 0,28 SupC Cumple
ALC109 0,11 0,014 0,9 0,16 0,19 0,07 1,51 0,1 1,15 1,46 0,29 0,33 SupC Cumple
ALC111 0,16 0,014 0,9 0,19 0,23 0,1 1,67 0,13 1,27 1,47 0,35 0,40 SupC Cumple
ALC112 0,37 0,014 0,9 0,29 0,35 0,17 2,12 0,23 1,61 1,49 0,55 0,63 SupC Cumple
ALC113 0,09 0,014 0,9 0,14 0,17 0,07 1,42 0,09 1,09 1,44 0,26 0,30 SupC Cumple
ESTUDIO DE IMPACTO AMBIENTAL Proyecto Segunda Calzada Popayán -
Santander de Quilichao
Unidad Funcional 1 Popayán – Piendamó
INFORME FINAL
Código: EIA UF1 Versión 1 Elaboró: Consorcio CCA CONSULTORÍA-PLYMA
Revisó: Grupo Técnico Principal Aprobó: Consorcio Nuevo Cauca Fecha: Agosto 2016
EIA UNIDAD FUNCIONAL 1 POPAYÁN - PIENDAMÓ
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ALC114 0,17 0,014 0,9 0,19 0,24 0,1 1,70 0,13 1,29 1,48 0,36 0,42 SupC Cumple
ALC115 0,12 0,014 0,9 0,16 0,19 0,08 1,52 0,1 1,16 1,45 0,30 0,34 SupC Cumple
ALC116 0,19 0,014 0,9 0,20 0,25 0,11 1,75 0,14 1,32 1,48 0,38 0,44 SupC Cumple
ALC118 0,09 0,014 0,9 0,14 0,17 0,06 1,38 0,08 1,07 1,42 0,25 0,28 SupC Cumple
ALC119 0,19 0,014 0,9 0,20 0,25 0,11 1,75 0,14 1,31 1,48 0,38 0,43 SupC Cumple
ALC120 0,12 0,014 0,9 0,16 0,20 0,08 1,54 0,1 1,17 1,45 0,30 0,34 SupC Cumple
ALC121 0,65 0,014 0,9 0,39 0,47 0,26 2,48 0,34 1,92 1,46 0,76 0,86 SupC Cumple
ALC122 1,35 0,014 1,0x1,0 0,48 0,57 0,48 2,80 0,57 2,37 1,29 1,00 1,08 SupC Cumple
ALC123 0,07 0,014 0,9 0,13 0,15 0,05 1,31 0,07 1,01 1,42 0,23 0,26 SupC Cumple
ALC125 0,75 0,014 0,9 0,42 0,51 0,29 2,57 0,37 2,02 1,44 0,82 0,92 SupC Cumple
ALC126 0,14 0,014 0,9 0,17 0,21 0,09 1,60 0,11 1,22 1,46 0,32 0,37 SupC Cumple
ALC128 0,14 0,014 0,9 0,17 0,21 0,09 1,59 0,11 1,21 1,46 0,32 0,37 SupC Cumple
ALC129 0,11 0,014 0,9 0,15 0,18 0,07 1,48 0,09 1,13 1,45 0,28 0,32 SupC Cumple
ALC130 0,17 0,014 0,9 0,19 0,24 0,1 1,70 0,13 1,29 1,48 0,36 0,42 SupC Cumple
ALC131 0,16 0,014 0,9 0,19 0,23 0,1 1,67 0,13 1,26 1,47 0,35 0,40 SupC Cumple
ALC132 0,14 0,014 0,9 0,17 0,21 0,09 1,60 0,11 1,22 1,46 0,32 0,37 SupC Cumple
ALC134 0,18 0,014 0,9 0,20 0,24 0,11 1,74 0,14 1,31 1,48 0,38 0,43 SupC Cumple
ALC135 0,16 0,014 0,9 0,19 0,23 0,1 1,67 0,13 1,27 1,47 0,35 0,40 SupC Cumple
ALC136 0,19 0,014 0,9 0,20 0,25 0,11 1,75 0,14 1,32 1,47 0,38 0,44 SupC Cumple
ALC137 0,2 0,014 0,9 0,21 0,25 0,11 1,77 0,15 1,34 1,48 0,39 0,45 SupC Cumple
ALC138 0,41 0,014 0,9 0,30 0,37 0,19 2,18 0,25 1,66 1,48 0,58 0,67 SupC Cumple
ALC139 0,32 0,014 0,9 0,27 0,32 0,16 2,03 0,21 1,53 1,48 0,50 0,58 SupC Cumple
ALC140 0,4 0,014 0,9 0,30 0,37 0,19 2,17 0,24 1,65 1,48 0,58 0,66 SupC Cumple
ALC141 0,08 0,014 0,9 0,14 0,16 0,06 1,38 0,08 1,06 1,44 0,25 0,28 SupC Cumple
ALC142 0,94 0,014 0,9 0,48 0,57 0,35 2,72 0,43 2,20 1,4 0,94 1,04 SupC Cumple
ALC143 0,26 0,014 0,9 0,24 0,30 0,14 1,93 0,18 1,46 1,49 0,46 0,53 SupC Cumple
ALC144 0,26 0,014 0,9 0,24 0,29 0,14 1,92 0,18 1,45 1,49 0,45 0,52 SupC Cumple
ALC145 0,16 0,014 0,9 0,19 0,23 0,1 1,67 0,13 1,27 1,47 0,35 0,40 SupC Cumple
ALC146 0,13 0,014 0,9 0,17 0,20 0,08 1,55 0,11 1,18 1,46 0,31 0,35 SupC Cumple
ALC147 0,15 0,014 0,9 0,18 0,22 0,09 1,64 0,12 1,25 1,47 0,34 0,39 SupC Cumple
ALC148 0,17 0,014 0,9 0,19 0,23 0,1 1,70 0,13 1,28 1,47 0,36 0,41 SupC Cumple
ALC149 0,12 0,014 0,9 0,16 0,20 0,08 1,53 0,1 1,17 1,45 0,30 0,34 SupC Cumple
ALC150 0,17 0,014 0,9 0,19 0,23 0,1 1,69 0,13 1,28 1,47 0,36 0,41 SupC Cumple
ALC151 0,05 0,014 0,9 0,11 0,13 0,04 1,19 0,05 0,92 1,4 0,19 0,21 SupC Cumple
ALC152 3,92 0,014 1,5x1,5 0,72 0,89 1,07 3,66 1,33 2,95 1,38 1,55 1,74 SupC Cumple
ALC153 0,19 0,014 0,9 0,20 0,25 0,11 1,75 0,14 1,32 1,47 0,38 0,44 SupC Cumple
ALC154 0,14 0,014 0,9 0,18 0,21 0,09 1,60 0,11 1,22 1,46 0,33 0,37 SupC Cumple
ALC155 0,19 0,014 0,9 0,20 0,25 0,11 1,75 0,14 1,32 1,47 0,38 0,44 SupC Cumple
ALC156 0,16 0,014 0,9 0,18 0,22 0,09 1,65 0,12 1,26 1,47 0,34 0,39 SupC Cumple
ALC157 4,06 0,014 1,5x1,5 0,73 0,91 1,1 3,69 1,36 2,98 1,37 1,59 1,77 SupC Cumple
ESTUDIO DE IMPACTO AMBIENTAL Proyecto Segunda Calzada Popayán -
Santander de Quilichao
Unidad Funcional 1 Popayán – Piendamó
INFORME FINAL
Código: EIA UF1 Versión 1 Elaboró: Consorcio CCA CONSULTORÍA-PLYMA
Revisó: Grupo Técnico Principal Aprobó: Consorcio Nuevo Cauca Fecha: Agosto 2016
EIA UNIDAD FUNCIONAL 1 POPAYÁN - PIENDAMÓ
7.51 Agosto de 2016
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ALC158 0,05 0,014 0,9 0,11 0,13 0,04 1,22 0,06 0,94 1,41 0,20 0,22 SupC Cumple
ALC159 0,3 0,014 0,9 0,26 0,31 0,15 1,99 0,2 1,50 1,48 0,49 0,56 SupC Cumple
ALC160 0,03 0,014 0,9 0,08 0,09 0,03 1,00 0,04 0,81 1,36 0,14 0,16 SupC Cumple
ALC163 0,05 0,014 0,9 0,11 0,13 0,04 1,19 0,05 0,93 1,41 0,19 0,22 SupC Cumple
ALC165 0,09 0,014 0,9 0,14 0,17 0,07 1,42 0,09 1,09 1,44 0,26 0,30 SupC Cumple
ALC166 0,05 0,014 0,9 0,10 0,12 0,04 1,15 0,05 0,90 1,39 0,18 0,20 SupC Cumple
ALC167 0,24 0,014 0,9 0,23 0,28 0,13 1,87 0,17 1,41 1,49 0,43 0,50 SupC Cumple
ALC168 0,21 0,014 0,9 0,21 0,26 0,11 1,79 0,15 1,35 1,48 0,40 0,46 SupC Cumple
ALC170 0,17 0,014 0,9 0,19 0,24 0,1 1,71 0,13 1,29 1,48 0,36 0,42 SupC Cumple
SupC= flujo Supercrítico, * Se usa una pendiente So [m/m] de 0,010 para todas las obras. Fuente: Consorcio CCA CONSULTORÍA-PLYMA, 2016
Tabla 7.32 Verificación hidráulica estructuras de drenaje proyectadas totalmente nuevas capacidad hidráulica Vía Popayán – Santander de Quilichao.
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1P 0,07 0,014 0,9 0,13 0,15 0,05 1,31 0,07 1,01 1,42 0,23 0,26 SupC Cumple
2P 0,04 0,014 0,9 0,1 0,12 0,04 1,14 0,05 0,89 1,39 0,18 0,2 SupC Cumple
3P 0,19 0,014 0,9 0,2 0,25 0,11 1,75 0,14 1,32 1,48 0,38 0,44 SupC Cumple
4P 0,22 0,014 0,9 0,22 0,27 0,12 1,83 0,16 1,38 1,48 0,41 0,48 SupC Cumple
5P 0,19 0,014 0,9 0,2 0,25 0,11 1,75 0,14 1,32 1,47 0,38 0,44 SupC Cumple
6P 0,04 0,014 0,9 0,1 0,11 0,04 1,11 0,05 0,88 1,38 0,17 0,19 SupC Cumple
7P 0,14 0,014 0,9 0,18 0,22 0,09 1,62 0,12 1,23 1,46 0,33 0,38 SupC Cumple
8P 0,08 0,014 0,9 0,13 0,16 0,06 1,35 0,08 1,05 1,43 0,24 0,27 SupC Cumple
9P 0,62 0,014 0,9 0,38 0,46 0,26 2,45 0,33 1,9 1,46 0,74 0,84 SupC Cumple
10P 0,61 0,014 0,9 0,38 0,46 0,25 2,44 0,33 1,88 1,46 0,73 0,83 SupC Cumple
11P 0,66 0,014 0,9 0,39 0,48 0,26 2,48 0,34 1,93 1,45 0,76 0,86 SupC Cumple
12P 0,28 0,014 0,9 0,25 0,31 0,14 1,96 0,19 1,48 1,48 0,47 0,54 SupC Cumple
13P 0,14 0,014 0,9 0,18 0,21 0,09 1,61 0,12 1,22 1,46 0,33 0,37 SupC Cumple
14P 0,34 0,014 0,9 0,28 0,34 0,17 2,07 0,22 1,57 1,48 0,53 0,6 SupC Cumple
15P 0,31 0,014 0,9 0,26 0,32 0,15 2,01 0,2 1,52 1,48 0,5 0,57 SupC Cumple
16P 4,47 0,014 2,0x2,0 0,6 0,8 1,2 3,72 1,6 2,8 1,53 1,4 1,66 SupC Cumple
17P 5,32 0,014 2,0x2,0 0,68 0,9 1,36 3,91 1,79 2,97 1,51 1,57 1,85 SupC Cumple
18P 0,2 0,014 0,9 0,21 0,25 0,11 1,77 0,15 1,34 1,48 0,39 0,45 SupC Cumple
19P 0,04 0,014 0,9 0,1 0,12 0,04 1,12 0,05 0,89 1,39 0,18 0,19 SupC Cumple
20P 0,07 0,014 0,9 0,12 0,15 0,05 1,29 0,07 1 1,42 0,22 0,25 SupC Cumple
ESTUDIO DE IMPACTO AMBIENTAL Proyecto Segunda Calzada Popayán -
Santander de Quilichao
Unidad Funcional 1 Popayán – Piendamó
INFORME FINAL
Código: EIA UF1 Versión 1 Elaboró: Consorcio CCA CONSULTORÍA-PLYMA
Revisó: Grupo Técnico Principal Aprobó: Consorcio Nuevo Cauca Fecha: Agosto 2016
EIA UNIDAD FUNCIONAL 1 POPAYÁN - PIENDAMÓ
7.52 Agosto de 2016
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21P 0,08 0,014 0,9 0,14 0,16 0,06 1,38 0,08 1,07 1,43 0,25 0,28 SupC Cumple
22P 0,29 0,014 0,9 0,25 0,31 0,15 1,99 0,2 1,5 1,48 0,48 0,56 SupC Cumple
23P 0,17 0,014 0,9 0,19 0,24 0,1 1,7 0,13 1,29 1,47 0,36 0,41 SupC Cumple
24P 0,05 0,014 0,9 0,11 0,13 0,04 1,19 0,05 0,92 1,4 0,19 0,21 SupC Cumple
25P 0,11 0,014 0,9 0,16 0,19 0,07 1,5 0,1 1,14 1,46 0,29 0,33 SupC Cumple
26P 0,15 0,014 0,9 0,18 0,22 0,09 1,65 0,12 1,25 1,47 0,34 0,39 SupC Cumple
27P 0,19 0,014 0,9 0,2 0,25 0,11 1,75 0,14 1,32 1,48 0,38 0,44 SupC Cumple
28P 0,1 0,014 0,9 0,15 0,18 0,07 1,46 0,09 1,12 1,45 0,28 0,31 SupC Cumple
29P 0,08 0,014 0,9 0,13 0,16 0,06 1,34 0,07 1,04 1,43 0,24 0,27 SupC Cumple
30P 0,24 0,014 0,9 0,23 0,28 0,13 1,87 0,17 1,41 1,49 0,43 0,5 SupC Cumple
31P 0,2 0,014 0,9 0,21 0,25 0,11 1,76 0,15 1,33 1,47 0,39 0,45 SupC Cumple
32P 0,15 0,014 0,9 0,18 0,22 0,09 1,65 0,12 1,25 1,47 0,34 0,39 SupC Cumple
33P 0,11 0,014 0,9 0,16 0,19 0,08 1,51 0,1 1,15 1,46 0,29 0,33 SupC Cumple
34P 0,8 0,014 0,9 0,44 0,53 0,31 2,61 0,39 2,07 1,43 0,85 0,96 SupC Cumple
35P 0,27 0,014 0,9 0,25 0,3 0,14 1,95 0,19 1,47 1,48 0,47 0,54 SupC Cumple
36P 0,11 0,014 0,9 0,15 0,18 0,07 1,48 0,09 1,13 1,45 0,28 0,32 SupC Cumple
37P 0,09 0,014 0,9 0,14 0,17 0,07 1,42 0,09 1,09 1,44 0,26 0,3 SupC Cumple
38P 0,14 0,014 0,9 0,18 0,22 0,09 1,61 0,12 1,22 1,46 0,33 0,38 SupC Cumple
39P 0,11 0,014 0,9 0,16 0,19 0,08 1,52 0,1 1,15 1,46 0,29 0,34 SupC Cumple
40P 0,1 0,014 0,9 0,15 0,18 0,07 1,43 0,09 1,1 1,44 0,27 0,3 SupC Cumple
41P 0,12 0,014 0,9 0,16 0,2 0,08 1,54 0,1 1,18 1,45 0,3 0,35 SupC Cumple SupC= flujo Supercrítico, * Se usa una pendiente So [m/m] de 0,010 para todas las obras.
Fuente: Consorcio CCA CONSULTORÍA-PLYMA, 2016
7.4.3 Análisis de socavación
La socavación total en una corriente de agua se divide en la socavación generalizada que sufre el fondo del cauce ante eventos de crecientes máximas extraordinarias, y la socavación localizada al pie de estructuras, como pilas o estribos de un puente, o sobre obras de defensa de la corriente misma, como espolones, muros de protección, etc.
7.4.3.1 Socavación Generalizada
7.4.3.1.1 Método de Lischtvan-Lebediev
Uno de los métodos empleados para evaluar la socavación general, es el método propuesto por Lischtvan – Lebediev, de acuerdo con las referencias bibliográficas (Maza Álvarez, Socavación en Cauces Naturales, 1968) y (Maza Álvarez & García Flores, Manual de Ingeniería de Ríos, 1989), el cual se basa en la obtención de la condición de equilibrio entre
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la velocidad media del flujo y la velocidad media máxima necesaria para no erosionar el material del fondo.
Para suelos homogéneos, conocido el material del fondo en la sección o tramo en estudio, y aceptando que las rugosidades son constantes en todo el ancho de la sección, la profundidad de la socavación se obtiene a partir de las siguientes expresiones:
A. Para Suelos Granulares no cohesivos
Para suelos granulares no cohesivos existen 3 expresiones, en función del D84, las cuales se presentan a continuación.
Si 0,00005 m ≤ D84 ≤ 0,0028 m
Si 0,0028 m ≤ D84 ≤ 0,182 m
Si 0,82 m ≤ D84 ≤ 1,0 m
B. Para suelos cohesivos
Estas ecuaciones deben aplicarse para varias líneas verticales de la sección del cruce. La profundidad en cada una de ellas es una función de la profundidad inicial d0. Al unir todas las profundidades ds se tiene el perfil de la sección teórica erosionada.
En las ecuaciones anteriores β es un coeficiente que toma en cuenta el periodo de retorno, T, del gasto de diseño en años. Para obtener su valor se propone la expresión
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La cual es válida para periodos de retorno comprendidos entre 15 y 1500 años. β no tiene unidades.
D84 es el diámetro de la muestra de sedimento en que el 84 % del peso es menor que ese tamaño [m]. Adicionalmente, ɣd es el peso específico seco, conocido en hidráulica fluvial como peso volumétrico seco, y es igual al peso seco de la muestra entre su volumen inicial, en kgf/m3. Por otro lado alfa se expresa de la siguiente manera
Donde, d0 es la profundidad inicial, en una línea vertical dada, entre el nivel del agua cuando se presenta el caudal de diseño y el nivel del fondo inicial (levantando normalmente en el estiaje anterior) en metros; ds es la profundidad hasta el fondo ya socavado, en m. Se mide desde la elevación de la superficie del agua al presentarse el caudal de diseño, sobre la misma vertical de d0, en metros; Qd es el caudal de diseño o caudal máximo de la creciente para la cual se desea calcular la erosión [m3/s]; dm es la lámina de agua media o profundidad media, medida entre la superficie del agua al pasar el gasto Qd y el perfil del fondo original [m]. Se obtiene dividiendo el área hidráulica A entre el ancho efectivo Be.
Por su parte Be es el ancho efectivo de la superficie libre del cauce [m]. Se calcula a partir del ancho real del cauce, al que se le reduce el ancho de todos los obstáculos y µ es el Coeficiente que toma en cuenta las contracciones laterales del flujo que se produce en las caras de los obstáculos que están dentro de la corriente, como por ejemplo las pilas de un puente. Es función de la velocidad media del flujo y del claro entre pilas. Se evalúa a partir de la expresión propuesta por Maza, teniendo en cuenta los datos proporcionados por Lischtvan – Lebediev, y no tiene unidades.
Cuando no hay obstáculos, µ = 1; en la ecuación anterior, U es la velocidad media del agua en la sección, en m/s, dada por la relación y L es la luz entre dos pilas u obstáculos [m]. Puesto que la ecuación no es dimensionalmente correcta, deben respetarse las unidades indicadas; adicionalmente A es el área hidráulica de la sección [m2].
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7.4.3.1.2 Método de Blench
El método de Blench está basado en la teoría de régimen estable y en función del caudal de diseño, factor de fondo (Fb) y en el factor de orilla (Fs). Fb y Fs, tienen en cuenta la concentración del material transportado en suspensión, el diámetro de las partículas de fondo y la existencia de las orillas a ser erosionada.
El factor de orilla (Fs) puede tomar los siguientes valores: Orilla de barro y arena toma el valor de Fs = 0,1; Orilla de barro, arcilla, fangosa toma un valor de Fs = 0,2 y Orilla de material muy cohesivo, toma un valor de Fs = 0,3.
El factor de fondo Fb, puede ser evaluado de dos formas, sí el canal arrastra poco sedimento y el fondo es arenoso, se debe emplear la siguiente expresión.
𝐹𝑏 = 1,9 √𝐷
Donde D es el diámetro medio de las partículas [mm]; sí existe arrastre de sedimentos y el fondo es arenoso, emplear la siguiente expresión.
Partiendo de estos factores, y de acuerdo a la referencia bibliográfica (MELVILLE, B. W. AND COLEMAN S. E. “Bridge Scour”. Water Resources Publications, LLC. 1973.), se llega al cálculo de la profundidad de socavación media, Yms, bajo la superficie libre, la cual puede ser calculada a partir del caudal medio por unidad de ancho del canal en función del diámetro medio de los sedimentos.
; Para arenas de 0,06 < d50 < 2 mm
; Para gravas de Ss = 2,65 y d50 > 2 mm
Donde, q es el caudal por unidad de ancho, para el canal principal [m3/s/m] y d50 es el diámetro de la partícula de lecho de una muestra [m].
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7.4.3.2 Socavación Localizada
7.4.3.2.1 Erosión local al pie de obras rodeadas por la corriente
Como ejemplo más frecuente, esta erosión es la que ocurre al pie de las pilas de los puentes, por lo cual en lo que sigue se hará mención a estas obras, y por lo mismo se le conoce usualmente con el nombre de “erosión al pie de pilas”.
Aunque esta erosión ha sido estudiada con detalle por autores como Tison, Romitta, Laursen – Toch, De Souza – Pinto, Maggiolo, Jaraquiri, Maza – Sánchez, Neill, Breusers, Shen y Melville, entre otros, aquí sólo se presenta el método de Maza – Sánchez.
Los autores mencionados proponen tres diagramas que se muestran en figuras correspondientes de las referencias (Maza Álvarez, Socavación en Cauces Naturales, 1968) y (Maza Álvarez & García Flores, Manual de Ingeniería de Ríos, 1989), con los que se puede determinar la erosión local como una función de la relación entre el ancho de la pila a la profundidad del agua y el número de Froude de la corriente. Este método es útil únicamente para fondos formados con arena y grava. Los diagramas fueron obtenidos para pilas con sección rectangular, cilíndrica y rectangular con extremos redondeados y sirven tanto para las pilas alineadas con el flujo como esviajadas. Cuando la pila está esviajada el número de Froude debe corregirse por un factor fc si su valor es mayor que 0,25. El valor del coeficiente fc es función del ángulo Φ, que forma la dirección del flujo con el eje de la pila. Los parámetros empleados se describen a continuación.
d0 es la profundidad de la lámina de agua de la corriente enfrente de la pila, en m, en una zona no afectada por la erosión local, pero obtenida después de calcular la socavación general, transversal y en curvas. En otras palabras, las erosiones locales se calculan a partir de las condiciones de la corriente, una vez que se han producido las erosiones que afectan el fondo del cauce en forma general; b1 es la proyección de la pila en un plano perpendicular a la corriente [m]. Cuando el flujo y el eje longitudinal de la pila están alineados, b1, es igual al ancho de la pila; Φ es el ángulo entre la dirección del flujo y el eje longitudinal de la pila y F es el Número de Froude del escurrimiento.
Por su parte Up es la velocidad media del flujo, después que el fondo ha sido erosionado, por todas las erosiones que puedan afectar la sección, pero no por la local de las pilas [m/s]. Se obtiene en la sección del cruce que ya erosionada, sin considerar las pilas y se estima de la siguiente manera.
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Donde, Ap es el área hidráulica total de la sección [m2]; dsm es la profundidad media en la sección donde se obtuvo Up [m]; S es la erosión local medida desde el fondo no afectado por esta erosión [m]; ST es la erosión local medida desde la superficie libre del agua [m] y Fc es el coeficiente por el que hay que afectar al número de Froude, F, cuando Φ ≠ 0 y F > 0,25. La erosión local que se obtiene con ayuda de las figuras señaladas es la máxima que pueda presentarse.
7.4.3.2.2 Erosión local al pie de obras unidas a la margen
Esta erosión ocurre en el extremo, que está dentro de la corriente, de estructuras unidas a la margen, entre las que se pueden citar los espolones y estribos de los puentes.
Este tipo de erosión ha sido estudiada también por varios autores, entre quienes pueden citarse a Laursen, Shen, Veiga Da Cunha, y ha sido más difícil de determinar y estudiar, por la cantidad de parámetros que es necesario tener en cuenta, y porque ellos varían notablemente de una estructura a otra. Tal es el caso del ancho total del estribo con respecto al primer claro del puente, el ángulo de ataque de la corriente, el caudal teórico interceptado por el estribo, sus taludes, y la forma de inclinación de las esquinas cuando la cara del estribo es vertical. Téngase en mente que además influyen la velocidad y la lámina de agua de la corriente, y las propiedades del material del fondo. Para evaluar esta erosión, los autores proponen las relaciones que a continuación se indican, y que fueron obtenidas con base en datos de Artamonof y Veiga Da Cunha principalmente, y siguiendo lo establecido por Artamonof.
Donde, de es la profundidad de la corriente en el extremo de la estructura, medida entre la superficie del agua y el fondo erosionado [m]; da es la profundidad del flujo aguas arriba del estribo o de la estructura en una zona no afectada por la erosión del estribo, pero que tiene en cuenta la erosión general, transversal, en curvas o cualquier otra que afecte el fondo en forma independiente de la local aquí tratada [m]; Kα es el coeficiente que depende del ángulo α; su valor se obtiene de la siguiente relación.
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α es el ángulo medido aguas abajo del puente, y formado entre la prolongación de ese eje y la dirección del flujo [°C]; Kk es el coeficiente que depende del talud, k, del extremo del estribo; se obtiene con ayuda de la siguiente expresión.
K es la distancia horizontal [m], recorrida al subir verticalmente 1 m. También se expresa como k = cot θ, siendo θ el ángulo que forma el talud con la horizontal; Kq es el Coeficiente que depende de la relación Q1 entre Q, donde Q1 es el caudal teórico que podría pasar a través del área ocupada por el estribo, si éste no existiera, y Q es el caudal total del río. Su valor se obtiene de la relación siguiente.
De esta manera, se obtiene la siguiente ecuación cuando se sustituyen los valores de Kα, Kk y Kq en la expresión para de.
Esta ecuación permite obtener la erosión en el extremo y al pie del talud de un estribo o espolón teniendo en cuenta el ángulo del talud, el ángulo que el eje longitudinal de la obra tiene con respecto al flujo, y la interferencia que dicha obra ocasiona al flujo.
7.4.3.3 Resultados
En la Figura 7.20, Figura 7.21, Figura 7.22 y Figura 7.23 a la se presentan las curvas granulométricas de las corrientes de interés, obtenidas a partir de una muestra de material tomada en el fondo de las corrientes.
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Figura 7.20Curva granulométrica, Río Cajibio. Fuente: Consorcio CCA CONSULTORÍA-PLYMA, 2016
Figura 7.21Curva granulométrica, Río Palacé. Fuente: Consorcio CCA CONSULTORÍA-PLYMA, 2016
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Figura 7.22Granulometría, río Cofre. Fuente: Consorcio CCA CONSULTORÍA-PLYMA, 2016
Figura 7.23Granulometría, río Blanco. Fuente: Consorcio CCA CONSULTORÍA-PLYMA, 2016
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7.61 Agosto de 2016
En la Tabla 7.33 se presentan los cálculos de la socavación máxima generalizada para los
puentes existentes y proyectados respectivamente, así como las cotas respectivas hasta
donde llegaría el fondo del cauce al paso de la creciente con periodo de retorno de 100
años, por medio del método de Lischtvan-Lebediev. Por otro lado, en la
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Tabla 7.34 se presenta el cálculo de la socavación máxima generalizada por el método de Blench.
Debe tenerse en cuenta que ésta es la máxima socavación que se calcula siempre y cuando no existan controles geológicos por debajo del fondo del cauce que impidan estos procesos. Es decir que en caso de encontrar un estrato de roca ya no habría más procesos de socavación.
Finalmente, de acuerdo a (Melville & Coleman, 2000) se sugiere la aplicación del cálculo de socavación por más de un método, esto con el fin de calcular la profundidad de socavación general; los diferentes métodos dan un orden de magnitud alrededor del cual se encuentra la profundidad de socavación generalizada, por lo cual esta Consultoría para el presente estudio tomó como socavación general la condición más crítica del proceso erosivo entre las metodologías empleadas.
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Tabla 7.33 Cálculo de Socavación Máxima Generalizada Método de Lischtvan - Lebediev (Maza).
Ab
sc
isa
Pu
en
te
Co
rrie
nte
An
ch
o [
m]
Áre
a [
m2]
ve
loc
ida
d
me
dia
[m
/s]
Cau
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l [m
3/s
]
do
[m
]
dm
[m
]
D84
[m
]
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]
β
μ
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co
[m]
ds
Ad
op
tad
o
[m]
So
ca
vac
ión
má
xim
a [
m]
K01+420 1 Río Blanco
23,75 53,81 3,26 169,59 4,27 2,27 0,05912 100 0,9955 0,97 0 23,75 1,88 5,94 6 1,73
K06+417 2 Río Palacé CD
20,71 47,05 3,21 151,2 3,92 2,27 0,04285 100 0,9955 0,97 0 20,71 1,92 5,73 5,8 1,88
K06+417 3 Río Palacé CI
27,56 74,48 2,03 151,2 3,14 2,7 0,04285 100 0,9955 0,99 3 24,56 1,19 2,99 3 0
K08+790 4 Río Cofre
14,09 23,79 4,1 97,47 2,31 1,69 0,03377 100 0,9955 0,94 2 12,09 3,57 4,9 4,9 2,59
K17+322 5 Río Cajibío CI
21,56 35,28 1,76 62,07 3,25 1,64 0,01905 100 0,9955 0,98 2 19,56 1,42 4,15 4,2 0,95
K17+322 5 Río Cajibío CD
14,67 22,49 2,76 62,07 2,86 1,53 0,01905 100 0,9955 0,96 0 14,67 2,15 4,85 4,9 2,04
Fuente: Consorcio CCA CONSULTORÍA-PLYMA, 2016
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7.64 Agosto de 2016
Tabla 7.34 Cálculo de Socavación Máxima Generalizada Método de Blench.
Ab
sc
isa
Pu
en
te
Co
rrie
nte
An
ch
o [
m]
Áre
a [
m2]
ve
loc
ida
d
me
dia
[m
/s]
Cau
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l [m
3/s
]
dm
[m
]
do
[m
]
D50
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]
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m3
/s/m
]
ds
me
dia
[m
]
So
ca
vac
ión
má
xim
a [
m]
K01+420 1 Río Blanco 23,75 53,81 3,26 169,59 2,27 4,27 0,00736 100 71,406 6,87 2,6
K06+417 2 Río Palacé CD 20,71 47,05 3,21 151,20 2,27 3,92 0,01232 100 73,008 6,68 2,76
K06+417 3 Río Palacé CI 27,56 74,48 2,03 151,20 2,70 3,14 0,01232 100 54,862 5,52 2,38
K08+790 4 Río Cofre 14,09 23,79 4,1 97,47 1,69 2,31 0,00412 100 69,177 7,06 4,75
K17+322 5 Río Cajibío CI 21,56 35,28 1,76 62,07 1,64 3,25 0,00109 100 28,789 7,57 4,32
K17+322 5 Río Cajibío CD 14,67 22,49 2,76 62,07 1,53 2,86 0,00109 100 42,311 9,79 6,93
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7.65 Agosto de 2016
Finalmente, en la se presenta el resumen de la metodología para el cálculo de la socavación máxima generalizada y la socavación final adoptada.
Tabla 7.35 Resumen Cálculo de Socavación Generalizada.
Abscisa Puente Puente Socavación Máxima Generalizada Lischtvas-Leberdiev [m]
Socavación Máxima Generalizada Blench [m]
Socavación Máxima Generalizada Adoptada [m]
K01+420 1 Río Blanco 1,73 2,6 2,6
K06+417 2 Río Palacé CD 1,88 2,76 2,76
K06+417 3 Río Palacé CI 0,0 2,38 2,38
K08+790 4 Río Cofre 2,59 4,75 4,75
K17+322 5 Río Cajibío CI 0,95 4,32 4,32
K17+322 5 Río Cajibío CD 2,04 6,93 6,93
Nota: 1) Se escogió el valor máximo de socavación generalizada de las metodologías empleadas. En los casos en que la socavación fuera menor en a 1,50 m en ambas metodologías por seguridad y a criterio del diseñador se adopta un valor mínimo de socavación Máxima Generalizada de 1,50 m.
Fuente: Consorcio CCA CONSULTORÍA-PLYMA, 2016
Como siguiente paso se calculó la socavación máxima en estribos teórica la cual se presenta en la Tabla 7.36. Cabe anotar que en los ríos Cofre y Cajibio el agua no alcanza a sus estribos por lo cual este tipo de socavación no se presenta.
Tabla 7.36 Socavación Teórica en Estribos
Puente Velocidad Promedio
(m/s) ds [m] do [m]
Número de
Froude Se [m]
Localizada en
Estribos Se-ds [m]
Total en Estribos Teórica Se-do
[m]
Socavación Total
Teórica [m]
Río Blanco
3,26 6,87 4,27 0,4 9,13 2,27 4,86 5
Río Palacé
3,21 6,68 3,92 0,4 8,88 2,2 4,96 5
Río Palacé
2,03 5,52 3,14 0,28 7,34 1,82 4,2 4,5
Fuente: Consorcio CCA CONSULTORÍA-PLYMA, 2016
7.4.4 Transito hidráulico
7.4.4.1 HEC-RAS 4.1.0
Para llevar a cabo los estudios hidráulicos, se tomaron en primer lugar, los valores de caudales máximos instantáneos teóricos calculados producidos por el área de drenaje en cada uno de los puentes.
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7.66 Agosto de 2016
Es de aclarar que el diseño original de la luz de los puentes proyectados a los largo del corredor vial contempló la práctica usual de ingeniería, la cual tiene por objeto afectar al mínimo las corrientes de agua, siempre y cuando esto sea una situación aceptable. De esta manera, los estribos en tal práctica se ubican sobre la planicie de inundación, alejados del cauce una distancia adecuada, que puede llegar a ser entre 2 a 5 m, de tal manera que la fundación de los mismos no afecte el cauce de la corriente, y que la misma fundación se trabaje en seco. El fin de lo anterior, es tener el mínimo costo de construcción y mantenimiento de las estructuras, y que se eviten al máximo las obras de protección y direccionamiento de los cauces durante la vida útil de la vía.
Este modelo simula la hidráulica del flujo para canales de cualquier tipo de sección transversal bajo flujo gradualmente variado, trabajando de acuerdo con la ecuación de Bernoulli:
Donde, Z es el nivel del fondo del canal aguas arriba (1) y abajo (2) del tramo, denominado este término cabeza de posición [m]; Y es la profundidad de la Lámina de agua aguas arriba (1) y abajo (2) del tramo, denominado este término cabeza de presión [m]; V2/2g es la cabeza de velocidad aguas arriba (1) y abajo del tramo (2) [m] y h son las pérdidas de energía en el tramo, dividiéndose en pérdidas por fricción y localizadas [m].
Las pérdidas por fricción en el tramo hf para flujo gradualmente variado en un tramo de longitud L del canal se pueden expresar por medio de la ecuación de Manning, presentada a continuación.
Donde Se1 y Se2 corresponden a los valores de la pendiente de la línea de energía aguas arriba (1) y abajo (2) del tramo. Estos valores se expresan por medio de la fórmula de Manning para flujo uniforme en cada sección del tramo.
Donde, n es el Coeficiente de rugosidad de Manning; V es la velocidad promedio del agua [m/s]; R es el radio hidráulico [m], R es igual al área hidráulica A [m2], dividida entre el perímetro mojado P [m]. Se ha definido según Chow [1994) un coeficiente de rugosidad de Manning para la banca igual a 0,055.
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7.67 Agosto de 2016
Por otro lado, las pérdidas localizadas hl en un punto del canal se expresan mediante la ecuación.
Donde, K es el Coeficiente de pérdidas localizadas; V es la velocidad promedio aguas arriba (1) y aguas abajo (2) del punto o tramo en donde se produce la pérdida localizada [m/s].
Los coeficientes de pérdidas localizadas por contracción y expansión se definieron igual a 0,30 y 0,50 para cada puente, y 0,1 y 0,3 para las secciones transversales, (U.S Army Corps of Engineers, 2010) (Chow, 1994).
7.4.4.2 Información de entrada
7.4.4.2.1 Secciones transversales
La hidráulica de la corriente se basó en el modelo computacional HEC – RAS, de acuerdo con la referencia bibliográfica (U.S Army Corps of Engineers, 2010). Las secciones transversales típicas empleadas para la modelación hidráulica se presentan de la Tabla 7.33; la totalidad de las secciones transversales se presentan en el Anexo (ver Anexo 7.7 HecRAS).
Sección transversal río Blanco, aguas arriba del puente propuesto.
Sección transversal río Blanco, aguas abajo del puente propuesto.
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Sección transversal río Cajibio, aguas arriba del puente propuesto.
Sección transversal río Cajibio, aguas abajo del puente propuesto.
Sección transversal río Cofre aguas arriba del puente propuesto.
Sección transversal río Cofre aguas abajo del puente propuesto.
Sección transversal río Palacé aguas arriba del puente propuesto.
Sección transversal río Palacé aguas abajo del puente propuesto.
Figura 7.24Sección transversal de las fuentes de interés aguas arriba y aguas debajo de los puentes propuestos
Fuente: Consorcio CCA CONSULTORÍA-PLYMA, 2016
La ubicación en planta de las secciones se presenta de la Figura 7.25y Figura 7.26.
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Secciones transversales río Blanco. Secciones transversales río Cajibio
Figura 7.25Secciones transversales de Río Blanco y Río Cajibio Fuente: Consorcio CCA CONSULTORÍA-PLYMA, 2016
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Secciones transversales río Cofre. Secciones transversales río Palacé.
Figura 7.26Secciones transversales de Río Cofre y Río Palacé Fuente: Consorcio CCA CONSULTORÍA-PLYMA, 2016
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7.4.4.2.2 Obras proyectadas
A continuación se presentan las obras hidráulicas proyectas para la unidad funcional 1; de la Figura 7.27, Figura 7.28, Figura 7.29 y Figura 7.30 se muestran las respectivas obras para cada uno de los cauces intervenidos.
a. Puente calzada derecha. b. Puente calzada izquierda.
Figura 7.27Obras Hidráulicas propuestas sobre el río Blanco Fuente: Consorcio CCA CONSULTORÍA-PLYMA, 2016
a. Puente calzada derecha. b. Puente calzada izquierda
Figura 7.28 Obras Hidráulicas propuestas sobre el río Cajibio Fuente: Consorcio CCA CONSULTORÍA-PLYMA, 2016
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a. Puente calzada derecha. b. Puente calzada izquierda
Figura 7.29Obras Hidráulicas propuestas sobre el río Cofre Fuente: Consorcio CCA CONSULTORÍA-PLYMA, 2016
a. Puente calzada derecha. b. Puente calzada izquierda
Figura 7.30Obras Hidráulicas propuestas sobre el río Palacé Fuente: Consorcio CCA CONSULTORÍA-PLYMA, 2016
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7.4.4.3 Resultados
Los cálculos, dada la condición de flujo subcrítico de las corrientes de agua a lo largo de la longitud considerada, como fue corroborado en los cálculos, se iniciaron desde aguas abajo hacia aguas arriba. Por lo que el régimen del flujo por ser un cruce sobre terreno tan plano se definió como régimen de flujo subcrítico.
En el anexo (ver Anexo 7.7 HecRAS) se presenta las modelaciones hidráulicas en cada uno de los sitios, así mismo en la se encuentra la información de nivel máximo, nivel mínimo de viga inferior necesaria, para un periodo de retorno de 100 años. Los resultados de la modelación incluyen los siguientes aspectos para cada sección transversal considerada:
Abscisa de la sección transversal
Caudal total
Cota de fondo mínima de la sección transversal
Nivel de la lámina de agua
Lámina de agua máxima en la sección transversal
Nivel de la profundidad crítica
Velocidad promedio del agua
Área hidráulica
Ancho de la superficie libre de agua de la sección transversal
De esta manera, en la Tabla 7.37 se presentan los valores nivel máximo instantáneo para cada una de las secciones con los periodos de retorno definidos, junto con las cotas de viga inferior sugeridas para cada uno de los puentes.
Tabla 7.37 Resultados Modelación Hidráulica y Cotas Inferiores de Puente Propuestas.
Ab
scis
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Corr
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Cau
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l [m
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Cota
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Cota
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K01+420 1 Río Blanco
169,59 1783,40 1787,67 3,26 53,81 23,75 4,27 2,5 1790,17 1790,17
K06+417 2 Río Palacé CD
151,20 1717,96 1721,88 3,21 47,05 20,71 3,92 2,5 1724,38 1724,92
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Ab
scis
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K06+417 3 Río Palacé CI
151,20 1712,51 1715,65 2,03 74,48 27,56 3,14 2,5 1718,15 -
K08+790 4 Río Cofre
97,47 1687,13 1689,44 4,1 23,79 14,09 2,31 2,5 1691,94 1713,35
K17+322 5 Río Cajibío CI
62,07 1795,95 1799,20 1,76 35,28 21,56 3,25 2,5 1801,7 -
K17+322 5 Río Cajibío CD
62,07 1796,53 1799,39 2,76 22,49 14,67 2,86 2,5 1801,89 -
Fuente: Consorcio CCA CONSULTORÍA-PLYMA, 2016
En este caso se proyecta un gálibo de 2,50 m tomando en cuenta las recomendaciones de (Ministerio de Transporte, 2009), en el que se recomienda que sobre corrientes de agua que en algunos períodos transportan desechos, troncos y otros objetos voluminosos: mínimo dos metros con cincuenta centímetros (2,50 m) por encima del nivel de aguas máximas extraordinarias.
Además de los niveles y características hidráulicas de las secciones, se realizaron las manchas de inundación por cada uno de los puentes para un periodo de retorno de 100 años (ver Anexo 7.7 HecRAS).
En la Figura 7.31 se presenta la modelación hidráulica sobre las obras propuestas y se corrobora su suficiencia hidráulica, y en la Tabla 7.38 se presenta la ubicación de las obras hidraúlicas.
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7.73 Agosto de 2016
Suficiencia hidraulica obras río Blanco.
Suficiencia hidraulica obras río Cajiio.
Suficiencia hidraulica obras río Cofre.
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Suficiencia hidraulica obras río Palacé.
Figura 7.31Suficiencia hidraúlica obras. Fuente: Consorcio CCA CONSULTORÍA-PLYMA, 2016
Tabla 7.38 Ubicación de las obras hidráulicas
NOMBRE Tipo de
cuerpo de agua
Tipo de fuente
TIPO_OBRA TEMPORAL COTA COOR_X COOR_Y
PUENTE RIO BLANCO
Permanente Río PUENTE RIO BLANCO
Permanente 1804 1058187 768587
BOX Permanente Quebrada BOX Permanente 1806 1058420 768742
PUENTE RIO PALACE
Permanente Río PUENTE RIO PALACE
Permanente 1732 1057464 772213
PUENTE RIO COFRE
Permanente Río PUENTE RIO COFRE
Permanente 1703 1056840 774318
BOX Permanente Quebrada BOX Permanente 1738 1056839 774419
BOX Permanente Quebrada BOX Permanente 1877 1060887 778334
PUENTE RIO CAJIBIO
Permanente Río PUENTE RIO CAJIBIO
Permanente 1807 1061030 780268
BOX001 Permanente Caño BOX001 Permanente <Null> 1057656 767345
ALC002 Permanente Caño ALC002 Permanente <Null> 1057694 767432
ALC003 Permanente Caño ALC003 Permanente <Null> 1057752 767574
ALC004 Permanente Caño ALC004 Permanente <Null> 1057747 767650
BOX005 Permanente Caño BOX005 Permanente <Null> 1057779 767782
ALC006 Permanente Caño ALC006 Permanente <Null> 1057753 767915
BOX007 Permanente Caño BOX007 Permanente <Null> 1057756 767995
ALC008 Permanente Caño ALC008 Permanente <Null> 1057756 768050
ALC009 Permanente Caño ALC009 Permanente <Null> 1057765 768107
ALC010 Permanente Caño ALC010 Permanente <Null> 1057785 768163
ALC011 Permanente Caño ALC011 Permanente <Null> 1057846 768203
ALC012 Permanente Caño ALC012 Permanente <Null> 1057952 768324
ALC013 Permanente Caño ALC013 Permanente <Null> 1057999 768363
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NOMBRE Tipo de
cuerpo de agua
Tipo de fuente
TIPO_OBRA TEMPORAL COTA COOR_X COOR_Y
ALC014 Permanente Caño ALC014 Permanente <Null> 1058117 768455
ALC015 Permanente Caño ALC015 Permanente <Null> 1058301 768677
ALC016 Permanente Caño ALC016 Permanente <Null> 1058330 768696
ALC017 Permanente Caño ALC017 Permanente <Null> 1058357 768715
ALC018 Permanente Caño ALC018 Permanente <Null> 1058417 768757
A1 Permanente Caño A1 Permanente <Null> 1058551 768881
1P Permanente Caño 1P Permanente <Null> 1058628 769040
2P Permanente Caño 2P Permanente <Null> 1058690 769157
3P Permanente Caño 3P Permanente <Null> 1058722 769217
4P Permanente Caño 4P Permanente <Null> 1058847 769346
R1 Permanente Caño R1 Permanente <Null> 1058904 769388
5P Permanente Caño 5P Permanente <Null> 1059000 769441
6P Permanente Caño 6P Permanente <Null> 1059139 769569
7P Permanente Caño 7P Permanente <Null> 1059154 769534
8P Permanente Caño 8P Permanente <Null> 1059304 769634
9P Permanente Caño 9P Permanente <Null> 1059363 769699
10P Permanente Caño 10P Permanente <Null> 1059323 769964
10PA Permanente Caño 10PA Permanente <Null> 1059249 770128
11P Permanente Caño 11P Permanente <Null> 1059059 770347
12P Permanente Caño 12P Permanente <Null> 1059033 770661
12P Permanente Caño 12P Permanente <Null> 1059023 770644
12P Permanente Caño 12P Permanente <Null> 1059025 770644
14P Permanente Caño 14P Permanente <Null> 1058805 770856
15P Permanente Caño 15P Permanente <Null> 1058728 770998
16P Permanente Caño 16P Permanente <Null> 1058716 771143
17P Permanente Caño 17P Permanente <Null> 1058615 771244
18P Permanente Caño 18P Permanente <Null> 1058551 771312
19P Permanente Caño 19P Permanente <Null> 1058382 771356
20P Permanente Caño 20P Permanente <Null> 1058288 771375
20AP Permanente Caño 20AP Permanente <Null> 1058267 771375
ALC041 Permanente Caño ALC041 Permanente <Null> 1058176 771386
ALC042 Permanente Caño ALC042 Permanente <Null> 1058062 771468
ALC043 Permanente Caño ALC043 Permanente <Null> 1057953 771647
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NOMBRE Tipo de
cuerpo de agua
Tipo de fuente
TIPO_OBRA TEMPORAL COTA COOR_X COOR_Y
ALC044 Permanente Caño ALC044 Permanente <Null> 1057895 771754
ALC045 Permanente Caño ALC045 Permanente <Null> 1057850 771834
ALC046 Permanente Caño ALC046 Permanente <Null> 1057820 771881
ALC047 Permanente Caño ALC047 Permanente <Null> 1057775 771935
21P Permanente Caño 21P Permanente <Null> 1057414 772352
ALC048 Permanente Caño ALC048 Permanente <Null> 1057778 772380
ALC048A Permanente Caño ALC048A Permanente <Null> 1057757 772439
ALC049 Permanente Caño ALC049 Permanente <Null> 1057726 772504
ALC050 Permanente Caño ALC050 Permanente <Null> 1057732 772575
22P Permanente Caño 22P Permanente <Null> 1057399 772705
ALC051 Permanente Caño ALC051 Permanente <Null> 1057761 772665
ALC052 Permanente Caño ALC052 Permanente <Null> 1057803 772814
ALC053 Permanente Caño ALC053 Permanente <Null> 1057766 772988
ALC054 Permanente Caño ALC054 Permanente <Null> 1057751 773041
ALC055 Permanente Caño ALC055 Permanente <Null> 1057606 773152
ALC056 Permanente Caño ALC056 Permanente <Null> 1057433 773203
ALC057 Permanente Caño ALC057 Permanente <Null> 1057322 773381
ALC058 Permanente Caño ALC058 Permanente <Null> 1057263 773470
ALC059 Permanente Caño ALC059 Permanente <Null> 1056973 773664
ALC060 Permanente Caño ALC060 Permanente <Null> 1056900 773686
ALC060 Permanente Caño ALC060 Permanente <Null> 1056911 773709
ALC061 Permanente Caño ALC061 Permanente <Null> 1056826 773732
ALC061 Permanente Caño ALC061 Permanente <Null> 1056843 773755
ALC062 Permanente Caño ALC062 Permanente <Null> 1056832 773814
ALC062A Permanente Caño ALC062A Permanente <Null> 1056811 773887
ALC063 Permanente Caño ALC063 Permanente <Null> 1056756 773958
ALC064 Permanente Caño ALC064 Permanente <Null> 1056765 774008
ALC065 Permanente Caño ALC065 Permanente <Null> 1056772 774077
BOX067 Permanente Caño BOX067 Permanente <Null> 1056882 774425
ALC068 Permanente Caño ALC068 Permanente <Null> 1056942 774527
ALC069 Permanente Caño ALC069 Permanente <Null> 1056996 774564
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7.77 Agosto de 2016
NOMBRE Tipo de
cuerpo de agua
Tipo de fuente
TIPO_OBRA TEMPORAL COTA COOR_X COOR_Y
ALC070 Permanente Caño ALC070 Permanente <Null> 1057079 774584
ALC071 Permanente Caño ALC071 Permanente <Null> 1057101 774647
ALC072 Permanente Caño ALC072 Permanente <Null> 1057080 774719
ALC073 Permanente Caño ALC073 Permanente <Null> 1057078 774802
ALC074 Permanente Caño ALC074 Permanente <Null> 1057072 774887
ALC075 Permanente Caño ALC075 Permanente <Null> 1057069 775046
ALC076 Permanente Caño ALC076 Permanente <Null> 1057075 775123
ALC077 Permanente Caño ALC077 Permanente <Null> 1057107 775196
ALC078 Permanente Caño ALC078 Permanente <Null> 1057125 775263
ALC079 Permanente Caño ALC079 Permanente <Null> 1057157 775379
ALC080 Permanente Caño ALC080 Permanente <Null> 1057183 775479
ALC081 Permanente Caño ALC081 Permanente <Null> 1057203 775537
ALC082 Permanente Caño ALC082 Permanente <Null> 1057223 775580
ALC083 Permanente Caño ALC083 Permanente <Null> 1057270 775660
ALC084 Permanente Caño ALC084 Permanente <Null> 1057356 775809
ALC085 Permanente Caño ALC085 Permanente <Null> 1057386 775861
ALC086 Permanente Caño ALC086 Permanente <Null> 1057411 775907
ALC088 Permanente Caño ALC088 Permanente <Null> 1057511 776014
ALC089 Permanente Caño ALC089 Permanente <Null> 1057587 776076
ALC090 Permanente Caño ALC090 Permanente <Null> 1057699 776156
ALC091 Permanente Caño ALC091 Permanente <Null> 1057751 776196
ALC092 Permanente Caño ALC092 Permanente <Null> 1057807 776239
ALC093 Permanente Caño ALC093 Permanente <Null> 1057864 776283
ALC094 Permanente Caño ALC094 Permanente <Null> 1057916 776323
ALC095 Permanente Caño ALC095 Permanente <Null> 1058014 776397
ALC096 Permanente Caño ALC096 Permanente <Null> 1058114 776472
ALC097 Permanente Caño ALC097 Permanente <Null> 1058185 776590
ALC098 Permanente Caño ALC098 Permanente <Null> 1058251 776670
ALC099 Permanente Caño ALC099 Permanente <Null> 1058341 776708
23P Permanente Caño 23P Permanente <Null> 1058402 776769
24P Permanente Caño 24P Permanente <Null> 1058443 776768
ESTUDIO DE IMPACTO AMBIENTAL Proyecto Segunda Calzada Popayán -
Santander de Quilichao
Unidad Funcional 1 Popayán – Piendamó
INFORME FINAL
Código: EIA UF1 Versión 1 Elaboró: Consorcio CCA CONSULTORÍA-PLYMA
Revisó: Grupo Técnico Principal Aprobó: Consorcio Nuevo Cauca Fecha: Agosto 2016
EIA UNIDAD FUNCIONAL 1 POPAYÁN - PIENDAMÓ
7.78 Agosto de 2016
NOMBRE Tipo de
cuerpo de agua
Tipo de fuente
TIPO_OBRA TEMPORAL COTA COOR_X COOR_Y
ALC100 Permanente Caño ALC100 Permanente <Null> 1058517 776810
25P Permanente Caño 25P Permanente <Null> 1058493 776846
ALC101 Permanente Caño ALC101 Permanente <Null> 1058586 776849
26P Permanente Caño 26P Permanente <Null> 1058552 776887
ALC102 Permanente Caño ALC102 Permanente <Null> 1058656 776907
27P Permanente Caño 27P Permanente <Null> 1058616 776956
ALC103 Permanente Caño ALC103 Permanente <Null> 1058734 776979
28P Permanente Caño 28P Permanente <Null> 1058753 777069
ALC104 Permanente Caño ALC104 Permanente <Null> 1058820 777079
ALC105 Permanente Caño ALC105 Permanente <Null> 1058863 777141
29P Permanente Caño 29P Permanente <Null> 1058845 777175
ALC106 Permanente Caño ALC106 Permanente <Null> 1058937 777295
ALC107 Permanente Caño ALC107 Permanente <Null> 1059017 777363
ALC108 Permanente Caño ALC108 Permanente <Null> 1059084 777415
ALC109 Permanente Caño ALC109 Permanente <Null> 1059137 777458
ALC110 Permanente Caño ALC110 Permanente <Null> 1059178 777484
ALC111 Permanente Caño ALC111 Permanente <Null> 1059237 777509
ALC112 Permanente Caño ALC112 Permanente <Null> 1059280 777521
ALC113 Permanente Caño ALC113 Permanente <Null> 1059454 777491
ALC114 Permanente Caño ALC114 Permanente <Null> 1059536 777482
30P Permanente Caño 30P Permanente <Null> 1059706 777525
31P Permanente Caño 31P Permanente <Null> 1059884 777605
ALC115 Permanente Caño ALC115 Permanente <Null> 1060045 777710
32P Permanente Caño 32P Permanente <Null> 1060143 777754
33P Permanente Caño 33P Permanente <Null> 1060168 777763
ALC116 Permanente Caño ALC116 Permanente <Null> 1060205 777774
ALC117 Permanente Caño ALC117 Permanente <Null> 1060321 777869
ALC118 Permanente Caño ALC118 Permanente <Null> 1060412 777885
ALC119 Permanente Caño ALC119 Permanente <Null> 1060487 777938
ALC120 Permanente Caño ALC120 Permanente <Null> 1060521 777975
ALC121 Permanente Caño ALC121 Permanente <Null> 1060591 778056
ESTUDIO DE IMPACTO AMBIENTAL Proyecto Segunda Calzada Popayán -
Santander de Quilichao
Unidad Funcional 1 Popayán – Piendamó
INFORME FINAL
Código: EIA UF1 Versión 1 Elaboró: Consorcio CCA CONSULTORÍA-PLYMA
Revisó: Grupo Técnico Principal Aprobó: Consorcio Nuevo Cauca Fecha: Agosto 2016
EIA UNIDAD FUNCIONAL 1 POPAYÁN - PIENDAMÓ
7.79 Agosto de 2016
NOMBRE Tipo de
cuerpo de agua
Tipo de fuente
TIPO_OBRA TEMPORAL COTA COOR_X COOR_Y
ALC122 Permanente Caño ALC122 Permanente <Null> 1060745 778182
ALC123 Permanente Caño ALC123 Permanente <Null> 1060791 778230
ALC124 Permanente Caño ALC124 Permanente <Null> 1060875 778362
ALC125 Permanente Caño ALC125 Permanente <Null> 1061021 778421
34P Permanente Caño 34P Permanente <Null> 1061120 778507
ALC126 Permanente Caño ALC126 Permanente <Null> 1061232 778636
35P Permanente Caño 35P Permanente <Null> 1061196 778692
ALC127 Permanente Caño ALC127 Permanente <Null> 1061248 778716
ALC128 Permanente Caño ALC128 Permanente <Null> 1061231 778767
36P Permanente Caño 36P Permanente <Null> 1061187 778813
ALC129 Permanente Caño ALC129 Permanente <Null> 1061203 778848
ALC130 Permanente Caño ALC130 Permanente <Null> 1061195 778896
ALC131 Permanente Caño ALC131 Permanente <Null> 1061210 778958
ALC132 Permanente Caño ALC132 Permanente <Null> 1061250 779014
ALC133 Permanente Caño ALC133 Permanente <Null> 1061270 779045
37P Permanente Caño 37P Permanente <Null> 1061291 779162
ALC134 Permanente Caño ALC134 Permanente <Null> 1061299 779287
ALC135 Permanente Caño ALC135 Permanente <Null> 1061285 779341
ALC136 Permanente Caño ALC136 Permanente <Null> 1061269 779396
ALC137 Permanente Caño ALC137 Permanente <Null> 1061255 779443
ALC138 Permanente Caño ALC138 Permanente <Null> 1061218 779566
ALC139 Permanente Caño ALC139 Permanente <Null> 1061199 779631
ALC140 Permanente Caño ALC140 Permanente <Null> 1061160 779693
ALC141 Permanente Caño ALC141 Permanente <Null> 1061148 779821
ALC142 Permanente Caño ALC142 Permanente <Null> 1061080 779889
ALC143 Permanente Caño ALC143 Permanente <Null> 1061034 779947
ALC144 Permanente Caño ALC144 Permanente <Null> 1061010 780025
ALC145 Permanente Caño ALC145 Permanente <Null> 1061007 780089
ALC146 Permanente Caño ALC146 Permanente <Null> 1061016 780136
ALC147 Permanente Caño ALC147 Permanente <Null> 1061114 780358
ALC148 Permanente Caño ALC148 Permanente <Null> 1061174 780394
ESTUDIO DE IMPACTO AMBIENTAL Proyecto Segunda Calzada Popayán -
Santander de Quilichao
Unidad Funcional 1 Popayán – Piendamó
INFORME FINAL
Código: EIA UF1 Versión 1 Elaboró: Consorcio CCA CONSULTORÍA-PLYMA
Revisó: Grupo Técnico Principal Aprobó: Consorcio Nuevo Cauca Fecha: Agosto 2016
EIA UNIDAD FUNCIONAL 1 POPAYÁN - PIENDAMÓ
7.80 Agosto de 2016
NOMBRE Tipo de
cuerpo de agua
Tipo de fuente
TIPO_OBRA TEMPORAL COTA COOR_X COOR_Y
ALC149 Permanente Caño ALC149 Permanente <Null> 1061245 780426
ALC150 Permanente Caño ALC150 Permanente <Null> 1061302 780420
ALC151 Permanente Caño ALC151 Permanente <Null> 1061388 780402
ALC152 Permanente Caño ALC152 Permanente <Null> 1061429 780481
ALC152 Permanente Caño ALC152 Permanente <Null> 1061455 780419
ALC153 Permanente Caño ALC153 Permanente <Null> 1061545 780463
ALC154 Permanente Caño ALC154 Permanente <Null> 1061625 780457
ALC155 Permanente Caño ALC155 Permanente <Null> 1061683 780429
ALC156 Permanente Caño ALC156 Permanente <Null> 1061740 780448
ALC157 Permanente Caño ALC157 Permanente <Null> 1061816 780473
ALC158 Permanente Caño ALC158 Permanente <Null> 1061901 780482
ALC159 Permanente Caño ALC159 Permanente <Null> 1061961 780560
ALC160 Permanente Caño ALC160 Permanente <Null> 1062011 780570
ALC161 Permanente Caño ALC161 Permanente <Null> 1062072 780589
ALC162 Permanente Caño ALC162 Permanente <Null> 1062124 780607
ALC163 Permanente Caño ALC163 Permanente <Null> 1062156 780628
ALC164 Permanente Caño ALC164 Permanente <Null> 1062179 780707
ALC164 Permanente Caño ALC164 Permanente <Null> 1062194 780675
ALC165 Permanente Caño ALC165 Permanente <Null> 1062263 780724
ALC166 Permanente Caño ALC166 Permanente <Null> 1062339 780794
ALC167 Permanente Caño ALC167 Permanente <Null> 1062401 780827
ALC168 Permanente Caño ALC168 Permanente <Null> 1062470 780835
ALC169 Permanente Caño ALC169 Permanente <Null> 1062596 780938
ALC170 Permanente Caño ALC170 Permanente <Null> 1062550 781036
Fuente: Nuevo Cauca, 2016.
7.5 APROVECHAMIENTO FORESTAL
Para la construcción de la segunda calzada Popayán – Santander de Quilichao y los ZODMES, es necesaria la remoción de la vegetación existente, en la cual se encuentran individuos arbóreos que requieren de permiso de aprovechamiento forestal.
Por tal motivo, se realizó un inventario forestal al 100% en el área de aprovechamiento, donde se censaron todos los individuos de la categoría de crecimiento fustal (diámetro a la
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Código: EIA UF1 Versión 1 Elaboró: Consorcio CCA CONSULTORÍA-PLYMA
Revisó: Grupo Técnico Principal Aprobó: Consorcio Nuevo Cauca Fecha: Agosto 2016
EIA UNIDAD FUNCIONAL 1 POPAYÁN - PIENDAMÓ
7.81 Agosto de 2016
altura del pecho > 10 cm). Para los individuos de las categorías latizales y brinzales se establecieron en el área de aprovechamiento parcelas de 100 m2 y 25 m2 respectivamente en la cobertura Vegetación secundaria baja. La base de datos del muestreo se relaciona en el Anexo 7.10 Censo forestal.
Se presenta la localización del área de aprovechamiento forestal (incluye las obras de la vía y los ZODMES) con sus respetivas veredas y municipios, y en la Figura 7.32, en la Figura 7.33 se visualizan los puntos de muestreo realizados. Adicionalmente, en el Anexo 5.4 Mapas temáticos y Anexo 5.5 GDB se presentan los respectivos planos y en el Anexo 7.11 FUN se presenta la solicitud diligenciada del Formulario Único Nacional.
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Código: EIA UF1 Versión 1 Elaboró: Consorcio CCA CONSULTORÍA-PLYMA
Revisó: Grupo Técnico Principal Aprobó: Consorcio Nuevo Cauca Fecha: Agosto 2016
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7.82 Agosto de 2016
Figura 7.32Aprovechamiento forestal Fuente: Consorcio CCA CONSULTORÍA-PLYMA, 2016
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Revisó: Grupo Técnico Principal Aprobó: Consorcio Nuevo Cauca Fecha: Agosto 2016
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7.83 Agosto de 2016
Figura 7.33Puntos de muestreo Fuente: Consorcio CCA CONSULTORÍA-PLYMA, 2016
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7.84 Agosto de 2016
7.5.1 Área a intervenir por cobertura
En total, para la construcción de la segunda calzada Popayán – Santander de Quilichao y los ZODMES, es necesario intervenir 141,92 hectáreas, de las cuales 125,15 hectáreas corresponden a la vía (corredor vial y obras complemetarias) y 16,77 hectáreas a los ZODMES (ver la Tabla 7.39).
Tabla 7.39 Área a intervenir por obra Obra Área a intervenir (ha)
Vía 125,15
ZODMES 16,77
Total 141,92
Fuente: Consorcio CCA CONSULTORÍA-PLYMA, 2017
Para la construcción de la vía se pretenden intervenir 12 coberturas (véase la Tabla 7.40). Las coberturas que ocupan mayor área corresponden a Pastos limpios (48,14 ha), Mosaico de cultivos (20,21 ha) y Tejido urbano discontinuo (19,51 ha).
Tabla 7.40 Área a intervenir de la vía por coberturas Cobertura Área (ha)
Bosque de galería y/o ripario 1,07
Mosaico de cultivos 20,21
Mosaico de cultivos y espacios naturales 0,79
Mosaico de cultivos, pastos y espacioa naturales 0,93
Mosaico de pastos con espacios naturales 0,22
Mosaico de pastos y cultivos 5,55
Pastos enmalezados 0,59
Pastos limpios 48,14
Plantación forestal 2,76
Red vial, ferroviaria y terrenos asociados 17,55
Tejido urbano discontinuo 19,51
Vegetación secundaria o en transición 7,83
Total 125,15
Fuente: Consorcio CCA CONSULTORÍA-PLYMA, 2017
Por otra parte, para la construcción de los ZODMES se requiere intervenir cinco coberturas (ver la Tabla 7.41), de las cuales Pastos limpios y Tejido urbano discontinuo cubren la mayor parte del área con 12,93 ha y 1,56 ha respectivamente.
Tabla 7.41 Área intervenir de los ZODMES por cobertura Cobertura Área (ha)
Mosaico de cultivos, pastos y espacioa naturales 1,47
Mosaico de pastos con espacios naturales 0,12
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7.85 Agosto de 2016
Cobertura Área (ha)
Pastos limpios 12,93
Red vial, ferroviaria y terrenos asociados 0,005
Tejido urbano discontinuo 1,56
Total 16,77
Fuente: Consorcio CCA CONSULTORÍA-PLYMA, 2016
7.5.2 Especies vegetales a remover
En la Tabla 7.42 se relacionan las especies registradas en el área de aprovechamiento en las categoría fustal, de acuerdo al inventario forestal al 100% realizado, en total se registran 188 especies con DAP mayor a 10 cm, que serán objeto de aprovechamiento forestal. A cada especie se le relaciona la cobertura en la cual se reporto durante el censo.
Tabla 7.42 Listado de especies en la categoría fustal presentes en el areade intervención FAMILIA NOMBRE CIENTIFICO NOMBRE COMUN COBERURA
Acanthaceae Trichanthera gigantea Nacedero Bgr; Mc; Mcpen; Pl; Tud
Actinidiaceae Saurauia brachybotrys Bgr; Mc; Mcpen; Pe; Vsa; Vsb
Adoxaceae Sambucus nigra Sauco Tud
Viburnum cf. anabaptista Pe; Pl
Altingiaceae Liquidambar styraciflua Árbol de Canadá Bgr; Pl; Vsb
Anacardiaceae
Mangifera indica Mango Bgr; Mc; Mpc; Pl; Tud; RV;Vsb
Mauria heterophylla Bgr; Pl; Tud; Vsa
Schinus molle Tud
Toxicodendron striatum Caspe Mc; Mcpen; Tud
Annonaceae
Annona cherimola Chirimoyo Pl; Tud
Annona muricata Guanábana Mcpen; Tud
Guatteria goudotiana Vsa; Vsb
Araliaceae Dendropanax arboreus Cambusil Pl; Vsa;
Araucariaceae Araucaria columnaris Araucaria Mpc; Pl; Tud
Arecaceae
Aiphanes horrida Corozo Tud
Archontophoenix alexandrae Mc
Archontophoenix cunninghamiana Palma Popayán Pl; Tud
Bactris gasipaes Chontaduro Bgr; Mc; Pl; Tud
Cocos nucifera Tud
Roystonea regia Pl; Tud
Syagrus sancona Bgr; Pl
Asparagaceae Yucca brevifolia Mpc; Tud
Asteraceae Verbesina nudipes Mc; Mpc; Vsa; Vsb
Bignoniaceae Delostoma integrifolium Naranjuelo Mc; Pl; Tud
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7.86 Agosto de 2016
FAMILIA NOMBRE CIENTIFICO NOMBRE COMUN COBERURA
Handroanthus chrysanthus Guayacán amarillo Bgr; Mcpen; MpcTud
Jacaranda caucana Gualanday Mpc
Spathodea campanulata Tulipán africano Bgr; Mcpen; Mpc; Pl; Tud
Tabebuia rosea Guayacán rosado Mcen; Mpc; Pe; Pl; Tud; RV;Vsa
Tecoma stans Chirlobirlo Bgr; Mc; Mcen; Mpc; Pl; Tud
Bixaceae Bixa orellana Achote Pl
Boraginaceae Cordia acuta Mc; Mpc; Pl; Tud; RV;Vsa; Vsb
Cordia alliodora Pl; Tud; Vsa
Cannabaceae Trema micrantha Mc; Pl; Tud; RV;Vsa; Vsb
Chloranthaceae Hedyosmum bonplandianum Mcpen
Hedyosmum colombianum Pl; Vsa;
Clethraceae Clethra fagifolia Pl; Vsa;
Clethra revoluta Chiliguaco Bgr; Mc; Pl; Tud; RV;Vsa; Vsb
Clusiaceae
Chrysochlamys sp. Mc; Vsb
Clusia schomburgkiana McMcpen; Mpc
Garcinia cf. macrophylla Bgr; Tud
Garcinia madruno Madroño Bgr; Pl
Cunoniaceae Weinmannia pubescens Mc
Cupressaceae Cupressus lusitanica Ciprés Bgr; Mc; Mcpen; Mpc; Pl; Tud; RV;Vsa; Vsb
Cyatheaceae Alsophila cuspidata Pl
Cyathea multiflora Sarro Bgr; Mc; Tud; RV;Vsa;
Elaeocarpaceae Sloanea cf. terniflora Vsb
Ericaceae Bejaria aestuans Tud
Bejaria mathewsii Mc; Pl; Vsa
Erythroxylaceae Erythroxylum citrifolium Coca de monte Vsa
Escalloniaceae Escallonia paniculata Chilco colorado Bgr; McMpc; Pe; Pl; Tud; RV;Vsa;
Euphorbiaceae
Acalypha angustifolia Bgr
Alchornea cf. latifolia Pl
Alchornea grandiflora Escobo Bgr; Mc; Mcpen; Mpc; Pl; Tud; RV;Vsa; Vsb
Alchornea latifolia Escobo Bgr; Mc; Mcen; Pl; Vsa;
Alchornea sp. Pe; Pl
Alchornea triplinervia Bgr; Mc; Pl; Tud
Alchorneopsis floribunda Bgr
Euphorbia cotinifolia Liberal Mcpen; Pl; Vsa
Euphorbia laurifolia Bgr; Mc; Mcpen; Mpc; Pl; Tud; Vsb
Mabea sp. Mc
Fabaceae Acacia mangium Mc
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7.87 Agosto de 2016
FAMILIA NOMBRE CIENTIFICO NOMBRE COMUN COBERURA
Andira taurotesticulata Mc
Bauhinia variegata Mc; Mpc
Brownea ariza Palo cruz Mcpen
Caesalpinia pluviosa Acacia amarilla Mc; Pl; Tud
Calliandra pittieri Carbonero Bgr; Mc; Pl; Tud
Calliandra trinervia Vsa
Erythrina edulis Mc; Mpc; Pl; Tud
Erythrina fusca Chambul Mcpen; Pl; V
Erythrina poeppigiana Cachimbo Bgr; Mc; Tud
Hymenaea courbaril Tud
Inga cf. cochleensis Mc
Inga cf. densiflora Vsa
inga edulis Guamo churimo Bgr; Mc; Mpc; Pl; Tud; Vsa
Inga punctata Guamo Mc; Pl; RV;Vsa; Vsb
Inga sp. Pl
Inga spectabilis Guamo machete Bgr; Mc; Mcpen; Mpc; Pl; Tud; RV;Vsa;
Leucaena leucocephala Mpc
Senna spectabilis Vainillo Bgr; Mc; Mcpen; Mpc; Pe; Pl; V
Fagaceae Quercus humboldtii Roble Bgr; Mc; Mcpen; Mpc; Pl; Tud; RV;Vsa;
Hamamelidaceae Matudaea colombiana Mc; Vsa
Matudaea cf. colombiana Mc; Vsa
Hypericaceae Vismia baccifera Mc; Pl; Vsa; Vsb
Vismia guianensis Bgr; Mc; Mcpen; Pl; Vsa
Indeterminada Indeterminada Pl; Vsa;
Juglandaceae Juglans neotropica Tud; Vsa
Lacistemataceae Lacistema aggregatum Cafeto Mc; Tud; Vsa
Lamiaceae Aegiphila novogranatensis Rv
Lauraceae
Cinnamomum triplinerve Laurel Bgr; Mc; Mcpen; Pl; Tud; Rv; Vsa; Vsb
Endlicheria sp.2 Laurel jabón Bgr; Vsa
Nectandra acutifolia Laurel McMcpen; Pl; Tud; Vsa; Vsb
Nectandra cf. reticulata Mc; Pe; Vsa;
Nectandra reticulata Mcpen; Pl; Vsa; Vsb
Ocotea aurantiodora Laurel jigua Bgr; Mc; Pl
Ocotea longifolia Laurel Pl
Ocotea oblonga Laurel Vsb
Persea americana Aguacate Bgr; Mc; Mcen; Mcpen; Mpc; Pl; Tud; Rv; Vsa
Persea caerulea Aguacatillo Bgr; Mc; Mpc; Pl; Tud; Vsa
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Código: EIA UF1 Versión 1 Elaboró: Consorcio CCA CONSULTORÍA-PLYMA
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7.88 Agosto de 2016
FAMILIA NOMBRE CIENTIFICO NOMBRE COMUN COBERURA
Lecythidaceae Eschweilera pittieri Bgr
Lythraceae Lafoensia acuminata Guayacán de Manizales Bgr; Mc; Mcpen; Mpc; Pl; Tud; Rv; Vsa
Magnoliaceae Magnolia grandiflora Bgr
Malvaceae
Ceiba pentandra Vsa
Guazuma ulmifolia Mc
Heliocarpus popayanensis Balso blanco Bgr; Mc; Mcen; Mcpen; Mpc; Pe; Pl; Tud; Rv; Vsa; Vsb
Hibiscus rosa-sinensis Mpc
Pachira insignis Tud
Quararibea cordata Pl; Vsa
Melastomataceae
Meriania longifolia Mcpen; Pl; Vsa
Miconia caudata Mortiño Bgr; Mc; Mcpen; Pe; Pl; Tud; Rv; Vsa; Vsb
Miconia cf.notabilis Mortiño Bgr
Miconia notabilis Mortiño Mc; Pl; Vsa; Vsb
Miconia rubiginosa Mortiño negro Mc
Miconia theaezans Mortiño Bgr; Mc; Pl; Vsa
Tibouchina lepidota Siete cueros Vsa
Meliaceae Cedrela odorata Cedro Mc
Trichilia pallida Trompillo Mc
Moraceae
Ficus americana Bgr; Mc; Mpc; Pl; Tud; Vsa; Vsb
Ficus benjamina Ficus Mc
Ficus cf. pertusa Bgr
Ficus cf. schippii Mc; Pl; Vsa; Vsb
Ficus citrifolia Pl
Ficus insipida Bgr; Pl; V
Ficus obtusifolia Tud
Ficus pertusa Bgr;Pl; Tud; V
Ficus sp. Uvo Pl; Tud
Ficus velutina Bgr; Mc; Mcpen; Pl; Tud; Rv; Vsa
Morus insignis Bgr
Myrtaceae
Callistemon speciosus Bgr
Campomanesia lineatifolia Tud
Corymbia citriodora Tud
Eucalyptus cinerea Pl; Tud
Eucalyptus globulus Eucalipto Mc; Mpc; Pl; Tud; Vsa
Eucalyptus grandis Eucalipto Bgr; Mc; Mcen; Mcpen; Mpc; Pe; Pl; Tud; Rv; Vsa; Vsb
Eugenia cf. florida Pl; Vsa; Vsb
Eugenia sp. Vsa
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7.89 Agosto de 2016
FAMILIA NOMBRE CIENTIFICO NOMBRE COMUN COBERURA
Myrcia cf. splendens Pl
Myrcia popayanensis Arrayán Bgr; Mc; Mcpen; Pl; Tud; RV;Vsa;
Myrcia splendens Arrayán Bgr; Mc; Mcpen; MpcTud; Vsa
Psidium friedrichsthalianum Vsb
Psidium guajava Guayaba Bgr; Mc; Mcpen; Mpc; Pe; Pl; Tud; RV;Vsa; Vsb
Psidium guineense Pl
Psidium pedicellatum Guayabito Mc; Pl; Vsa
Syzygium jambos Pomarrosa Bgr; Mc; Pl; Tud; Rv; Vsa
Syzygium malaccense Pera de malaca Tud
Nyctaginaceae Bougainvillea sp. Mpc
Neea sp. Vsa
Oleaceae Fraxinus chinensis Urapán Mc; Mpc; Pe; Pl; Tud; RV;Vsa; Vsb
Phyllanthaceae Phyllanthus acuminatus Pl
Richeria grandis Tud
Pinaceae
Pinus oocarpa Pino Mc; Pl; Tud; RV;Vsa
Pinus patula Pino Mc; Mpc; Pl; Tud; Vsa
Pinus strobus var. chiapensis Pl; Tud
Piperaceae Piper aduncum Cordoncillo Mc; Vsa
Pittosporaceae Pittosporum undulatum Bgr
Poaceae Bambusa vulgaris Tud
Guadua angustifolia Guadua Bgr; Mc; Pl; Tud; Rv; Vsa
Podocarpaceae Podocarpus oleifolius Mpc
Retrophyllum rospigliosii Bgr; Mc; Tud;
Primulaceae
Geissanthus cf. occidentalis Pl; Tud
Myrsine coriacea Cucharo Bgr; Mc; Mcpen; Mpc; Pl; Tud; Vsa;
myrsine guianensis Cucharo Mc; Mcpen; Pe; Pl; Tud; Vsa;
Myrsine pellucida Cucharo Mcpen
Myrsine cf. guianensis Cucharo Mc; Pl; Tud; Vsa
Proteaceae
Macadamia integrifolia Bgr; Tud
Roupala monosperma Tud
Roupala pachypoda Carnefiambre Mc; Mpc; Pl; Tud; Vsa
Rhamnaceae Frangula sphaerosperma Bgr; Tud
Rosaceae Eriobotrya japonica Nispero del Japón Bgr; Mc; Mcpen; Pl; Tud; Rv; Vsa
Prunus cf. integrifolia Bgr; Tud
Rubiaceae
Ladenbergia oblongifolia Cascarillo Bgr; Tud
Palicourea guianensis Bgr; Mcpen; Tud; Vsb
Palicourea thyrsiflora Pl; Vsb
ESTUDIO DE IMPACTO AMBIENTAL Proyecto Segunda Calzada Popayán -
Santander de Quilichao
Unidad Funcional 1 Popayán – Piendamó
INFORME FINAL
Código: EIA UF1 Versión 1 Elaboró: Consorcio CCA CONSULTORÍA-PLYMA
Revisó: Grupo Técnico Principal Aprobó: Consorcio Nuevo Cauca Fecha: Agosto 2016
EIA UNIDAD FUNCIONAL 1 POPAYÁN - PIENDAMÓ
7.90 Agosto de 2016
FAMILIA NOMBRE CIENTIFICO NOMBRE COMUN COBERURA
Rutaceae
Casimiroa edulis Tud
Citrus aurantium Naranja Mc; Mpc; Pl; Tud
Citrus limon Limón Mc; Mpc; Pl; Tud
Citrus maxima Mc
Citrus reticulata Mandarina Mc; Pl; Tud
Zanthoxylum rhoifolium Pl
Salicaceae Banara guianensis Vara blanca Vsa
Casearia sylvestris Ratón Vsa
Sapindaceae Allophylus mollis Bgr; Mc; Mcpen; Tud; Vsa
Cupania americana Mestizo Mc; Pl; Tud
Sapotaceae Pouteria sapota Tud
Solanaceae Solanum sp. Bgr; Vsb
Urticaceae Cecropia peltata Yarumo Bgr; Mc; Mcpen; Mpc; Pl; Tud; Rv; Vsa
Verbenaceae
Duranta cf. erecta Pl
Duranta cf. Obtusifolia Mpc; Pl
Duranta erecta Tud
Bgr: Bosque de galería y ripario; Vsa: Vegetación secundaria alta; Vsb: Vegetación secundaria baja; Mc: Mosaico de cultivos; Mcen: Mosaico de cultivos y espacios naturales; Mcpen: Mosaico de cultivos, pastos y espacios naturales; Mpc: Mosaico de pastos y cultivos; Pe: Pastos enmalezados; Pl: Pastos limpios; Pf: Plantación forestal y Tud: Tejido urbano discontinuo; Rv: Red vial, ferroviaria y terrenos asociados.
Fuente: Consorcio CCA CONSULTORÍA-PLYMA, 2017
En la Tabla 7.43 se relacionan las abundancias de las especies registradas en la categoría de fustales por cobertura vegetal dentro del área de aprovechamiento forestal para la unidad funcional 1, con un total de 4.470 individuos objeto de aprovechamiento, siendo la cobertura de pastos limpios con una mayor abundancia de individuos.
Tabla 7.43 Abundancia de las especies en la categoría de fustales por cobertura vegetal COBERTURA VEGETAL ABUNDANCIA
Bosque de galería y/o ripario 323
Mosaico de cultivos 778
Mosaico de cultivos y espacios naturales 7
Mosaico de pastos con espacios naturales 180
Mosaico de pastos y cultivos 277
Pastos enmalezados 19
Pastos limpios 1207
Red vial, ferroviaria y terrenos asociados 97
Tejido urbano discontinuo 682
Vegetación secundaria alta 583
Vegetación secundaria baja 317
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Código: EIA UF1 Versión 1 Elaboró: Consorcio CCA CONSULTORÍA-PLYMA
Revisó: Grupo Técnico Principal Aprobó: Consorcio Nuevo Cauca Fecha: Agosto 2016
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7.91 Agosto de 2016
COBERTURA VEGETAL ABUNDANCIA
Total general 4.470
Fuente: Consorcio CCA CONSULTORÍA-PLYMA, 2017
Por otro lado, en la Tabla 7.44 se relacionan las abundancias de las especies de las categorías de crecimiento latizales y brinzales registradas en las parcelas establecidas en la cobertura Vegetación secundaria baja y las especies encontradas en el área de aprovechamiento forestal en las otras coberturas.
Tabla 7.44 Abundancia de las especies de las categorías de crecimiento latizales y brinzales
Familia Nombre cientifico Nombre comun Cobertura Categori
a
Cantida
d
Cyatheaceae Cyathea multiflora Sarro Bgr; Vsa; Vsb L 13
Escalloniaceae Chilco colorado Rv L 1
Euphorbiaceae Alchornea latifolia Escobo Vsb B 3
Alchornea sp. Pl L 1
Fabaceae Andira
taurotesticulata Vsb L 1
Fagaceae Quercus humboldtii Roble
Mpen; Pl; Vsa;
Vsb L 202
Fabaceae Inga spectabilis Guamo Vsb B 13
Lacistemataceae Lacistema
aggregatum Cafeto Vsb B 1
Lauraceae Persea americana Aguacate Mc L 1
Lythraceae Lafoensia acuminata
Guayacán de
Manizales Vsb, Tud L 6
Melastomatacea
e
Miconia caudata Mortiño Vsb L 2
Miconia theaezans Mortiño Vsb B 2
Myrtaceae Myrcia popayanensis Arrayan Vsb B 2
Syzygium jambos Pomarrosa Vsb B 1
Piperaceae Piper aduncum Cordoncillo Vsb B, L 3
Primulaceae Myrsine coriacea Cucharo Vsb B, L 5
Myrsine guianensis Cucharo Vsb B 1
Rubiaceae Psychotria deflexa Comida de danta Vsb B, L 8
Sapindaceae Allophylus mollis Vsb L 8
Urticaceae Cecropia peltata Yarumo Mpen L 1
Vsb: Vegetación secundaria baja; Mcpen: Mosaico de cultivos, pastos y espacios naturales; Vsa: Vegetación secundaria alta; Tud: Tejido urbano discontinuo; Mc: Mosaico de cultivos; Pl: Pastos limpios; Br: Bosque de galería y ripario.
Fuente: Consorcio CCA CONSULTORÍA-PLYMA, 2017
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7.92 Agosto de 2016
7.5.2.1 Especies amenazadas, endémicas y/o vedadas
En el área de aprovechamiento forestal se presentan 17 especies con alto valor de conservación (ver la Tabla 7.45), de las cuales cuatro especies se encuentran en algún grado de amenaza según UICN, 2016 (Juglans neotropica, Cedrela odorata, Psidium pedicellatum y Retrophyllum rospigliosii), así mismo, de acuerdo con MADS, 2014 cinco especies presentan alguna categoría de amenaza (Bactris gasipaes, Syagrus sancona, Quercus humboldtii, Cedrela odorata y Podocarpus oleifolius) (Anexo 7.10 Censo forestal, archivo especies vedadas).
Cinco de las especies mencionadas en la Tabla 7.45 están vedadas a nivel nacional (Cyathea multiflora, Erythroxylum citrifolium, Quercus humboldtii, Juglans neotropica y Podocarpus oleifolius) y una a nivel regional (Ceiba pentandra). Por otro lado, las especies Cyathea multiflora y Cedrela odorata se encuentran en los listados del Apéndice II y Apéndice III respectivamente.
En total, se presentan en el área seis especies endémicas según Bernal, R., S.R. Gradstein & M. Celis (eds.). 2015 (véase la Tabla 7.45). Todas las especies se encuentran en la región biogeográfica de los Andes.
Tabla 7.45 Especies amenazadas, endémicas y/o vedadas del área de aprovechamiento Familia Especie UICN1 MADS2 CITES3 VEDA4 Endemismo5
Annonaceae Guatteria goudotiana X
Arecaceae
Bactris gasipaes VU
Syagrus sancona VU
Boraginaceae Cordia acuta X
Chloranthaceae Hedyosmum colombianum X
Cyatheaceae Cyathea multiflora Apéndice II VN
Erythroxylaceae Erythroxylum citrifolium VN
Fagaceae Quercus humboldtii VU VN
Hamamelidaceae Matudaea colombiana X
Juglandaceae Juglans neotropica EN VN
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Revisó: Grupo Técnico Principal Aprobó: Consorcio Nuevo Cauca Fecha: Agosto 2016
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7.93 Agosto de 2016
Familia Especie UICN1 MADS2 CITES3 VEDA4 Endemismo5
Malvaceae Ceiba pentandra VR
Meliaceae Cedrela odorata VU EN Apéndice III
Myrtaceae
Myrcia popayanensis X
Psidium pedicellatum EN
Podocarpaceae
Podocarpus oleifolius VU VN
Retrophyllum rospigliosii VU
Primulaceae Geissanthus cf. occidentalis X
Fuente: 1 UICN, 2016; 2 MADS, 2014 (Resolución 0192 de 2014); 3 CITES, 2016; 4 VN: INDERENA, 1977 (Resolución 0801 de 1977), INDERENA, 1974 (Resolución 0316 de 1974), MAVDT, 2006 (Resolución 096 de 2006): VR: CRC, 1973 (Acuerdo 17 de 1973); 5 Bernal, R., S.R. Gradstein & M. Celis (eds.). 2015.
Fuente: Consorcio CCA CONSULTORÍA-PLYMA, 2017
7.5.3 Estimación de volumen
En total, para la construcción de la segunda calzada Popayán – Santander de Quilichao y los ZODMES es necesario remover 4470 infividuos fustales, con un total de 1.841 m3 de volumenl, de los cuales 1.754,94 m3 se removerán en el corredor vial proyectado y 86,27 m3 en los ZODMES proyectados.
Los volúmenes comerciales y totales por cobertura y el número de individuos a intervenir de la categoría de fustales se observan en la Tabla 7.46
Tabla 7.46 Volúmenes totales y comerciales por cobertura para la categoría de fustales
COBERTURA NRO DE
INDIVUDUOS
VOLUMEN COMERCIAL
(m3)
VOLUMEN TOTAL
(m3)
Bosque de galería y/o ripario 323 106,7 194,7
Mosaico de cultivos 778 163,1 305,1
Mosaico de cultivos y espacios
naturales 7 0,2 0,7
Mosaico de pastos con espacios
naturales 180 24,0 47,3
Mosaico de pastos y cultivos 277 98,7 158,2
Pastos enmalezados 19 5,5 14,1
Pastos limpios 1207 348,5 447,4
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Revisó: Grupo Técnico Principal Aprobó: Consorcio Nuevo Cauca Fecha: Agosto 2016
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7.94 Agosto de 2016
COBERTURA NRO DE
INDIVUDUOS
VOLUMEN COMERCIAL
(m3)
VOLUMEN TOTAL
(m3)
Red vial, ferroviaria y terrenos
asociados 97 22,9 38,2
Tejido urbano discontinuo 682 159,0 294,0
Vegetación secundaria alta 583 109,3 210,2
Vegetación secundaria baja 317 53,2 131,3
Total 4470 1091,3 1841,2
Fuente: Consorcio CCA CONSULTORÍA-PLYMA, 2017
Los volúmenes comerciales y totales por especie se relacionan en la Tabla 7.47, adicionalmente se indica el número de individuos de la categoría de fustales que se pretenden intervenir.
Tabla 7.47 Volúmenes totales y comerciales por especie para la categoría de fustales
ESPECIE NRO DE
INDIVUDUOS
VOLUMEN COMERCIAL
(m3)
VOLUMEN TOTAL
(m3)
Acacia mangium 6 0,38 0,61
Acalypha angustifolia 1 0,51 1,80
Aegiphila novogranatensis 1 0,01 0,03
Aiphanes horrida 3 0,10 0,13
Alchornea cf. latifolia 1 0,10 0,27
Alchornea grandiflora 125 20,96 47,29
Alchornea latifolia 167 14,84 33,70
Alchornea sp. 60 15,91 0,10
Alchornea triplinervia 16 2,29 5,14
Alchorneopsis floribunda 9 1,82 4,05
Allophylus mollis 29 1,10 3,20
Alsophila cuspidata 1 0,03 0,00
Andira taurotesticulata 1 0,02 0,09
Annona cherimola 3 0,10 0,39
Annona muricata 2 0,06 0,14
Araucaria columnaris 4 0,96 1,12
Archontophoenix alexandrae 1 0,36 0,43
Archontophoenix
cunninghamiana 7 0,99 1,01
Bactris gasipaes 7 0,95 1,52
Bambusa vulgaris 1 0,02 0,05
Banara guianensis 1 0,04 0,07
Bauhinia variegata 2 0,07 0,17
Bejaria aestuans 1 0,03 0,17
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7.95 Agosto de 2016
ESPECIE NRO DE
INDIVUDUOS
VOLUMEN COMERCIAL
(m3)
VOLUMEN TOTAL
(m3)
Bejaria mathewsii 5 0,09 0,46
Bixa orellana 1 0,01 0,06
Bougainvillea sp. 1 0,01 0,06
Brownea ariza 1 0,09 0,26
Caesalpinia pluviosa 3 1,59 4,74
Calliandra pittieri 11 0,90 2,32
Calliandra trinervia 1 0,03 0,10
Callistemon speciosus 1 0,02 0,07
Campomanesia lineatifolia 1 0,02 0,08
Casearia sylvestris 1 0,02 0,05
Casimiroa edulis 6 0,37 1,75
Cecropia peltata 147 25,21 39,04
Cedrela odorata 2 0,03 0,06
Ceiba pentandra 1 0,03 0,13
Chrysochlamys sp. 4 0,19 0,40
Cinnamomum triplinerve 44 4,20 7,89
Citrus aurantium 15 0,42 0,92
Citrus limon 19 0,49 1,38
Citrus maxima 3 0,04 0,23
Citrus reticulata 9 0,15 0,50
Clethra fagifolia 2 0,07 0,12
Clethra revoluta 39 5,02 9,90
Clusia schomburgkiana 3 0,03 0,10
Cocos nucifera 1 0,06 0,13
Cordia acuta 36 1,04 2,52
Cordia alliodora 16 3,65 4,84
Corymbia citriodora 1 0,28 0,31
Cupania americana 4 0,12 0,28
Cupressus lusitanica 284 137,48 199,38
Cyathea multiflora 22 0,48 1,26
Delostoma integrifolium 14 0,92 2,43
Dendropanax arboreus 3 0,17 0,06
Duranta cf. erecta 2 0,05 0,00
Duranta cf. obtusifolia 2 0,09 0,37
Duranta erecta 2 0,03 0,17
Endlicheria sp.2 6 1,26 2,40
Eriobotrya japonica 27 0,94 2,21
Erythrina edulis 5 0,34 0,66
Erythrina fusca 7 1,21 4,31
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7.96 Agosto de 2016
ESPECIE NRO DE
INDIVUDUOS
VOLUMEN COMERCIAL
(m3)
VOLUMEN TOTAL
(m3)
Erythrina poeppigiana 5 12,08 24,89
Erythroxylum citrifolium 1 0,04 0,06
Escallonia paniculata 82 6,00 13,78
Eschweilera pittieri 1 0,04 0,12
Eucalyptus cinerea 2 0,13 0,22
Eucalyptus globulus 49 25,07 35,05
Eucalyptus grandis 254 101,10 176,74
Eugenia cf. florida 11 0,32 0,59
Eugenia sp. 1 0,03 0,20
Euphorbia cotinifolia 22 0,96 2,49
Euphorbia laurifolia 44 1,22 3,27
Ficus americana 29 21,58 32,95
Ficus benjamina 1 0,01 0,03
Ficus cf. pertusa 14 3,29 8,07
Ficus cf. schippii 7 0,49 1,26
Ficus citrifolia 1 1,06 2,38
Ficus insipida 4 2,43 6,28
Ficus obtusifolia 1 1,31 2,24
Ficus pertusa 13 2,87 8,69
Ficus sp. 11 2,22 6,10
Ficus velutina 45 10,21 25,25
Frangula sphaerosperma 3 0,04 0,12
Fraxinus chinensis 86 33,78 55,63
Garcinia cf. macrophylla 2 0,05 0,17
Garcinia madruno 2 0,15 0,32
Geissanthus cf. occidentalis 3 0,11 0,32
Guadua angustifolia 19 1,13 1,60
Guatteria goudotiana 3 0,19 0,43
Guazuma ulmifolia 3 0,12 0,24
Handroanthus chrysanthus 16 6,16 12,38
Hedyosmum bonplandianum 2 0,10 0,31
Hedyosmum colombianum 17 0,65 0,84
Heliocarpus popayanensis 148 21,98 44,06
Hibiscus rosa-sinensis 1 0,01 0,03
Hymenaea courbaril 1 0,02 0,07
Indeterminada 4 1,54 3,13
Inga cf. cochleensis 2 0,06 0,15
Inga cf. densiflora 2 0,07 0,12
Inga edulis 35 3,33 8,22
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7.97 Agosto de 2016
ESPECIE NRO DE
INDIVUDUOS
VOLUMEN COMERCIAL
(m3)
VOLUMEN TOTAL
(m3)
Inga punctata 24 2,84 6,04
Inga sp. 2 0,53 0,00
Inga spectabilis 118 9,37 22,50
Jacaranda caucana 1 0,15 0,24
Juglans neotropica 3 0,31 0,99
Lacistema aggregatum 12 0,38 0,97
Ladenbergia oblongifolia 4 0,17 0,48
Lafoensia acuminata 81 23,69 41,67
Leucaena leucocephala 1 0,02 0,04
Liquidambar styraciflua 9 4,39 6,46
Mabea sp. 1 0,05 0,08
Macadamia integrifolia 24 0,64 2,56
Magnolia grandiflora 1 0,01 0,03
Mangifera indica 28 0,98 3,09
Matudaea cf. colombiana 2 0,27 0,39
Matudaea colombiana 9 2,87 4,08
Mauria heterophylla 13 0,67 1,26
Meriania longifolia 11 0,17 0,42
Miconia caudata 64 3,61 8,41
Miconia cf.notabilis 1 0,15 0,33
Miconia notabilis 10 0,28 0,69
Miconia rubiginosa 1 0,02 0,05
Miconia theaezans 16 0,65 1,54
Morus insignis 1 0,04 0,08
Myrcia cf. splendens 25 1,33 0,16
Myrcia popayanensis 91 5,93 15,28
Myrcia splendens 25 1,57 3,87
Myrsine cf. guianensis 10 0,56 1,19
Myrsine coriacea 44 4,19 9,47
Myrsine guianensis 131 6,22 12,04
Myrsine pellucida 2 0,29 0,58
Nectandra acutifolia 27 5,03 10,75
Nectandra cf. reticulata 3 0,77 1,13
Nectandra reticulata 11 1,53 2,59
Neea sp. 1 0,01 0,07
Ocotea aurantiodora 21 3,41 7,63
Ocotea longifolia 1 0,12 0,25
Ocotea oblonga 2 0,13 0,17
Pachira insignis 1 0,08 0,43
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7.98 Agosto de 2016
ESPECIE NRO DE
INDIVUDUOS
VOLUMEN COMERCIAL
(m3)
VOLUMEN TOTAL
(m3)
Palicourea guianensis 7 0,23 0,64
Palicourea thyrsiflora 7 0,13 0,20
Persea americana 111 13,57 32,11
Persea caerulea 30 6,74 11,60
Phyllanthus acuminatus 2 0,96 1,97
Pinus oocarpa 45 27,35 38,75
Pinus patula 162 101,02 178,25
Pinus strobus var. chiapensis 4 11,72 16,34
Piper aduncum 2 0,03 0,12
Pittosporum undulatum 1 0,01 0,04
Podocarpus oleifolius 1 0,06 0,13
Pouteria sapota 1 0,05 0,27
Prunus cf. integrifolia 2 0,14 0,23
Psidium friedrichsthalianum 2 0,15 0,31
Psidium guajava 152 5,11 15,87
Psidium guineense 2 0,03 0,14
Psidium pedicellatum 26 0,78 2,80
Quararibea cordata 2 0,46 0,69
Quercus humboldtii 581 277,07 389,36
Retrophyllum rospigliosii 26 15,84 31,81
Richeria grandis 1 0,02 0,11
Roupala monosperma 3 0,20 0,47
Roupala pachypoda 28 2,05 4,74
Roystonea regia 3 1,10 1,88
Sambucus nigra 1 0,01 0,03
Saurauia brachybotrys 12 1,41 2,51
Schinus molle 1 0,10 0,38
Senna spectabilis 25 6,23 13,80
Sloanea cf. terniflora 1 0,05 0,13
Solanum sp. 11 2,32 3,84
Spathodea campanulata 22 1,04 2,60
Syagrus sancona 3 1,26 1,91
Syzygium jambos 55 3,46 12,88
Syzygium malaccense 6 0,22 0,79
Tabebuia rosea 28 7,28 12,64
Tecoma stans 27 3,65 8,25
Tibouchina lepidota 1 0,01 0,05
Toxicodendron striatum 6 0,10 0,41
Trema micrantha 13 1,54 2,72
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ESPECIE NRO DE
INDIVUDUOS
VOLUMEN COMERCIAL
(m3)
VOLUMEN TOTAL
(m3)
Trichanthera gigantea 25 1,24 3,41
Trichilia pallida 5 0,22 0,71
Verbesina nudipes 10 0,63 1,98
Viburnum cf. anabaptista 3 0,09 0,08
Vismia baccifera 11 0,31 0,75
Vismia guianensis 15 0,66 1,56
Weinmannia pubescens 2 0,04 0,09
Yucca brevifolia 4 0,23 0,33
Zanthoxylum rhoifolium 2 0,17 0,33
Total 4470 1091,26 1841,21
Fuente: Consorcio CCA CONSULTORÍA-PLYMA, 2017
7.6 EMISIONES ATMOSFÉRICAS
A continuación se describen las emisiones atmosféricas, derivadas de las fuentes de emisión a generar por el proyecto durante su etapa de construcción. Se contemplan todas aquellas fuentes y procesos que requieren permiso de emisión de acuerdo con lo establecido en el decreto 948 de 1995 y en la resolución 619 de 1997. Para este caso se contemplan específicamente las actividades de trituración y acopio de agregados, producción de concreto y asfalto. Estas actividades estarán agrupadas en zonas destinadas dentro del proyecto denominadas Zonas Industriales. A continuación se describen estas zonas, se presenta la estimación de emisiones de acuerdo al proceso asociado y los resultados de modelos de dispersión aplicados con el fin de conocer los aportes a la calidad de aire, producto de cada una de estas.
7.6.1 Fuentes de emisión
Dentro de la unidad funcional 1, se proyectan dos zonas industriales, las cuales contendrían las fuentes de emisión propias del proyecto. Ambas zonas se encuentran ubicadas en jurisdicción del municipio de Popayán, la Zona Industrial 1, se ubica sobre margen oriental de la vía en la vereda Las Piedras, en el Km 0+700 del proyecto, la segunda se ubica en la verada Calibio en el km 4+200.
7.6.1.1 Fuentes de emisión en la Zona
El área comprendida entre ambas zonas industriales, se caracteriza como un corredor suburbano, donde la principal fuente de emisión de contaminantes en la atmosfera la compone, el tráfico vehicular por la vía panamericana y vías terciarias descubiertas. En la zona se observan medianas industrias, servicios al vehículo y servicios terciarios, además de actividades propias de las zonas rurales, con presencia de quemas abiertas y el empleo
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de combustibles sólidos para la cocción de alimentos. A continuación la Figura 7.34muestra las características de la zona y la ubicación de las zonas industriales.
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Figura 7.34Zonas industriales Unidad Funcional 1. Fuente: EYC Global S.A.S, 2016.
7.6.1.2 Fuentes de emisión del proyecto
En cada una de las dos zonas industriales destinadas para el proyecto se instalaran los siguientes equipos a los cuales se les asocia un proceso de emisión de contaminantes a la atmosfera, especialmente material particulado.
Planta de asfalto: Con capacidad de producción de 140 Mg/h. Debido al proceso de producción, esta cuenta con una fuente fija de emisión, asociada al sistema de limpieza de aire. Además de la emisión partículas, en este punto se encuentra la emisión de gases SO2 y NOx.
Planta de concreto: Con capacidad de 35 m3, en esta se estima una producción de 11 m3 al dia. En cada planta de concreto, se identifican como fuente dispersas los puntos de cague de agregados y el cargue de camiones mezcladores con concreto, además de los sistemas de limpieza de aire ubicados en los silos de cemento. El principal contaminante en estos puntos es el material particulado ( PST y PM10)
Trituradoras: Cada zona industrial contara con una trituradora de mandíbula, una trituradora de impacto. En el proceso de trituración el principal contaminante es el material particulado.
Asociado a cada actividad y en su conjunto se encuentran los procesos de transporte de materia prima (agregados, asfalto, cemento), almacenamiento (acopio de agregados y material triturado) y despacho de mezclas asfálticas y concretos a los sitios de obra. Las siguientes figuras muestran la disposición y los grupos de fuentes en cada zona industrial.
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Figura 7.35Zona Industrial 1.
Fuente: EYC Global S.A.S, 2016
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Figura 7.36 Zona Industrial 2 Fuente: EYC Global S.A.S, 2016
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7.6.2 Modelo de dispersión
Se presenta a continuación el modelo de dispersión desarrollado para las zonas industriales.
7.6.2.1 Alcance
Se evaluará la emisión de las fuentes fugitivas de cada zona industrial de acuerdo con la producción de concreto, máxima capacidad de producción de asfalto y requerimientos de material agregado y triturado y los parámetros de diseño de los equipos de control.
Se realizará un modelo de dispersión de contaminantes atmosféricos PST ,PM10, NOx y SO2
Se evaluarán los efectos de la operación de cada zona industrial sobre la calidad de aire de acuerdo con los monitoreos de calidad de aire en la zona, realizados por la empresa Gestión y Servicios Ambientales (GSA), empresa debidamente acreditada por el IDEAM. Esta información hace parte de la línea base de calidad de aire del proyecto y se presenta en el capítulo 5.
7.6.2.2 Metodología
7.6.2.2.1 Modelo a correr
Existen un sinnúmero de modelos de dispersión disponibles en el mercado. Para un proyecto de este estilo, en el que se requieren múltiples receptores, topografía compleja y análisis de concentraciones en períodos anuales, es necesario correr un modelo de corto plazo. Por tanto se ha decidido correr el modelo Aermod de la empresa Lakes Environmental versión 9.0.0, el cual está debidamente aprobado por la EPA.
7.6.2.2.2 Recolección de información primaria y secundaria para la corrida del modelo
Con base en la información primaria recolectada durante visita y la información secundaria suministrada por el cliente, se establecieron los datos que debían levantarse para la corrida del modelo, así:
Características de la operación de la fuente.
Información de emisiones para los contaminantes de interés.
Información de la operación necesaria para la corrida del modelo.
Información secundaria disponible.
Análisis y resultados de estudios anteriores.
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7.6.2.2.3 Meteorología a emplear
Dado que en la zona no se encontró información meteorológica con la caracterisiticas necesarias para el desarrollo del modelo de dispersión se optó por una serie meteorológica WRF (Weather Research & Forecasting) provista por la empresa Meteosim para el año 2015.
7.6.2.2.4 Emisiones
Para definir la concentración de las emisiones de cada zona industrial, se aplicaron los factores de emisión AP-42 de la EPA.
7.6.2.2.5 Contaminantes a modelar
Como se indicó anteriormente, se modelará la concentración de PST y PM10 que son los contaminantes de interés para las fuentes de emisión presentes en la planta. Se incluyen además los modelos de SO2 y NOx, de la fuente fija propia de la plantas de asfalto.
7.6.2.2.6 Identificación y establecimiento de receptores
Con base en la localización de las fuentes involucradas, sitios de monitoreo de calidad de aire y receptores de interés (población sensible), se definió una grilla de receptores para los cuales se evaluarían los efectos sobre la calidad de aire.
7.6.2.3 Corrida del modelo
Con base en los datos recolectados se realizó la corrida de un modelo base para el cual se revisó en detalle los archivos de entrada y salida, y se plantearon las correcciones del caso.
Este escenario base comprende la definición de todos los parámetros de control del modelo así como los parámetros de salida. Las isopletas se construyeron para la concentración media del periodo evaluado correspondiente un año de meteorología. Estos valores obtenidos se pueden comparar contra los valores establecidos por la Resolución 610 de 2010 que fija los estándares de calidad de aire en Colombia, así como con los datos de calidad de aire producto de la evaluación realizada para PM10, PST, NOx y SO2. La totalidad de los modelos de simulación se correrán bajo parámetros regulatorios de la EPA.
7.6.2.3.1 Aspectos teóricos preliminares del modelo
A. Modelo gaussiano
Este modelo estima las concentraciones de contaminantes producidas por una fuente puntual continua. Es de anotar que, aunque sus resultados son aproximados (como todos los modelos), éste ha brindado evidencias de ser aceptable a tal punto que es el modelo regulatorio de la EPA por excelencia.
El empleo del modelo Gaussiano consta básicamente de dos partes:
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Determinación de la altura a la cual deja de elevarse la pluma por fuerza ascensional, para convertirse en una pluma con desplazamiento horizontal.
Determinación de la distribución de la concentración de la pluma.
De igual manera, se supone que la pluma es transportada a lo largo del eje por medio del viento, a una velocidad igual a la velocidad promedio del viento (µ).
El modelo según Salazar (1985) usa la siguiente expresión para calcular o estimar la concentración de contaminantes:
C(x, y, z, t) = (Q(2π)-3/2/(GxGyGz))Exp{ -1/2 }
t: Tiempo de difusión (s)
Q: Concentración de la fuente emisora (g/s)
Gx, Gy, Gz: Coeficientes de dispersión (m)
C(x, y, z, t): Concentración instantánea después de un tiempo t, en los puntos x, y, z (g/m3)
El modelo de pluma Gausiano se denomina así porque considera que la propagación de los contaminantes tiene una distribución Gausiana (de “campana”) en ambos planos, horizontal y vertical, con desviaciones estándar de la distribución de concentración de la pluma en estos planos de σy y σz respectivamente; usando datos estadísticos para calcular concentraciones anuales y/o estacionales o valores de sedimentación de partículas.
La explicación de este fenómeno es el resultado de tres descubrimientos fundamentales en el campo de la dispersión:
La distribución de propagación vertical de las partículas emitidas desde un punto elevado está relacionada con la desviación estándar del ángulo de elevación del viento σE, en el punto de salida (Hay y Pasquill 1957).
Construcción de un método para derivar la propagación de contaminantes a partir de registros de fluctuación del viento (Hay y Pasquill 1959).
Construcción de un método para estimación de la difusión cuando no están disponibles datos detallados de viento, que trabaja expresando la altura y propagación angular del desprendimiento de la pluma en términos de parámetros climáticos observados comúnmente (Pasquill, 1961).
Los modelos de dispersión actuales son, fundamentalmente, el resultado de la combinación de los descubrimientos anteriormente mencionados.
Para el cálculo de la concentración, se considera que la velocidad media del viento que afecta la pluma es u, la tasa de emisión uniforme de contaminantes es Q, y la reflexión total
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de la pluma tiene lugar en la superficie de la tierra, es decir, no hay sedimentación o reacción en la superficie. Luego, la concentración, x, de gases o aerosoles (partículas de diámetro < 20µ) en x, y, z ocasionada por una fuente continua con una altura efectiva de emisión H está dada por:
xyzHQ
u
y zHzH
YZ Y Z Z
,,, exp exp exp
2
1
2
1
2
1
2
2 2 2
(Turner, 1969).
El sistema de coordenadas con el origen a nivel del piso en o debajo del punto de emisión; con el eje X extendiéndose horizontalmente en la dirección media del viento. El eje Y está en el plano horizontal perpendicular al eje X, y el eje Z perpendicular al plano XY (Turner, 1969), tal como se muestra en la siguiente figura.
Figura 7.37Sistema de Coordenadas del modelo Gaussiano Fuente: EYC Global S.A.S, 2016
El modelo opera con datos meteorológicos porque factores como la velocidad media del viento u; temperatura del aire, Ta; el aumento de la velocidad del viento con la altura, du/dz y la estabilidad atmosférica influyen en la elevación de la pluma (columna de gases).
B. Modelo de dispersión de contaminantes AERMOD
The American Meteorological Society/Environmental Protection Agency Regulatory Model Improvement Committee (AERMIC) [EPA-454, 2004] fue formado para actualizar los modelos de dispersión de la Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos (EPA),
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de acuerdo con el nivel de estado del arte en el tema. A través del AERMIC se incorporó el sistema de modelos AERMOD, que incorpora la dispersión de contaminantes en el aire basada en la estructura de turbulencia de la capa límite planetaria y en conceptos de escala, incluyendo tratamientos de superficies y elevación de las fuentes y teniendo en cuenta tanto terrenos complejos como simples.
Existen dos preprocesadores de datos de entrada que son componentes regulatorios del AERMOD: AERMET, preprocesador de datos meteorológicos y el AERMAP preprocesador de los datos del terreno. La Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos (Environmental Protection Agency, EPA), el 21 de octubre del 2005 estableció el AERMOD como el modelo de uso recomendado para la dispersión de contaminantes a escala local, en sustitución del ISCST3, hasta ese momento usado. Ha sido demostrado y documentado, tanto por evidencias científicas como por estudios de validación, que el AERMOD representa un sólido y significativo avance respecto al ISCST3.
La formulación del AERMOD ha sido sometida a una revisión profunda e independiente, lo que permite concluir que las bases científicas del AERMOD están al nivel del estado del arte de la ciencia [U.S. Environmental, 2002; Cimorelli, et. al., 2005; Perry, et. al., 2005, y Paine, et. al., 1998]. Por otra parte, están disponibles en www.epa.gov./scram001 diecisiete bases de datos de resultados de mediciones en diferentes ambientes (terreno llano o complejo, áreas rurales y urbanas, con obstáculos importantes en el terreno o sin ellos), que fueron usadas para evaluar los resultados del modelo y que pueden ser descargadas libremente para tareas propias de validación.
De forma resumida, AERMOD representa una técnica de dispersión que incorpora las técnicas más avanzadas de parametrización de la capa límite planetaria, dispersión convectiva, formulación de la elevación de la pluma e interacciones complejas del terreno con la pluma. En comparación con el ISCST3, AERMOD contiene nuevos o mejorados algoritmos para:
Dispersión tanto en la capa límite estable como en la convectiva.
Flotabilidad y elevación de la pluma.
Penetración de la pluma dentro de la inversión elevada.
Tratamiento de fuentes elevadas y bajas.
Perfiles verticales de viento, temperatura y turbulencia.
Tratamiento de receptores en todo tipo de terrenos.
Algunas de las características y de las capacidades primarias de AERMOD son:
Tipos de la fuente: Múltiple fuentes del punto, del área y del volumen.
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Lanzamientos de la fuente: Superficie, cerca de la superficie y de fuentes elevadas.
Localizaciones de la fuente: Localizaciones urbanas o rurales. Los efectos urbanos son escalados por la población.
Tipos del Pluma: Continuo, plumas boyantes.
Deposición de la Pluma: Deposición seca o mojada de partículas y/o gases.
Dispersión del Pluma tratamiento: Modelo Gaussiano tratamiento en horizontal y en la vertical para las atmósferas estables. Tratamiento Non-Gaussiano en la vertical para las atmósferas inestables.
Tipos del terreno: Terreno simple o complejo.
Efectos del edificio: Dirigido por algoritmos del downwash.
Niveles de la altura de los datos de la meteorología: Acepta datos de la meteorología de alturas múltiples.
Perfiles meteorológicos de los datos: Los perfiles verticales del viento, de la turbulencia y de la temperatura se crean.
7.6.2.3.2 Corrida del modelo para escenarios de corto plazo (ST) vs largo plazo (LT)
Una de las principales limitaciones para la corrida de modelos de dispersión en Colombia es la precisión de los datos meteorológicos. La diferencia fundamental entre los modelos LT (largo plazo o long term de acuerdo con las siglas en inglés) y ST (corto plazo o short term de acuerdo con las siglas en inglés) al momento de ingresar datos de meteorología, es que para el primero se construye una matriz JFD con los datos disponibles, mientras que para la segunda se requieren datos horarios.
7.6.2.3.3 Aspectos de la corrida del modelo relacionados con la topografía y la rosa de vientos.
A. Aspectos relacionados con la topografía
En relación con la topografía del modelo de dispersión, existen básicamente dos posibilidades para su corrida:
Terreno plano (flat): Supone que el área a modelar es plana y tiene la misma altura que la de la base de la fuente empleada. Para el caso de fuentes puntuales considera que la base de la chimenea es el nivel 0 de referencia.
Terreno elevado: En esta modalidad de terreno se admiten elevaciones de cualquier tipo teniendo presente que el nivel 0 es el de la base de la chimenea de menor cota que se emplea en la simulación.
Un esquema que representa lo anteriormente descrito es el siguiente:
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Figura 7.38Esquema de procesamiento topográfico del modelo Fuente: EYC Global S.A.S, 2016
Para el presente ejercicio se corrió un modelo de terreno elevado, lo cual obedece a las condiciones topográficas de la zona.
B. Aspectos relacionados con la rosa de vientos
Para efectos de simulación, se asume además que el comportamiento de vientos es uniforme a lo largo de la zona a modelar, es decir, que el comportamiento de vientos es el mismo de acuerdo con el área abarcada según la escala de análisis empleada.
En el caso de que existiesen fenómenos topográficos importantes que afectaran radicalmente el comportamiento de vientos es necesario segmentar la zona de análisis y correr modelos diferentes dependiendo de la preponderancia de vientos en cada sector. La interacción entre ambos modelos puede construirse a partir de la adición de concentraciones por medio de otras herramientas geo estadísticas.
Así las cosas, si por ejemplo el viento predominante procede del norte y existen obstáculos importantes en el sur de la zona analizada que afectaran la meteorología de la zona sur, si no se segmentase el área sur, el modelo supone que aún en la cara sur de la zona topográficamente compleja, los vientos tienen el mismo comportamiento que los de la cara norte.
7.6.2.3.4 Meteorología
Como se indicó con anterioridad en el numeral 7.6.2.2.3 para este caso se utilizó una serie meteorológica para el año 2015, provista por la empresa española Meteosim, generada a partir de un modelo regional WRF.
En términos generales la meteorología de microescala, en especial los aspectos asociados con velocidad del viento, dirección del viento, está asociada con tres elementos fundamentales: la topografía, los usos del suelo y la posición geográfica específica. Bajo este escenario puede señalarse que no es de esperar variaciones significativas en los
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modelos WRF. Obviamente datos como nubosidad y precipitación tienen variaciones interanuales que en casos como los del Fenómeno del Pacífico pueden ser significativos.
Debe considerarse además que los fenómenos de dispersión de material particulado están asociados principalmente a la velocidad y dirección del viento. Esta condición ratifica que los datos WRF son válidos como condición de pronóstico meteorológico, incluso para fines regulatorios, como lo indica la EPA.
Este tipo de información meteorológica se utiliza comúnmente en proyectos ubicados en zonas donde no existe información levantada in-situ.
Esta información fue procesada de acuerdo al método EPA para aplicaciones de modelación (EPA-454/R-99-005, Feb 2000). Finalmente se corrió un modelo AERMET para procesamiento de meteorología mediante el cual se generaron los archivos de entrada para el modelo AERMOD.
7.6.2.3.5 Aspectos básicos de cálculo
Como se señaló anteriormente, el pre procesamiento meteorológico para modelos de dispersión con fines regulatorios se efectúa por medio del paquete AERMET de la EPA. Este software posee algoritmos de cálculo de capa límite como los propuestos por Holstlang y van Ulden (1985) y que en el IDEAM, propuestos por Sozzi y Ruiz, se han empleado para parametrizaciones típicas de capa límite. A continuación se presentan parte de estas ecuaciones:
Luego se reconstruyo la Radiación Solar Global (Rg) y la Radiación Neta (RN) de la manera siguiente (Holtslang, A, Van Ulden, 1983):
cálculo del ángulo de declinación solar
δ = ɸ,cos [2𝜋(𝑑−𝑑𝑟
𝑑𝑦]
Donde Ф es la latitud del Trópico del Cáncer (23.45°), d es el día juliano, d, es el día 173 y d, es el número de día en un año (365).
cálculo del ángulo de elevación solar
sen Ψ = sen ɸ sen δ – cos ɸ cos δ cos [(𝜋𝑡𝑢𝑡𝑐
12) − 𝜆𝑒]
Donde Ф y ƛe son la latitud y la longitud respectivamente (en radian) ƴuct es ȶ L- ȶF donde ȶL es la hora local y ȶF es la “time zone”
cálculo de la Radiación Solar Global: cuando el ángulo de elevación solar es positivo (es decir en las horas diurnas) Rg se calcula como (Kasten y Czeplak, 1980)
𝑅𝑔 = (𝑎1 sen Ψ + 𝑎2)(1+𝑏1𝑁𝑏2)
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Donde N es la nubosidad y las constantes a1, a2, b1, b2 toman los valores 990, -30, -0.75 y 3.4 respectivamente. Cuando la elevación solar es negativa, Rg es igual a cero.
cálculo de la Radiación Neta:
𝑅𝑛=(1−𝛼)𝑅1+𝑐1𝑇6+𝑐2𝑁−𝜎𝑇4
1+𝑐3
Donde T es la temperatura (K) del aire, 𝑎 es el coeficiente de “albedo” y
C1 = 531.10-31 C2 = 60 C3 = 0.12 σ = 5.67.10-8
Para estimar:
o el flujo de calor en el suelo G
o el flujo turbulento de calor sensible Hg
o el flujo turbulento de calor latente HE
Y para la estimación otros parámetros que definen el nivel de la turbulencia en la Capa Superficial se usa el siguiente método.
En las horas diurnas el modelo determina los parámetros del Balance Energético Superficial, estimando los términos que lo componen, en particular:
flujo de calor sensible:
H0= 03Rg + A
Donde A = 2.4N – 25.5
flujo de calor en el suelo:
G = aRn
(a igual a 0.1)
flujo de Calor latente:
HE = (Rn – G) – H0
la velocidad de fricción: Este parámetro se calcula a través del conocimiento de Ho y de la relación de la similaridad que describe el perfil vertical del viento en la capa superficial, dado que el proceso es interactivo, es mejor aproximarlo a través de la siguiente metodología:
𝑢𝑛 = 𝑢0 [1 + 𝛼 ln (1 + 𝑏𝜚0 / 𝜚𝑛]
Con
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𝑢0=
𝑘𝑢
ln (𝑧𝑚𝑧0
)
𝑧𝑚=𝑧𝑟−4𝑧0
𝜚0= 𝐻0/𝜌𝐶𝑝 𝜚𝑛 = (T𝑢0
3)/(kg𝑍𝑚)
𝛼= {0.128 + 0.005 ln (
𝑍0
𝑍𝑚) 𝑠𝑖
𝑍0
𝑍 𝑚 ≤ 0,01
0.107 𝑠𝑖𝑍0
𝑍𝑚 > 0.01
}
En estas relaciones, k es la constante de Von Karman (0.41), ɡ es la gravedad, z, es la altura donde se hace la medición del viento, z0 es la rugosidad superficial, es la densidad del aire y Cp es el calor específico a presión constante. Dado que frecuentemente no se conoce la relación de Z0, se puede utilizar la forma aproximada que se fundamenta sobre una clasificación del tipo de suelo y un valor estándar para cada tipo de cobertura o tipo de uso del suelo. .
Tabla 7.48 Tipos de usos del suelo para procesamiento meteorológico Land Use type Descripción
1 Water
2 deciduous forest
3 coniferous forest
4 Swamp
5 cultivated land
6 Grassland
7 Urban
8 Desert shrubland
Fuente: lakes Envoronmental y USGS, 2016
Tabla 7.49 Valores de Z0 según tipo del suelo Land Use type Rugosidad superficial (m)
1 0.0001
2 1.
3 1.3
4 0.2
5 0.03
6 0.05
7 1.
8 0.3
Fuente: Lakes Envoronmental 2016
la temperatura de escala:
𝑇𝑛 = −𝐻0
𝜌𝐶𝑝𝑢𝑛
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la longitud de Monin Obukhov (L)
1/L = 𝑘𝑔
𝑇
𝑇𝑛
𝑢𝑛2
En las horas nocturnas se utiliza un procedimiento desarrollado por Venkatram (1980), que
se resume en las siguientes ecuaciones:
la velocidad de fricción:
𝑢𝑛 = 𝐶𝐷𝑁𝑢
2 (1+ 𝑁0.5)
Con
𝐶𝐷𝑁 = 𝑘
ln (𝑍𝑚𝑍0
) C= 1 -
4𝑢02
𝐶𝐷𝑁𝑢2
𝑢02=
𝛾𝑍𝑚
𝑘𝐴 A=1100 𝛾=4.7
la longitud de Monin Obukhov:
L = A𝑢𝑛2 (12)
la temperatura de escala:
𝑇𝑛 = 𝑇
𝑘𝑔𝐴 (13)
el flujo de calor sensible:
= −𝜌𝐶𝑝𝑢𝑛𝑇𝑛
el flujo de calor en el suelo:
G=𝛼𝑅𝑛
(𝛼 igual a 0.5)
el flujo de calor latente:
𝐻𝐸 = (𝑅𝑛 − 𝐺) − 𝐻0
La estimación de la altura de mezcla se hace teniendo en cuenta tanto la contribución de tipo mecánico (siempre presente) representada por la velocidad de fricción como la contribución convectiva (presente sólo en las horas con flujo sensible de calor positivo) representada por Hg. En particular:
En cada hora (del día o de la noche) se puede definir una altura de mezcla de tipo mecánico que se obtiene de la relación
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ℎ𝑚𝑒𝑐= 1330𝑢𝑛 (17)
En las horas convectivas se puede definir una altura de mezcla de tipo convectivo que se obtienen al tiempo ȶ2 como solución de la ecuación siguiente, a partir del conocimiento de H0, del gradiente de temperatura potencial en la parte alta de la Capa Límite Planetaria (ƴ) y del valor de la altura de mezcla al tiempo anterior ȶ1
(ℎ𝑐𝑜𝑛𝑣)𝑡2 = √(ℎ𝑐𝑜𝑛𝑣)𝑡1
2 + 2.4𝐻0
𝜌𝐶𝑝𝛾(𝑡2 − 𝑡1)
se define altura de mezcla:
En las horas estables (noche) ℎ𝑚𝑖𝑥 = ℎ𝑚𝑒𝑐
En las horas convectivas (dia) ℎ𝑚𝑖𝑥 = 𝑀𝐴𝑋(ℎ𝑚𝑒𝑐 , ℎ𝑐𝑜𝑛𝑣)
7.6.2.3.6 Representatividad de la información meteorológica
La información meteorológica de modelos meteorológicos globales, obtenida para el sitio del proyecto en ausencia de series locales horarias de por lo menos un año de todas las variables necesarias para el pre procesamiento meteorológico en AERMET, corresponde a un procedimiento internacionalmente aceptado. Es por ello que las empresas proveedoras de software, proveen además servicios de suministro de este tipo de información vía downscaling en una localización específica.
En Colombia no existe aún una guía de modelación aprobada. Al respecto el parágrafo tercero del artículo 5 de la Resolución 610 de 2010, indica:
“… Las autoridades ambientales que usen modelos de dispersión de contaminantes deberán basarse
en los modelos recomendados por la Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos (US-EPA) mientras el Ministerio de Ambiente, Vivienda y Desarrollo Territorial adopta la Guía Nacional de Modelación de Calidad del Aire. …”
Además de la información anterior, al respecto de la aplicación del modelo de dispersión para fines de evaluación de efectos, se indica:
“… Los modelos que se apliquen para el desarrollo de esta alternativa deben cumplir lo establecido
por la Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos US-EPA mientras que el Ministerio de Ambiente, Vivienda y Desarrollo Territorial adopta la Guía Nacional de Modelación de Calidad del Aire. …” Protocolo para el Control y Vigilancia de la Contaminación Atmosférica generada por Fuentes Fijas. MINISTERIO DE AMBIENTE,
VIVIENDA Y DESARROLLO TERRITORIAL. Versión 2. Octubre de 2010.
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7.116 Agosto de 2016
En su defecto entonces es conviene citar las guías de modelación de la EPA como documento de referencia al respecto. La representatividad de la información meteorológica necesaria para modelación y los criterios de la EPA están contenidos en el numeral 8.3. de la guía y contenidos en el Código De Regulación Federal de USA, parte 3, 40 CFR Parte 51. En ella se indica que si bien se prefiere la información meteorológica superficial representativa, en ausencia de esta, como es el caso en este proyecto, se puede emplear información meteorológica de mesoescala. Part III. Environmental. Protection Agency. 40
CFR Part 51Revision to the Guideline on Air Quality Models: Adoption of a Preferred
General Purpose (Flat and Complex Terrain) Dispersion Model and Other Revisions; Final Rule. November 2009.
Con posterioridad a esta guía se han producido múltiples desarrollos de sistemas para soportar este tipo de procesamiento de información. En la actualidad, para uso regulatorio de la EPA se ha desarrollado el procesador MMIF (Mesoescale Model Interface Program). Esta información se está en proceso de incorporación a la nueva guía de modelación. Vol.
80 Wednesday, No. 145 July 29, 2015. Part III Environmental Protection Agency. 40 CFR
Part 51Revision to the Guideline on Air Quality Models: Enhancements to the AERMOD
Dispersion Modeling System and Incorporation of Approaches To Address Ozone and Fine Particulate Matter; Proposed Rule
Esta consideración ha sido tenida en cuenta además para el caso de la propuesta de guía de modelación en Colombia, que al respecto indica:
“… 7.6.1 Tipos de Datos Meteorológicos Los modelos de dispersión pueden trabajar
con dos tipos de datos meteorológicos: Los observados y los generados por un modelo numérico. Los observados provienen de estaciones meteorológicas que obtienen los datos a partir de mediciones en superficie y en altura. Por otra parte, existen diferentes modelos numéricos diseñados para desarrollar pronósticos meteorológicos cuando no se tiene información meteorológica observada completa y de calidad. …” Guía de Modelación de Contaminantes Atmosféricos. Ministerio de Ambiente y Desarrollo
Sostenible Julio de 2015Versión 1
Como puede apreciarse de las citas anteriores, el empleo de la información WRF es válida para propósitos de modelación con fines regulatorios de la EPA y, en función de la reglamentación vigente en Colombia, son válidos para su uso.
7.6.2.3.7 Datos Meteorologico WRF
A continuación se presentan las rosas de vientos de obtenidas mediante la información meteorológica empleada para el año 2015.
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Figura 7.39Rosa de viento. Periodo nocturno. Fuente: EYC Global S.A.S, 2016.
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Figura 7.40 Rosa de viento. Periodo diurno Fuente: EYC Global S.A.S, 2016.
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Figura 7.41Rosa de viento. Periodo 24 horas. Fuente: EYC Global S.A.S, 2016.
7.6.2.3.8 Analisis de condiciones existentes
A continuación se presenta un breve resumen de los monitoreos de calidad de aire, realizados en la zona y que se presentan con mayor detalle en capítulo 5.
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Tabla 7.50 Resumen Monitoreo de calidad de aire.
Fecha
Punto 7 - El Cofre Punto 8 - Popayán
PM10 (µg/m3)
PST (µg/m3)
SO2 (µg/m3)
NO2 (µg/m3)
PM10 (µg/m3)
PST (µg/m3)
SO2 (µg/m3)
NO2 (µg/m3)
25-feb-16 21,80 34,40 18,15 23,42 17,30 26,00 14,92 23,27
26-feb-16 19,60 31,40 14,43 24,20 13,90 23,30 13,13 23,01
27-feb-16 18,40 33,70 13,15 24,35 14,70 24,10 11,02 23,07
28-feb-16 18,30 30,10 9,84 24,53 20,40 32,70 13,77 22,92
29-feb-16 19,80 30,10 10,37 24,15 25,50 52,10 17,21 23,44
01-mar-16 21,00 34,20 12,42 24,34 21,20 36,60 8,85 23,02
02-mar-16 21,10 34,60 9,73 25,07 23,50 42,70 10,27 23,73
03-mar-16 14,80 22,00 8,28 25,23 21,40 36,40 11,94 24,81
04-mar-16 20,20 33,10 8,20 24,26 13,40 24,20 19,14 23,88
05-mar-16 19,20 31,60 15,71 25,63 21,10 37,20 8,75 22,83
06-mar-16 15,80 24,30 10,57 24,88 11,50 15,90 14,16 23,86
07-mar-16 18,90 31,80 10,64 25,10 14,40 23,00 12,92 23,98
08-mar-16 25,60 43,70 8,19 24,71 19,50 29,70 12,67 24,34
09-mar-16 27,30 41,80 12,65 24,60 15,50 24,60 15,32 24,53
10-mar-16 22,20 35,20 17,34 24,33 17,90 28,80 8,89 24,07
11-mar-16 26,30 38,40 19,27 24,45 22,70 32,60 16,37 23,78
12-mar-16 26,30 42,30 17,77 24,68 19,80 28,60 17,75 23,81
13-mar-16 25,40 34,60 14,26 24,41 23,30 32,10 11,68 23,69
Mínimo 14,80 22,00 8,19 23,42 11,50 15,90 8,75 22,83
Máximo 27,30 43,70 19,27 25,63 25,50 52,10 19,14 24,81
Promedio aritmético 21,22 33,74 12,83 24,57 18,72 30,59 13,26 23,67
Promedio geométrico 20,92 33,28 12,35 24,57 18,28 29,54 12,91 23,66
Desviación estándar 3,67 5,59 3,65 0,49 4,06 8,43 3,12 0,57
Limite Normativo 50,00 100,00 80,00 100,00 50,00 100,00 80,00 100,00
Nivel con respecto a la norma
42% 33% 16% 25% 37% 30% 17% 24%
Fuente: EYC Global S.A.S, a partir de datos de GSA, 2016.
De acuerdo a los resultados del monitoreo, los contaminantes evaluados se encuentran dentro de los limites normativos de calidad de aire. Estando en mayor nivel en ambos puntos el contaminante PM10. Para todos los contaminantes el valor de la norma se compara con el promedio aritmético, exceptuando el PST cuyos valores se comparan con el promedio geométrico.
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7.6.2.3.9 Inventario de emisiones
A continuación se presenta el inventario de emisiones aplicable para las dos zonas industriales evaluadas y que estarán ubicadas en la unidad funcional 1. Para cada una se contemplan la misma intensidad, demanda de materias primas y producción, los mismos procesos y fuentes de emisión, presentándose variaciones únicamente con respecto a la ubicación y geometría de cada zona.
A. Contaminante de interés.
Para el caso de los procesos a desarrollar en cada una de las zonas industriales, el principal contaminante de interés, lo constituye el material particulado derivado de los procesos, de transporte, acopio, trituración y remanejo de agregados, cemento y asfalto. Para este caso se realiza el inventario para el materia particulado como PM10 y PST, además de los contaminantes SO2 y NOx, derivados del combustible empleado en el proceso de producción de asfalto.
B. Escenario de modelación
Se generó un inventario con base a una producción de 11 m3 de concreto al día y una producción de 140 Mg/h de asfalto, con un periodo de trabajo de 16 horas al día. Los agregados requeridos para la cantidad de asfalto y concreto, son lo que se consideran dentro las cantidades llevadas a trituración.
C. Resolución temporal del inventario
Para la realización del inventario de emisiones se trabaja con los datos de producción equivalentes a un año de operación de las zonas industriales, de acuerdo a la intensidad diaria de trabajo que se citan en el numeral anterior. Los datos de producción total de material triturado, concreto y asfalto y las materias primas requeridas se presentan a continuación. Se presentan también los equipos requeridos para el transporte de materias primas, asfalto y concreto y la estimación de la intensidad del tráfico al interior de cada zona según los vehículos a emplear.
Tabla 7.51 Producción y materias primas por zona industrial. DESCRIPCIÓN CANTIDAD UNIDAD
Agregados totales 824.626,25 Mg/Año
Cemento total 1.405,25 Mg/Año
Concreto producido 4.015,00 m3/Año
Asfalto 44.150,40 Mg/Año
Asfalto producido 817.600,00 Mg/Año
Fuente: EYC Global S.A.S, 2016.
Tabla 7.52 Vehículos empleados. Descripción Peso vacío Mg Capacidad Mg Peso promedio Mg
Camión Mezclador 14 14,7 21,35
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Descripción Peso vacío Mg Capacidad Mg Peso promedio Mg
Transporte de mezcla asfáltica 15 20 25
Camiones de asfalto y cemento 15 30 30
Transporte de agregado 15 35 32,5
Fuente: EYC Global S.A.S, 2016.
Tabla 7.53Viajes realizados por tipo de vehículo. Vehículos Cantidad Unidad
Camión Mezclador 574 Viajes/año
Transporte de mezcla asfáltica 40.880 Viajes/año
Camiones de asfalto y cemento 1.519 Viajes/año
Transporte de agregado 23.561 Viajes/año
Fuente: EYC Global S.A.S, 2016.
7.6.2.3.10 Identificación de operaciones
Para cada una de las zonas industriales y de acuerdo con los procesos y equipos a emplear que se presentan en la descripción del proyecto, se identifican las siguientes operaciones como generadoras de emisión de contaminantes, a cada una de estas se les asigna un factor de emisión AP 42 de la EPA (Ver Tabla 7.54). Las fuentes de emisión correspondientes se presentan para cada zona industrial.
Tabla 7.54 Procesos y factores emisión. Nº Proceso Factor de Emisión (AP-42) a Aplicar
1 Suministro de materias primas y despacho de producto Unpaved Roads
2 Descargue de agregados en zona de acopio y apilado Aggregate Handling and Storage Piles
3 Descargue de material en tolva para trituración Aggregate Handling and Storage Piles
4 Trituración de roca Tertiary Crushing
5 Tamizado de material grava Screening
6 Pulverización de roca (arena) Crushing
7 Tamizado de materia arena Screening
8 Descargue de agregados en zona de acopio y apilado material triturado Aggregate Handling and Storage Piles
9 Descargue de agregados en tolva de concretos Aggregate Handling and Storage Piles
10 Cargue de agregados en tolva de asfalto Aggregate Handling and Storage Piles
11 Cargue de cemento al silo Cement Unloading to elevate storage Silo
12 Cargue de camión mezclador Mixer loading (central mix)
13 Erosión Eólica del área industrial Wind Erosion for exposed areas
14 Emisión de fuente fija Hot Mix Asphalt Plants
Fuente: EYC Global S.A.S, 2016.
7.6.2.3.11 Estimación del tráfico al interior de la zona industrial.
Para cada una de las zonas industriales, se mide su máxima longitud y a partir de esta se estima la cantidad de km recorridos en su interior por cada vehículo empleado en el proceso. Los resultados de este cálculo se presentan a continuación.
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Tabla 7.55 Intensidad del tráfico al interior de cada zona industrial. NOMBRE DEL RECORRIDO Longitud Un VEHICULO/PROCESO VKT
Zona Industrial 1 0,16 km Camión Mezclador 89,4
Transporte de mezcla asfáltica 6370,7
Camiones de asfalto y cemento 236,6
Transporte de agregado 3671,7
Zona Industrial 2 0,33 km Camión Mezclador 192,1
Transporte de mezcla asfáltica 13691,9
Camiones de asfalto y cemento 508,6
Transporte de agregado 7891,2
Fuente: EYC Global S.A.S, 2016.
7.6.2.3.12 Inventario de Emisiones
Los siguientes son los factores de emisión material particulado PST y PM10, SO2 y NOx, calculados para cada uno de los procesos presentados en la Tabla 7.56
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Tabla 7.56 Factores de emisión PM10.
Nº PROCESO NOMBRE DEL
FACTOR AP-42 SELECCIONADO
UNIDADES DEL
FACTOR FACTOR FUENTE
DATOS DE ENTRADA
DESCRIPCIÓN VALOR DE ENTRADA
FACTOR DE
EMISIÓN
1 Suministro de materias primas y despacho de producto
Unpaved Roads g/VKT K(s/12)0.9(W/3)0.45
AP-42 Secc 13.2.1.3
k
Constante (multiplicador de acuerdo al tamaño de partículas) (g/VKT)
0,42
sL Contenido de finos (%) 3,5
W
Peso promedio de los vehículos (Mg)(Camión mezclador)
21,4 0,34
W Peso promedio de vehículos(Mg)Transporte de mezcla asfáltica)
25,0 0,36
W
Peso promedio de los vehículos (Mg)(Camiones de asfalto y cemento)
30,0 0,39
W
Peso promedio de los vehículos (Mg)Transporte de agregado
35,0 0,42
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Nº PROCESO NOMBRE DEL
FACTOR AP-42 SELECCIONADO
UNIDADES DEL
FACTOR FACTOR FUENTE
DATOS DE ENTRADA
DESCRIPCIÓN VALOR DE ENTRADA
FACTOR DE
EMISIÓN
1 Suministro de materias primas y despacho de producto
Unpaved Roads g/VKT K(s/12)0.9(W/3)0.45
AP-42 Secc 13.2.1.3
k
Constante (multiplicador de acuerdo al tamaño de partículas) (g/VKT)
0,42
sL Contenido de finos (%) 3,5
W
Peso promedio de los vehículos (Mg)(Camión mezclador)
21,4 0,34
W Peso promedio de vehículos(Mg)Transporte de mezcla asfáltica)
25,0 0,36
W
Peso promedio de los vehículos (Mg)(Camiones de asfalto y cemento)
30,0 0,39
W
Peso promedio de los vehículos (Mg)Transporte de agregado
35,0 0,42
2 Descargue de agregados en zona de acopio y apilado
Aggregate Handling and Storage Piles
kg/t
k*0.0016*[(U/2.2)1.3/(M/2)1.4]
AP-42 Secc 13.2.4
K
Constante (multiplicador de acuerdo al tamaño de partículas)
0,35
0,00006
U Velocidad media del viento (m/s)
2,11
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Nº PROCESO NOMBRE DEL
FACTOR AP-42 SELECCIONADO
UNIDADES DEL
FACTOR FACTOR FUENTE
DATOS DE ENTRADA
DESCRIPCIÓN VALOR DE ENTRADA
FACTOR DE
EMISIÓN
M Humedad del material (%)
10
3 Descargue de material en tolva para trituración
Aggregate Handling and Storage Piles
kg/t
k*0.0016*[(U/2.2)1.3/(M/2)1.4]
AP-42 Secc 13.2.4
K
Constante (multiplicador de acuerdo al tamaño de partículas)
0,35
0,00006 U Velocidad media del
viento (m/s) 2,11
M Humedad del material (%)
10
4 Trituración de roca Tertiary Crushing Kg/Mg 0,00027 Factor Fijo 0,00027
5 Tamizado de material grava Screening Kg/Mg 0,00037 Factor Fijo 0,00037
6 Pulverización de roca (arena) Tertiary Crushing Kg/Mg 0,00027 Factor Fijo 0,00027
7 Tamizado de materia arena Screening Kg/Mg 0,00037 Factor Fijo 0,00037
8
Descargue de agregados en zona de acopio y apilado material triturado
Aggregate Handling and Storage Piles
kg/t
k*0.0016*[(U/2.2)1.3/(M/2)1.4]
AP-42 Secc 13.2.4
K
Constante (multiplicador de acuerdo al tamaño de partículas)
0,35
0,00006 U Velocidad media del
viento (m/s) 2,11
M Humedad del material (%)
10
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Nº PROCESO NOMBRE DEL
FACTOR AP-42 SELECCIONADO
UNIDADES DEL
FACTOR FACTOR FUENTE
DATOS DE ENTRADA
DESCRIPCIÓN VALOR DE ENTRADA
FACTOR DE
EMISIÓN
9 Descargue de agregados en tolva de concretos
Aggregate Handling and Storage Piles
kg/t k*0.0016*[(U/2.2)1.3/(M/2)1.4]
AP-42 Secc 13.2.4
K
Constante (multiplicador de acuerdo al tamaño de partículas)
0,35
0,00006 U Velocidad media del
viento (m/s) 2,11
M Humedad del material (%)
10
Aggregate Handling and Storage Piles
kg/t k*0.0016*[(U/2.2)1.3/(M/2)1.4]
AP-42 Secc 13.2.4
K
Constante (multiplicador de acuerdo al tamaño de partículas)
0,35
0,00006 U Velocidad media del
viento (m/s) 2,11
M Humedad del material (%)
10
10 Cargue de agregados en tolva de asfalto
Aggregate Handling and Storage Piles
kg/t k*0.0016*[(U/2.2)1.3/(M/2)1.4]
AP-42 Secc 13.2.4
K
Constante (multiplicador de acuerdo al tamaño de partículas)
0,35
0,00006 U Velocidad media del
viento (m/s) 2,11
M Humedad del material (%)
10
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Nº PROCESO NOMBRE DEL
FACTOR AP-42 SELECCIONADO
UNIDADES DEL
FACTOR FACTOR FUENTE
DATOS DE ENTRADA
DESCRIPCIÓN VALOR DE ENTRADA
FACTOR DE
EMISIÓN
Aggregate Handling and Storage Piles
kg/t k*0.0016*[(U/2.2)1.3/(M/2)1.4]
AP-42 Secc 13.2.4
K
Constante (multiplicador de acuerdo al tamaño de partículas)
0,35
0,00006 U Velocidad media del
viento (m/s) 2,11
M Humedad del material (%)
10
11 Cargue de cemento al silo
Cement Unloading to elevate storage Silo
kg/t 0,00017 AP-42 Secc 11.12 (tabla 11.12.1)
Factor Fijo 0,00017
12 Cargue de camión mezclador
Mixer loading (central mix)
kg/t 0,155 AP-42 Secc 11.12 (tabla 11.12.4)
Factor Fijo
0,155
13 Erosión Eólica del área industrial
Wind Erosion for exposed areas
kg/Ha 0,85 FACTOR FIJO 0,85
14 Emisión de fuente fija Estándar de emisión mg/m3 25 Emisión estándar para el equipo de control 25
Fuente: EYC Global S.A.S, 2016.
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7.129 Agosto de 2016
Tabla 7.57 Factores de emisión.
Nº PROCESO NOMBRE DEL
FACTOR AP-42 SELECCIONADO
UNIDADES DEL
FACTOR FACTOR FUENTE
DATOS DE ENTRADA
DESCRIPCIÓN VALOR DE ENTRADA
FACTOR DE
EMISIÓN
1 Suministro de materias primas y despacho de
producto Unpaved Roads g/VKT
K(s/12)0.7(W/3)0.45
AP-42 Secc 13.2.1.3
k
Constante (multiplicador de
acuerdo al tamaño de partículas) (g/VKT)
1,38
sL Contenido de finos (%) 3,5
W
Peso promedio de los vehículos
(Mg)(Camion mezclador)
21,4 1,41
W
Peso promedio de vehículos(Mg)Trasnpo
srte de mezcla asfaltica)
25,0 1,51
W
Peso promedio de los vehículos
(Mg)(Camiones de asfalto y cemento)
30,0 1,64
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Nº PROCESO NOMBRE DEL
FACTOR AP-42 SELECCIONADO
UNIDADES DEL
FACTOR FACTOR FUENTE
DATOS DE ENTRADA
DESCRIPCIÓN VALOR DE ENTRADA
FACTOR DE
EMISIÓN
W
Peso promedio de los vehículos
(Mg)Trasnporte de agregado
35,0 1,76
1 Suministro de materias primas y despacho de
producto Unpaved Roads g/VKT
K(s/12)0.7(W/3)0.45
AP-42 Secc 13.2.1.3
k
Constante (multiplicador de
acuerdo al tamaño de partículas) (g/VKT)
1,38
sL Contenido de finos (%) 3,5
W
Peso promedio de los vehículos
(Mg)(Camion mezclador)
21,4 1,41
W
Peso promedio de vehículos(Mg)Trasnpo
srte de mezcla asfaltica)
25,0 1,51
W Peso promedio de los vehículos
30,0 1,64
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Nº PROCESO NOMBRE DEL
FACTOR AP-42 SELECCIONADO
UNIDADES DEL
FACTOR FACTOR FUENTE
DATOS DE ENTRADA
DESCRIPCIÓN VALOR DE ENTRADA
FACTOR DE
EMISIÓN
(Mg)(Camiones de asfalto y cemento)
W
Peso promedio de los vehículos
(Mg)Trasnporte de agregado
35,0 1,76
2 Descargue de
agregados en zona de acopio y apilado
Aggregate Handling and Storage Piles
kg/t
k*0.0016*[(U/2.2)1.3/(M/2)1.4]
AP-42 Secc 13.2.4
K
Constante (multiplicador de
acuerdo al tamaño de partículas)
0,74
0,00012 U Velocidad media del
viento (m/s) 2,11
M Humedad del material (%)
10
3 Descargue de material
en tolva para trituración
Aggregate Handling and Storage Piles
kg/t
k*0.0016*[(U/2.2)1.3/(M/2)1.4] AP-42 Secc
13.2.4 K
Constante (multiplicador de
acuerdo al tamaño de partículas)
0,74 0,00012
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Nº PROCESO NOMBRE DEL
FACTOR AP-42 SELECCIONADO
UNIDADES DEL
FACTOR FACTOR FUENTE
DATOS DE ENTRADA
DESCRIPCIÓN VALOR DE ENTRADA
FACTOR DE
EMISIÓN
U Velocidad media del viento (m/s)
2,11
M Humedad del material (%)
10
4 Trituración de roca Tertiary Crushing Kg/Mg 0,0006 Factor Fijo 0,0006
5 Tamizado de material grava Screening Kg/Mg 0,00011 Factor Fijo 0,00011
6 Pulverización de roca (arena) Tertiary Crushing Kg/Mg 0,0006 Factor Fijo 0,0006
7 Tamizado de materia arena Screening Kg/Mg 0,00011 Factor Fijo 0,00011
8
Descargue de agregados en zona de
acopio y apilado material triturado
Aggregate Handling and Storage Piles
kg/t
k*0.0016*[(U/2.2)1.3/(M/2)1.4] AP-42 Secc
13.2.4 K
Constante (multiplicador de
acuerdo al tamaño de partículas)
0,74 0,00012
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Nº PROCESO NOMBRE DEL
FACTOR AP-42 SELECCIONADO
UNIDADES DEL
FACTOR FACTOR FUENTE
DATOS DE ENTRADA
DESCRIPCIÓN VALOR DE ENTRADA
FACTOR DE
EMISIÓN
U Velocidad media del viento (m/s)
2,11
M Humedad del material (%)
10
9 Descargue de
agregados en tolva de concretos
Aggregate Handling and Storage Piles
kg/t k*0.0016*[(U/2.
2)1.3/(M/2)1.4] AP-42 Secc
13.2.4
K
Constante (multiplicador de
acuerdo al tamaño de partículas)
0,74
0,00012 U Velocidad media del
viento (m/s) 2,11
M Humedad del material (%)
10
Aggregate Handling and Storage Piles
kg/t k*0.0016*[(U/2.
2)1.3/(M/2)1.4] AP-42 Secc
13.2.4
K
Constante (multiplicador de
acuerdo al tamaño de partículas)
0,74
0,00012
U Velocidad media del viento (m/s)
2,11
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Nº PROCESO NOMBRE DEL
FACTOR AP-42 SELECCIONADO
UNIDADES DEL
FACTOR FACTOR FUENTE
DATOS DE ENTRADA
DESCRIPCIÓN VALOR DE ENTRADA
FACTOR DE
EMISIÓN
M Humedad del material (%)
10
10 Cargue de agregados
en tolva de asfalto
Aggregate Handling and Storage Piles
kg/t k*0.0016*[(U/2.
2)1.3/(M/2)1.4] AP-42 Secc
13.2.4
K
Constante (multiplicador de
acuerdo al tamaño de partículas)
0,74
0,00012 U Velocidad media del
viento (m/s) 2,11
M Humedad del material (%)
10
Aggregate Handling and Storage Piles
kg/t k*0.0016*[(U/2.
2)1.3/(M/2)1.4] AP-42 Secc
13.2.4
K
Constante (multiplicador de
acuerdo al tamaño de partículas)
0,74
0,00012 U Velocidad media del
viento (m/s) 2,11
M Humedad del material (%)
10
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Nº PROCESO NOMBRE DEL
FACTOR AP-42 SELECCIONADO
UNIDADES DEL
FACTOR FACTOR FUENTE
DATOS DE ENTRADA
DESCRIPCIÓN VALOR DE ENTRADA
FACTOR DE
EMISIÓN
11 Cargue de cemento al
silo
Cement Unloading to elevate storage
Silo kg/t 0,0005
AP-42 Secc 11.12 (tabla
11.12.1) Factor Fijo 0,00050
12 Cargue de camión
mezclador Mixer loading (central mix)
kg/t 0,559 AP-42 Secc 11.12 (tabla
11.12.4)
Factor Fijo 0,559
13 Erosión Eólica del
area industrial Wind Erosion for exposed areas
kg/Ha 0,85 FACTOR FIJO 0,85
14 Emision de fuente fija Estándar de
emision mg/m3 50 Emisión estandar para el equipo de control 50
Fuente: EYC Global S.A.S, 2016.
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Tabla 7.58 Factor de emisión SO2 y NOx
Nº PROCESO NOMBRE DEL FACTOR AP-42 SELECCIONADO
UNIDADES DEL FACTOR
FACTOR FUENTE DATOS DE ENTRADA
DESCRIPCIÓN VALOR DE ENTRADA
FACTOR DE EMISIÓN
14 Emision de fuente fija
No. 2 fuel oil-fired dryer. Hot Mix Asphalt Plants
Kg/Año
0,055*0,5 (Nox)
AP 42 11.1
FACTOR FIJO 0,02750 (NOx)
0,011*0,5 (SO2)
0,00550(SO2)
Fuente: EYC Global S.A.S, 2016
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7.6.2.4 Corrida del modelo
7.6.2.4.1 Selección del dominio de modelación
Teniendo en cuenta la ubicación de cada zona industrial, receptores de interés y sitios de monitoreo de calidad de aire, se definió un dominio que abarcara los lugares susceptibles de afectación en un área de 9 km x 5 Km. Este dominio se dividió en una malla de receptores de 250 m x 250 m, para obtener una resolución de cálculo de acuerdo a la escala de análisis. Con el fin de comparar los aportes a la calidad de aire producto de la operación, se incluyó como receptor discreto el punto de monitoreo de calidad de aire # 8 el cual está contenido en el dominio.
Figura 7.42Dominio de modelación. Fuente: E y C Global S.A.S, 2016.
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7.6.2.4.2 Modelo digital de terreno (MDT) empleado.
Para la simulación se utilizó un modelo digital de terreno con el fin de reproducir las condiciones topográficas de la zona simulada. Este modelo digital de terreno se compone de la topografía de la zona en cuestión y de la vista en planta con la ubicación de las fuentes de emisión. La base para el modelo digital de terreno se tomó a partir del servicio SRTM (Shuttle Radar Topography Mission) de la Nasa. La Figura 7.43 reproduce el modelo digital de terreno utilizado mediante AerMod.
Figura 7.43Representación 3D de zona modelada generada desde el AerMod. Fuente: E y C Global S.A.S, 2016.Exagenracion vertical 3 a 1.
7.6.2.4.3 Fuentes del modelo
De acuerdo a los factores de emisión calculados, se presentan a continuación las emisiones para las fuentes indicadas en la Tabla 7.59 y Tabla 7.60
Tabla 7.59 Emisiones por fuente en cada Zona Industrial (ZI)
FUENTE PROCESOS
PST g/s PM10 g/s SO2 g/s NOx g/s
ZI 1 ZI 2 ZI 1 ZI 2 ZI 1 ZI 2 ZI 1 ZI 2
Vía 0,105 0,283 0,025 0,067
Acopio materia prima 0,0031 0,0031 0,0015 0,0015
Zona industrial 2
Zona industrial 1
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FUENTE PROCESOS
PST g/s PM10 g/s SO2 g/s NOx g/s
ZI 1 ZI 2 ZI 1 ZI 2 ZI 1 ZI 2 ZI 1 ZI 2
Tolva trituración 0,0031 0,0031 0,0015 0,0015
Trituradora 0,032 0,032 0,028 0,028
Acopio de materia triturado 0,0031 0,0031 0,0015 0,0015
Tolva de concreto 2,6E-05 2,6E-05 1,2E-05 1,2E-05
Silos de cemento 2,2E-05 2,2E-05 7,6E-06 7,6E-06
Cargue de camión mezclador 0,025 0,025 0,007 0,007
Tolva de asfalto 0,0031 0,0031 0,0014 0,0014
Erosión eolica 0,016 0,035 0,016 0,035
Fuente fija 0,278 0,28 0,14 0,14 0,21 0,21 1,07 1,07
Total emisión 0,468 0,664 0,221 0,282 0,21 0,21 1,07 1,07
Fuente: E y C Global S.A.S, 2016.
Para el caso de la fuente fija, se emplearon en el modelo los siguientes datos basados en la operación de colector de la planta de asfalto.
Tabla 7.60 Parámetros de operación fuente fija.
EQUIPO DE
CONTROL
ZONA IDUSTRIA
L
Altura descarg
a (m)
Diámetro equivalent
e (m)
Área (m2)
Temperatura salida de gases (°K)
Velocidad de
salida de gases de chimenea
(m/s)
Volumen de aire diseño
(m3/min)
Volumen de aire
operación
(m3/min)
FILTRO DE MANGAS
1 15,00 0,816
0,522
293,15 15,24 500 500
FILTRO DE MANGAS
2 15,00 0,816
0,522
293,15 15,24 500 500
Fuente: E y C Global S.A.S, 2016.
7.6.2.4.4 Control de emisiones
Las emisiones indicadas en la Tabla 7.59, presentan los siguientes controles:
Vía: 80% en la ZI 1 y 75 % en la ZI 2. Se contempla el riego y limpieza de las áreas de tráfico vehicular que garanticen los niveles de emisión presentados.
Trituración: Se emplean factor de emisión con control. Este corresponde al uso de aspersores en los puntos de descarga del material.
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Erosión eólica en área expuesta: Se calcula para el área a ocupar por cada zona industrial, con una probabilidad de ocurrencia de los 50 % dadas las condiciones de viento en la zona.
Silo de cemento. Se emplea el factor de emisión con controles. Para este caso corresponde a la instalación de filtros tipo silotop.
7.6.2.5 Resultados del modelo
A continuación se presentan los resultados de la modelación para cada contamínate. Se presentan en primer lugar los aportes puntuales en el punto de monitoreo de calidad de aire # 8 (Popayán), la suma entre estos aportes y los resultados de la línea base, como indicación de los niveles esperados durante la operación del proyecto y la comparación tanto de los aportes como de los niveles esperados con la norma de calidad de aire vigente en Colombia, resolución 610 de 2010. Se presentan al final las gráficas de isopletas para el promedio anual de cada contaminante, según el modelo Aermod.
7.6.2.5.1 Aportes y comparación con la calidad de aire.
La Tabla 7.61, presenta los resultados del modelo (nivel de aporte proyecto) en comparación con el nivel actual (monitoreo) y el límite normativo. Se presenta también el nivel futuro esperado y su comparación con la norma de calidad de aire, Resolución 610 de 2010. Es necesario aclarar que los niveles presentados de PST corresponden a promedio aritméticas, mientras el limite normativo corresponde a promedio geométricos, por lo que su comparación es solo indicativa de los posibles niveles de cumplimiento.
Tabla 7.61 Aportes de calidad aire. Niveles futuros esperados y comparación con la norma.
Punto 8
Promedio aritmético
PM10 (µg/m3)
Promedio aritmético
PST (µg/m3)
Promedio aritmético
SO2 (µg/m3)
Promedio aritmético
NOx (µg/m3)
Nivel de aporte proyecto 0,52 0,64 0,4 1,27
Nivel de calidad de aire ( Monitoreo) 18,72 30,59 13,26 23,67
Nivel futuro esperado 18,72 30,59 13,26 23,67
Nivel de aporte proyecto vs nivel actual 3% 2% 3% 5%
Limite Normativo (Promedio anual) 50 100 80 100
% de cumplimiento frente a la norma. Modelo. 1% 1% 1% 1%
% de cumplimiento frente a la norma. Nivel futuro esperado. 37% 31% 17% 24%
Fuente: EYC Global S.A.S,2016.
De acuerdo a la Tabla 7.61, los niveles de aportes de proyecto, teniendo en cuenta la emisión en paralelo de ambas zonas industriales, no supera en ninguno de los casos el 5 % del nivel actual, y su vez los aportes serian inferiores al 1 % del límite normativo de cada contaminante. De acuerdo al modelo, los niveles de aporte de ambas zonas industriales
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sumados a los niveles actuales indican niveles futuros esperados con un porcentaje de cumplimiento frente a la norma actual de calidad de aire en un 37 % del nivel de normativo de PM10, 31 % del nivel normativo de PST, 17 % de SO2 y 24 % de NOx.
7.6.2.5.2 Isopletas
A continuación se presentan las isopletas de resultados para los modelos corridos de PM10, PST, SO2 y NOx.
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Figura 7.44Resultado PST. Promedio anual. Fuente: EYC Global S.A.S, 2016.
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Figura 7.103 Resultado PM10. Promedio anual. Fuente: EYC Global S.A.S,2016.
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Figura 7.45Resultados NOx. Promedio anual. Fuente: EYC Global S.A.S, 2016.
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Figura 7.46 Resultados SOx. Promedio anual. Fuente: EYC Global S.A.S,2016.
7.6.2.6 Conclusiones
De acuerdo a los resultados de los modelos de dispersión generados para la fuentes del emisión del proyecto en la unidad funcional 1, correspondientes a las zonas industriales
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destinadas a la trituración de agregados y producción de asfalto y concreto para el proyecto, teniendo en cuenta las condiciones operativas y equipos a emplear y suponiendo los controles citados en el 7.6.2.4.4, puede concluirse lo siguiente:
La operación de las zonas industriales del proyecto, no genera aportes considerables frene a los niveles actuales de calidad de aire, para los contaminantes evaluados PST, PM10, NOx y SO2, aun considerando su operación en simultáneo, siendo inferiores al 5 % de los niveles detectados en campo.
Los aportes a generar por los procesos y fuentes consideradas, bajo las condiciones simuladas no son representativos frente a los niveles normativos establecidos por la normativa vigente en Colombia, y para todos los contaminantes considerados representan un 1% del límite de la norma.
Si se tienen en cuenta los niveles actuales de aire, considerando el aumento por la operación las zonas industriales durante la construcción del proyecto, los niveles futuros esperadas estarían por debajo del límite de la norma, para todos los contaminantes. En este caso el nivel más crítico estaría representado por el PM10, cuyo valor esperado, sería menor o igual al 37 % del límite normativo.
De acuerdo a las gráficas de isopletas, los mayores niveles de aportes se presentan sobre la vía y decrecen con rapidez hacia los bordes de cada instalación evaluada, en donde es la zona industrial 1 (Km 0+ 700) la que mayores aportes genera.
De acuerdo con lo anterior, los resultados de la modelación indican que bajo las condiciones operativas de las fuentes de emisión y de acuerdo con los controles de emisión establecidos en cada zona industrial, los aportes de material particulado PST y PM10 y para los gases SO2 y NOx cumplen con lo establecido en la legislación colombiana vigente (Resolución 610 de 2010 del Ministerio de Medio Ambiente y Desarrollo Territorial hoy de Medio Ambiente y Desarrollo Sostenible) y son poco significativos frente a la calidad de aire registrada en el sector.
7.6.3 Ruido
7.6.3.1 Descripción de escenarios
A continuación, se presentan los resultados encontrados en los mapas de ruido para los escenarios aplicables a esta unidad funcional y los cuales son: Línea base, doble calzada, zona industrial y ruido total.
Ver anexo 5.5 GDB.
7.6.3.1.1 Línea Base
Para este escenario se obtienen los niveles de ruido actuales en los cuales se encuentra el proyecto para la unidad funcional 1 (Popayán – Piendamó), presentándose solamente el
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7.147 Agosto de 2016
ruido generado por la única calzada de la vía panamericana y de vías secundarias que alimentan ésta. En la Figura 7.47 y Figura 7.48 puede observarse una representación en 3D del modelo para las condiciones actuales de la unidad funcional 1.
Figura 7.47. Representación en 3D del modelo para Línea base diurno – Popayán. Fuente: Consorcio CCA CONSULTORÍA- PLYMA, 2016
En esta figura puede observarse las condiciones actuales en las que se encuentra el tramo de Popayán, representándose de esta manera el ruido generado por vías arterias en la ciudad que alimentan la vía Panamericana, entre ellas la variante, y el ruido producido por el flujo vehicular de la Panamericana en una sola calzada.
Figura 7.48 Representación en 3D del modelo para Línea base diurno – Piendamó. Fuente: Consorcio CCA CONSULTORÍA- PLYMA, 2016
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Unidad Funcional 1 Popayán – Piendamó
INFORME FINAL
Código: EIA UF1 Versión 1 Elaboró: Consorcio CCA CONSULTORÍA-PLYMA
Revisó: Grupo Técnico Principal Aprobó: Consorcio Nuevo Cauca Fecha: Agosto 2016
EIA UNIDAD FUNCIONAL 1 POPAYÁN - PIENDAMÓ
7.148 Agosto de 2016
En esta figura puede observarse las condiciones actuales en la que se encuentra el tramo de Piendamó, representando de esta manera el ruido generado por vías secundarias del municipio que alimentan la vía panamericana, además del ruido producido por el flujo vehicular de la misma en una sola calzada.
7.6.3.1.2 Proyección 2020, Doble Calzada
Para este escenario se obtienen los niveles de ruido de proyectados con el normal funcionamiento de la doble calzada para la unidad funcional 1 (Popayán – Piendamó), presentándose el ruido generado por ambas calzadas de la vía panamericana y de vías secundarias que alimentan ésta. En la Figura 7.49 y Figura 7.50puede observarse una representación en 3D del modelo para las condiciones futuras de doble calzada para la unidad funcional 1.
Figura 7.49. Representación en 3D del modelo para proyección Doble Calzada diurno – Popayán.
Fuente: Consorcio CCA CONSULTORÍA- PLYMA, 2016
En esta figura puede observarse las condiciones proyectadas en las que se encontraría el tramo de Popayán con la doble calzada de la vía panamericana, representándose de esta manera el ruido generado por vías arterias en la ciudad que alimentan la vía Panamericana, entre ellas la variante, y el ruido producido por el flujo vehicular de la Panamericana en doble calzada.
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Código: EIA UF1 Versión 1 Elaboró: Consorcio CCA CONSULTORÍA-PLYMA
Revisó: Grupo Técnico Principal Aprobó: Consorcio Nuevo Cauca Fecha: Agosto 2016
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7.149 Agosto de 2016
Figura 7.50 Representación en 3D del modelo para proyección Doble Calzada diurno – Piendamó.
Fuente: Consorcio CCA CONSULTORÍA- PLYMA, 2016
En esta figura puede observarse las condiciones proyectadas en las que se encontraría el tramo de Piendamó con la doble calzada de la vía Panamericana, representándose de esta manera el ruido generado por vías secundarias del municipio que alimentan la vía panamericana, además del ruido producido por el flujo vehicular de la misma en doble calzada.
7.6.3.1.3 Proyección 2020, Zona Industrial
Esta unidad funcional tendrá trabajos por parte de una zona industrial la cual se ubicara en el tramo entre Popayán y Piendamó, por lo cual se obtienen los niveles de ruido proyectados con el normal funcionamiento de dicha zona industrial, teniendo en cuenta maquinaria y procesos que se ejecutaran en esta, presentándose el ruido generado por actividades y flujo vehicular de vías internas. En la Figura 7.51 puede observarse una representación en 3D del modelo para las condiciones futuras de la zona industrial para la unidad funcional 1.
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Código: EIA UF1 Versión 1 Elaboró: Consorcio CCA CONSULTORÍA-PLYMA
Revisó: Grupo Técnico Principal Aprobó: Consorcio Nuevo Cauca Fecha: Agosto 2016
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7.150 Agosto de 2016
Figura 7.51 . Representación en 3D del modelo para proyección Zona Industrial diurno. Fuente: Consorcio CCA CONSULTORÍA- PLYMA, 2016
En esta figura puede observarse las condiciones proyectadas en las que se encontraría la unidad funcional 1 con los trabajos llevados a cabo por maquinarias en la zona industrial, representándose de esta manera el ruido generado por máquinas, procesos y vías internas.
7.6.3.1.4 Proyección 2020, Ruido Total
En este escenario final, se presentaran los niveles de ruido para el conjunto de todos los niveles obtenidos en la doble calzada y zona industrial, realizando la sumatoria de estos dos mapas en uno solo y mostrar el ruido total que se proyecta en la ejecución de estos dos escenarios simultáneamente. En la Figura 7.52 puede observarse una representación en 3D del modelo para las condiciones futuras de ruido total de doble calzada y zona industrial para la unidad funcional 1.
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Revisó: Grupo Técnico Principal Aprobó: Consorcio Nuevo Cauca Fecha: Agosto 2016
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7.151 Agosto de 2016
Figura 7.52 Representación en 3D del modelo para proyección ruido total diurno. Fuente: Consorcio CCA CONSULTORÍA- PLYMA, 2016
En esta figura puede observarse las condiciones proyectadas en las que se encontraría la unidad funcional 1 con los trabajos llevados a cabo por maquinarias en la zona industrial, representándose de esta manera el ruido generado por máquinas, procesos y actividades internas.
7.6.3.2 Mapas de ruido finales
7.6.3.2.1 Horario Diurno
A. Línea Base
A continuación se presentan los mapas de ruido obtenidos para el escenario línea base en la unidad funcional 1. En estos se pueden observar los niveles de ruido generados por el flujo vehicular de la vía Panamericana para una sola calzada en horario diurno.
Curvas Isófonas
En la Figura 12 se presenta el mapa de ruido en representación de líneas isofónicas para el escenario línea base de la unidad funcional 1 en horario diurno.
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Revisó: Grupo Técnico Principal Aprobó: Consorcio Nuevo Cauca Fecha: Agosto 2016
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7.152 Agosto de 2016
Figura 7.53 Mapa de ruido en representación de curvas isófonas - Línea base - Unidad Funcional 1 (Popayán – Piendamó) – Horario Diurno.
Fuente: Consorcio CCA CONSULTORÍA- PLYMA, 2016
Raster
En la Figura 13 se presenta el mapa de ruido en representación raster para el escenario línea base de la unidad funcional 1 en horario diurno.
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Revisó: Grupo Técnico Principal Aprobó: Consorcio Nuevo Cauca Fecha: Agosto 2016
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7.153 Agosto de 2016
Figura 7.54 Mapa de ruido en representación raster – Línea base - Unidad Funcional 1 (Popayán – Piendamó) – Horario Diurno.
Fuente: Consorcio CCA CONSULTORÍA- PLYMA, 2016
B. Proyección 2020, Doble Calzada
A continuación se presentan los mapas de ruido obtenidos para el escenario proyectado de la doble calzada de la vía panamericana en la unidad funcional 1. En estos se pueden observar los niveles de ruido generados por el flujo vehicular de la vía Panamericana para las dos calzadas en horario diurno.
Curvas Isófonas
En la Figura 7.55 se presenta el mapa de ruido en representación de líneas isofónicas para el escenario proyectado de doble calzada de la unidad funcional 1 en horario diurno.
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Figura 7.55 Mapa de ruido en representación de curvas isófonas - proyección Doble calzada Unidad Funcional 1 (Popayán – Piendamó) – Horario Diurno.
Fuente: Consorcio CCA CONSULTORÍA- PLYMA, 2016
Raster
En la se presenta el mapa de ruido en representación raster para el escenario proyectado de doble calzada de la unidad funcional 1 en horario diurno.
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Figura 7.56 Mapa de ruido en representación raster – proyección Doble calzada - Unidad Funcional 1 (Popayán – Piendamó) – Horario Diurno.
Fuente: Consorcio CCA CONSULTORÍA- PLYMA, 2016
C. Proyección 2020, Zona Industrial
A continuación se presentan los mapas de ruido obtenidos para el escenario proyectado de la zona industrial en la unidad funcional 1. En estos se pueden observar los niveles de ruido generados por el flujo vehicular de la vía interna y del ruido producido por máquinas y actividades internas llevadas a cabo en dicha zona para el horario diurno.
Curvas Isófonas
En la Figura 16 se presenta el mapa de ruido en representación de líneas isofónicas para el escenario proyectado para la zona industrial que se llevara a cabo en la unidad funcional 1 para el horario diurno.
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Figura 7.57 Mapa de ruido en representación de curvas isófonas - Zona industrial Unidad Funcional 1 (Popayán – Piendamó) – Horario Diurno.
Fuente: Consorcio CCA CONSULTORÍA- PLYMA, 2016
Raster
En la Figura 17 se presenta el mapa de ruido en representación raster para el escenario proyectado para la zona industrial que se llevara a cabo en la unidad funcional 1 para el horario diurno.
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Figura 7.58 Mapa de ruido en representación raster - Zona industrial - Unidad Funcional 1 (Popayán – Piendamó) – Horario Diurno.
Fuente: Consorcio CCA CONSULTORÍA- PLYMA, 2016
D. Proyección 2020, Ruido Total
A continuación se presentan los mapas de ruido total obtenidos para la sumatoria de los escenarios “Doble calzada” y “Zona Industrial”. En estos se pueden observar los niveles de ruido generados por ambos escenarios y en los cuales se evidencia el flujo vehicular de la vía Panamericana en doble calzada, vía interna de la zona industrial y del ruido producido por máquinas y actividades internas llevadas a cabo en dicha zona para el horario diurno.
Curvas Isófonas
En la se presenta el mapa de ruido en representación de líneas isofónicas para el escenario proyectado de ruido total de la unidad funcional 1 para el horario diurno.
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Figura 7.59 Mapa de ruido en representación de curvas isófonas - Ruido Total Unidad Funcional 1 (Popayán – Piendamó) – Horario Diurno.
Fuente: Consorcio CCA CONSULTORÍA- PLYMA, 2016
Raster
En la Figura 19 se presenta el mapa de ruido en representación raster para el escenario proyectado de ruido total de la unidad funcional 1 para el horario diurno.
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Figura 7.60 Mapa de ruido en representación raster - Zona industrial - Unidad Funcional 1 (Popayán – Piendamó) – Horario Diurno.
Fuente: Consorcio CCA CONSULTORÍA- PLYMA, 2016
7.6.3.2.2 Horario Nocturno
A. Línea Base
A continuación se presentan los mapas de ruido obtenidos para el escenario línea base en la unidad funcional 1. En estos se pueden observar los niveles de ruido generados por el flujo vehicular de la vía Panamericana para una sola calzada en horario Nocturno.
Curvas Isófonas
En la Figura 20 se presenta el mapa de ruido en representación de líneas isofónicas para el escenario línea base de la unidad funcional 1 en horario Nocturno.
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Figura 7.61 Mapa de ruido en representación de curvas isófonas - Línea base - Unidad Funcional 1 (Popayán – Piendamó) – Horario Nocturno.
Fuente: Consorcio CCA CONSULTORÍA- PLYMA, 2016
Raster
En la Figura 7.62 se presenta el mapa de ruido en representación raster para el escenario línea base de la unidad funcional 1 en horario Nocturno.
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Figura 7.62 Mapa de ruido en representación raster – Línea base - Unidad Funcional 1 (Popayán – Piendamó) – Horario Nocturno.
Fuente: Consorcio CCA CONSULTORÍA- PLYMA, 2016
B. Proyección 2020, Doble Calzada
A continuación se presentan los mapas de ruido obtenidos para el escenario proyectado de la doble calzada de la vía panamericana en la unidad funcional 1. En estos se pueden observar los niveles de ruido generados por el flujo vehicular de la vía Panamericana para las dos calzadas en horario Nocturno.
Curvas Isófonas
En la Figura 22 se presenta el mapa de ruido en representación de líneas isofónicas para el escenario proyectado de doble calzada de la unidad funcional 1 en horario Nocturno.
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Figura 7.63. Mapa de ruido en representación de curvas isófonas - proyección Doble calzada Unidad Funcional 1 (Popayán – Piendamó) – Horario Nocturno.
Fuente: Consorcio CCA CONSULTORÍA- PLYMA, 2016
Raster
En la Figura 23 se presenta el mapa de ruido en representación raster para el escenario proyectado de doble calzada de la unidad funcional 1 en horario Nocturno.
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Figura 7.64 Mapa de ruido en representación raster - proyección Doble calzada - Unidad Funcional 1 (Popayán – Piendamó) – Horario Nocturno.
Fuente: Consorcio CCA CONSULTORÍA- PLYMA, 2016
C. Proyección 2020, Zona Industrial
A continuación se presentan los mapas de ruido obtenidos para el escenario proyectado de la zona industrial en la unidad funcional 1. En estos se pueden observar los niveles de ruido generados por el flujo vehicular de la vía interna y del ruido producido por máquinas y actividades internas llevadas a cabo en dicha zona para el horario Nocturno.
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Curvas Isófonas
En la Figura 7.65 se presenta el mapa de ruido en representación de líneas isofónicas para el escenario proyectado para la zona industrial que se llevara a cabo en la unidad funcional 1 para el horario Nocturno.
Figura 7.65 Mapa de ruido en representación de curvas isófonas - proyección Zona industrial Unidad Funcional 1 (Popayán – Piendamó) – Horario Nocturno.
Fuente: Consorcio CCA CONSULTORÍA- PLYMA, 2016
Raster
En la Figura 25 se presenta el mapa de ruido en representación raster para el escenario proyectado para la zona industrial que se llevara a cabo en la unidad funcional 1 para el horario Nocturno.
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Figura 7.66. Mapa de ruido en representación raster - Zona industrial - Unidad Funcional 1 (Popayán – Piendamó) – Horario Nocturno.
Fuente: Consorcio CCA CONSULTORÍA- PLYMA, 2016
D. Proyección 2020, Ruido Total
A continuación se presentan los mapas de ruido total obtenidos para la sumatoria de los escenarios “Doble calzada” y “Zona Industrial”. En estos se pueden observar los niveles de ruido generados por ambos escenarios y en los cuales se evidencia el flujo vehicular de la vía Panamericana en doble calzada, vía interna de la zona industrial y del ruido producido por máquinas y actividades internas llevadas a cabo en dicha zona para el horario Nocturno.
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Curvas Isófonas
En la Figura 26 se presenta el mapa de ruido en representación de líneas isofónicas para el escenario proyectado de ruido total de la unidad funcional 1 para el horario Nocturno.
Figura 7.67. Mapa de ruido en representación de curvas isófonas - Ruido Total Unidad Funcional 1 (Popayán – Piendamó) – Horario Nocturno.
Fuente: Consorcio CCA CONSULTORÍA- PLYMA, 2016
Raster
En la Figura 7.68 se presenta el mapa de ruido en representación raster para el escenario proyectado de ruido total de la unidad funcional 1 para el horario Nocturno.
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Figura 7.68. Mapa de ruido en representación raster - Zona industrial - Unidad Funcional 1 (Popayán – Piendamó) – Horario Nocturno.
Fuente: Consorcio CCA CONSULTORÍA- PLYMA, 2016
7.6.3.3 Conclusiones2
A partir del Estudio de modelación de ruido realizado para el CONSORCIO CCA CONSULTORIA – PLYMA en el proyecto DOBLE CALZADA VÍA PANAMERICANA en el tramo entre POPAYÁN Y SANTANDER DE QUILICHAO y específicamente para la UNIDAD FUNCIONAL 1 que cubre el tramo entre Popayán y Piendamó, se presentan las siguientes
2 Los resultados reportados solo aplican para los mapas simulados en este estudio.
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7.168 Agosto de 2016
conclusiones fundamentadas en los niveles proporcionados por las modelaciones de ruido ejecutadas para la zona de influencia en la que se encuentra unidad funcional 1:
7.6.3.3.1 Línea base
Realizando la comparación de los mapas de ruido obtenidos para la línea base en horario diurno y horario nocturno, puede observarse que para el horario diurno se presenta un mayor nivel de ruido en este sector en relación al horario nocturno, situación que se atribuye al parque automotor de la vía Panamericana, ya que se presenta una reducción del flujo vehicular entre el horario diurno y nocturno, y lo cual es evidenciado en los mapas de ruido, obedeciendo además a que la vía Panamericana es la única fuente emisora de ruido en el lugar.
Según los datos de aforo vehicular tomados en campo para el estudio de ruido ambiental realizado en marzo de 2016 y los valores entregados en el estudio de tráfico realizado para la proyección del proyecto, se pudo obtener el comportamiento de disminución del flujo vehicular entre el horario diurno y nocturno, situación que fue expresada de igual manera en la alimentación de aforo para las vías secundarias o vías arterias de la vía panamericana.
7.6.3.3.2 Proyección 2020, Doble Calzada
De igual manera al sucedido en el escenario línea base, al realizar la comparación de los mapas de ruido obtenidos para la proyección de la doble calzada en los horarios diurno y nocturno, se evidencia una clara disminución de dichos niveles entre horarios, ya que el flujo vehicular para el horario diurno es más alto con respecto al aforo nocturno. Para la alimentación de los vehículos en este escenario se utilizó la información obtenida del estudio de tráfico realizado para la proyección de la doble calzada en el año 2020, y la cual evidencia un mayor flujo vehicular en el horario diurno que para el horario nocturno,
En comparación de los niveles de ruido en este escenario con respecto a los obtenidos en línea base, puede verse un claro aumento de ruido en los mapas finales, ya que el aforo vehicular para la doble calzada aumentó al presentarse la circulación en dos calzadas, además de que la velocidad de circulación de los vehículos para la doble calzada también incremento en relación a la velocidad promedio presentada en la línea base, generando de esta manera un aumento de ruido entre línea base y proyección doble calzada. Este comportamiento de aumento de vehículos y velocidad promedio para la doble calzada con respecto a la línea base fue obtenido del estudio de trafico proyectado al 2020.
7.6.3.3.3 Proyección 2020, Zona Industrial
Para esta unidad funcional se presenta el aporte de ruido generado por la zona industrial proyectada a ubicarse en este tramo, y para la cual se evidencia trabajos de maquinaria pesada, trabajos de obra, flujo vehicular de vías internas y demás proceso relacionados con el proyecto para este sector.
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Al realizar la comparación de los niveles de ruido obtenidos para el horario diurno con relación al horario nocturno, no se detecta una diferencia considerable, ya que el único cambio que se presenta entre horarios es el de la circulación de vehículos por las vías internas, siendo mayor el aforo en horario diurno que en horario nocturno y lo cual visto a gran escala no presenta una diferencia notoria.
7.6.3.3.4 Proyección 2020, Ruido Total
Finalmente, al realizar la sumatoria de los escenarios proyectados “Doble Calzada” y “Zona Industrial” se obtienen los niveles de ruido total, los cuales al ser comparados entre horarios (diurno y nocturno) presentan un mayor aporte de ruido para el horario diurno, ya que el fenómeno presentado en las simulaciones es el de una mayor cantidad de vehículos transitando por las vías para el horario diurno con relación al horario nocturno.
7.6.3.4 Conclusiones generales
Los mapas diurnos presentan un mayor aporte de los niveles de ruido con relación a los obtenidos en el horario nocturno, situación que es atribuible claramente al cambio de flujo vehicular entre horarios.
La fuente de mayor generación de ruido es la vía panamericana y las vías arterias a esta, ya que el flujo vehicular presente en estas es alto y representan el mayor aporte de ruido en el sector.
El aporte de ruido que se generara debido a las actividades relacionadas con la zona industrial para el horario diurno y nocturno no será de mayor afectación a gran escala, ya que la propagación se efectúa a lugares cercanos y no trasciende a zonas lejanas, lo cual es satisfactorio, ya que de esta manera puede ser controlado con mayor facilidad.
7.7 MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN
Para la construcción del proyecto vial se tiene proyectado la compra a terceros que cuenten con concesiones (INGEOMINAS) y las licencias ambientales respectivas por parte de la CAR.
7.7.1 Explotación de material de cantera
Para efectos de la ejecución del proyecto segunda calzada Popayán - Santander de Quilichao Unidad Funcional 1 Popayán – Piendamó, no se tiene contemplada la explotación de materiales de cantera.
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7.7.2 Explotación de materiales de arrastre de cauces o lechos de corrientes o depósitos de agua
Para efectos de la ejecución del proyecto segunda calzada Popayán - Santander de Quilichao Unidad Funcional 1 Popayán – Piendamó, no se tiene contemplada la explotación de materiales de arrastre de causes o lechos de corrientes o depósitos de aguas.
7.7.3 Adquisición de materiales en fuentes existentes
El proyecto segunda calzada Popayán - Santander de Quilichao Unidad Funcional 1 Popayán – Piendamó, se abastecerá de material proveniente de la mina la balsa propiedad del señor Víctor Armando Tobar Muñoz, identificado con cedula de ciudadanía 10.547.363 de Popayán (Cauca), quien cuenta con contrato minero número GIM-141 y licencia ambiental mediante resolución 0100 número 0150-0661 de 2012 para la “explotación de un yacimiento de materiales de construcción y demás concesibles y la instalación y operación de una planta trituradora”, en jurisdicción del municipio de Jamundí, departamento del Valle del Cauca y Buenos Aires, departamento del cauca (ver Tabla 7.62).
Tabla 7.62 Coordenadas de ubicación del centro de abastecimiento de material Latitud Longitud
3.08333 -76.6167
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Figura 7.69Ubicación Fuente de material existente Fuente: Google Earth, imagen landsat 2016.
Se anexa copia de la resolución de licencia ambiental global y copia del contrato de concesión minera.
7.7.4 Extracción de materiales sobre títulos mineros en el derecho de vía
Para efectos de la ejecución del proyecto segunda calzada Popayán - Santander de Quilichao Unidad Funcional 1 Popayán – Piendamó, no se tiene contemplada extracción de materiales sobre títulos mineros en el derecho de vía.
Sin embargo en caso de requerirse extracción de materiales sobre títulos mineros en el derecho de la vía, se cumplirán con los trámites establecidos por la autoridad ambiental.