Caracterizacion del río Ucayali

Profesor: Ing. Eusebio Vega Bueza
Autor: Juan Felipe Quiñonez Condor
Evaluación Morfológica
del Rio Ucayali Distrito
de Pucallpa
2015
Hidráulica Fluvial

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-Evaluación Morfológica del Rio Ucayali Distrito de Pucallpa -
Evaluación Morfológica del Rio Ucayali
Distrito de Pucallpa
INDICE
I. Introducción 3
II. Objetivos 4
III. Ubicación y extensión del Área 5
Mapa Hidrográfico del Perú 6
IV. Ubicación y longitud del tramo a evaluar 7
Cuadrángulo 17-n
4.1 Acceso a Pucallpa y Rio Ucayali 10
V. Antecedentes 10
5.1 Antecedentes de Mediciones Hidrométricas al Rio 11
VI. Aspecto Climatológicos 12
6.1 Temperatura y humedad relativa 13
VII. Geomorfología 13
7.1 Rio Ucayali14
7.2 Valles secundarios 20
7.3 Caracterización del cauce del Rio Ucayali 21
VIII. Hidráulica Fluvial del Rio 22
8.1 Hidrología 22
8.2 Descripción general del Rio Ucayali 23
8.3 Clasificación 25
a. NIVEL I 25
b. NIVEL II 32
c. CAUDALES 43
d. Material de Fondo y suspensión 44
e. Granulometría del Lecho 46
f. Transporte de sedimentos 49
g. Capacidad erosiva del Rio 50
ANEXOS

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I. Introducción
El presente informe se desarrolla una amplia y variada recopilación de información sobre las
características morfológicas, hidrológicas, geológicas, geográficas y climatológicas del Rio Ucayali y
especial de un tramo de este en la zona del distrito de Pucallpa, siendo esta información
recolectada de informes técnicos presentados por empresas consultoras eh instituciones dedicadas
a la investigación en el área de Hidráulica Fluvial y ramas afines.
La recopilación de una data obtenida en los años 2004 – 2005 nos muestra los parámetros validos a
tener en cuenta cuando de proyectos de construcción y obras hidráulicas fluviales se trata.
El estudio del tramo de esta parte del Rio Ucayali, nos muestra las características de un rio variable
de meandros libres y de secciones caracterizadas por distintos factores como son los transportes de
sedimentos, velocidades de flujo, crecidas, vaciantes, composición del suelo, etc. que dan origen a
la creación natural de sus mesoformas en toda la longitud evaluada.
Sobre el Rio Ucayali
El Ucayali nace, según unos, en el cerro de Huagra a 5239 msnm con el nombre de Huaraco; al
Juntarse con el Toro, que parte del mismo cerro, se forma el Santiago; este recibe las aguas de la
laguna Vilafro (considerado hasta los últimos años como el verdadero origen del Ucayali); luego
recibe las aguas del Huarahuarco y toma el nombre del Apurimac.
Para otros, el Ucayali nace con el nombre de Monigote en los glaciares de la cordillera de Chila, del
departamento de Arequipa y sigue su curso hasta encontrar el Apurímac. Como éste curso es más
largo, se estima que es el verdadero origen del Ucayali1.
El Apurimac conserva su nombre hasta su confluencia con el Mantaro; luego se llama Ene hasta
recibir al Perené, desde donde se llama Tambo hasta encontrar el Urubamba. En la junta del
Tambo-Urubamba, donde toma su definitivo nombre actual: Ucayali.

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II. Objetivos
 Describir la dinámica del Rio Ucayali, en cuanto a su movimiento como Rio de meandros
libres.
 Representar los perfiles longitudinales y transversales de variación de sus mesoformas en
puntos establecidos.
 Tener un entendimiento de la conformación geológica de los suelos que influyen en la
variabilidad del Rio, así como otros factores que lo caracterizan.
 Caracterizar estacionalmente al rio en cuanto a máximas avenidas, crecientes, vaciantes y la
llanura de inundación.
 Finalmente, entenderemos los factores y parámetros que logran darle la variabilidad
morfológica y dinámica al tramo de rio en cuestión.

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III. Ubicación y extensión del Área
El cuadrángulo en mención políticamente se encuentra ubicado en las provincias de Ucayali en el
departamento de Ucayali distrito de Pucallpa (fig.1), emplazado sobre una altitud que fluctúa entre
los 100 y 900 msnm, teniendo como cota máxima de 989 msnm en el Cerro San Lucas.
Están delimitadas por las siguientes coordenadas geográficas: 7°30’ y 8°30’ Latitud Sur, hacia el Este
comprende hasta el límite internacional de la República del Perú y la República de Brasil, y al Oeste
es enmarcado con el meridiano de 75°00’ Longitud Oeste, determinando un área aproximada de
16,156 km².
El desarrollo y caracterización del rio se ubicará en el centro del área y ubicación mencionada
anteriormente.
Fig 1. Mapa referencial

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Mapa Hidrografico del Peru

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Fig 2. Pucallpa y el Rio Ucayali
IV. Ubicación y longitud del tramo a evaluar
El tramo del Rio Ucayali a estudiar en este informe, se encuentra en el cuadrante 17-n.
Este tramo tiene como:
 Punto de inicio 8° 8'15.42"S latitud Sur, 74°40'34.70"O longitud Oeste y una cota de
elevación de 156 msnm.
 Punto final 8°20'50.97"S latitud Sur, 74°30'1.17"O longitud Oeste y una cota de elevación de
142 msnm.
Fig 3 . Puntos a evaluar

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 La longitud de este tramo es aproximadamente de unos 39.7 Km medidos a lo largo de sus
meandros en la actualidad.
Fig 4. Trazo del tramo Rio Ucayali

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Cuadrángulo 17n

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4.1 Acceso a Pucallpa y Rio Ucayali
Partiendo de la ciudad de Lima por vía terrestre con un recorrido de 839 km hasta la ciudad de
Pucallpa se viaja a través de una carretera de primer orden que casi en su totalidad se encuentra
asfaltada, en su trayecto une las siguientes ciudades: La Oroya, Huánuco, Tingo María, Aguaytía y
Pucallpa.
El acceso por vía aérea se logra mediante vuelos comerciales Lima-Pucallpa, los que normalmente
emplean de 40 a 50 minutos. A pesar que la ciudad de Pucallpa tiene fluidez en la comunicación
aérea con los pueblos vecinos, el área que corresponde a estos cuadrángulos carece de este
servicio.
El otro medio de transporte empleado que es el de mayor uso, es la navegación fluvial
especialmente a lo largo del río Ucayali el mismo que estudiaremos en este informe, ya que es
navegable todo el año con embarcaciones de mediano calado. Es muy común ver navegar
remolcadores impulsados por motores diesel estacionarios de 100 HP.
La accesibilidad mediante caminos casi no existe debido a que las poblaciones se encuentran en las
orillas de los ríos; la mayor parte del área no tiene acceso de ningún tipo.
Aunque últimamente debido al agotamiento del recurso madera los extractores emplean tractores
para abrir trochas de penetración, sólo para la extracción de tal recurso que luego de finalizada la
extracción son abandonadas.
V. Antecedentes
El área de trabajo según la recopilación del sabio ANTONIO RAIMONDI, obtenida de los detallados
manuscritos dejados por el Padre FRAY MANUEL DE BIEDNA durante sus expediciones de
evangelización, indican que el río Ucayali fue conocido desde mucho antes de 1686. El proceso de
evangelización se detuvo después de la muerte del indicado Padre. Posteriormente, en 1859 casi
dos siglos después fue retomada la evangelización como consecuencia del buen precio del caucho
de esa época. El sacerdote y geógrafo AVENCIO VILLAREJO denomina a los relieves de Contamana
como la “Cordillera Ultra-Oriental”. Se trata de un sistema de Colinas, que se inician al sur de la
región y sirven sucesivamente como divisoria de aguas del río Ucayali, con las del Madre de Dios,
Purus, Yurua y Yavarí en su sector conocido como Alto Yaquerana. Los relieves de Contamana llegan
a culminar más o menos a 800 metros de altura en el cerro que algunos conocen con el nombre de
“Cerro Bandera” localizado en las nacientes del río Utiquinia, cerca del límite con Brasil.
En la misma área está el cerro El Cono que se eleva como una importante aguja en la llanura
amazónica. Estos cerros y otros de menor altura son los mayores del relieve de Contamana y están
al Noreste de la ciudad de Pucallpa .
Los trabajos que tuvieron como objetivo preparar planos topográficos en el llano amazónico datan
desde el año 1904, fueron realizados por STIGLISH, el cual preparó un plano del río Bajo Ucayali a
escala 1:740400 mandado a levantar por la Junta de Vías Fluviales, a este trabajo le siguen las
últimas exploraciones de los ríos Ucayali, Madre de Dios, Paucartambo, y Urubamba realizados por
el mismo autor en 1907. Desde esa fecha a la actualidad existen muchos trabajos pero todos
orientados a la exploración por petróleo, que se inició aproximadamente en el año de 1927 con las
exploraciones por varias compañías petroleras, sobre todo en el área de Contamana, le siguieron a

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ello los trabajos sucesivos de KUMMEL en 1946 que tratan de la estratigrafía en la región de Santa
Clara.
Entre otros trabajos tenemos los extensos levantamientos taquimétricos en el curso medio del río
Ucayali en el año de 1954 llevados a cabo por las compañías: Deutsche Erdol A.G., Compañía
Peruana de Petróleo El Oriente S.A., la Gewerkschaft Elwerath y Wintershall A.G.; y KOCH E. (1959)
quien hizo estudios del campo petrolífero de Maquía.
En el área de trabajo las investigaciones geológicas se realizaron en áreas puntuales con tendencia
regional, entre ellos tenemos las interpretaciones geomorfológicas del río medio Ucayali hecho por
KOCH E. (1959). Dicho trabajo se encuentra delimitado entre la margen izquierda del río Ucayali,
Sur del río Aguaytía y la carretera que une el pueblo de Aguaytía con la ciudad de Pucallpa. Otros
trabajos como son los estudios estratigráficos geofísicos del área de Ucayali Central realizados por
MARTÍNEZ, M. en 1975 presentan planos de isopacos de las secuencias jurásica-cretácicas ubicadas
en el Noroeste del río Pachitea y Oeste del río Ucayali, más que todo incidiendo sobre el área
gasífera de Aguaytía.
Existen otros estudios inéditos de Petroperú e informaciones sobre una perforación hecha por la
Compañía Occidental en 1975 cerca de las nacientes del río Utiquinia.Los estudios más recientes
son los realizados por la ONERN en 1978, orientados mayormente al inventario y evaluación de
recurso naturales, así como al estudio de la vegetación húmeda tropical, RISTO KALLIOLA et al. 1993
y muchos otros también tratan aspectos similares relacionados a los recursos naturales orientados
con el mismo objetivo.
STEWART J. en 1971, hizo trabajos de investigación de la actividad ígnea al Este del Perú muy cerca
de la frontera con Brasil en los alrededores del cerro El Cono.
5.1 Antecedentes de Mediciones Hidrométricas al Rio
Si bien es cierto que en la mayor parte de la hidro vía del río Ucayali, la información hidrométrica,
tal como alturas de pelo de agua, caudales, etc., es en la práctica nula, sí existe un registro confiable
en nuestra área de influencia, en la ciudad de Pucallpa, mediante las estaciones de Pucallpillo y de
la Hoyada, la primera ya salió de operaciones, pero la segunda aún se mantiene siendo el MTC el
encargado de la toma de datos. Así es que se realizó la revisión de la información en los siguientes
registros:
-Niveles del río Ucayali (Dirección Regional de Información Agraria - MTC - Transporte Acuático)
-Años 2002 - 2003, 2003 - 2004.
-Hidrometeoro logia, Hidrología, Cuencas e Hidrografía (MINAG).
-Reporte promedio mensual de niveles de ríos por campaña, estación Pucallpa,1987 - 2004.
-Registro de niveles de río Ucayali, estación la Hoyada, 1987 - 2004. Fuente: Información MTC,
-Dirección General de Transporte Acuático.

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VI. Aspecto Climatológicos
En el distrito de Pucallpa así como en el lugar de trabajo el clima es homogéneo. De acuerdo a la
distribución climática según KOPPEN W., para la zona de estudio le correspondería un clima típico
de selva tropical caluroso húmedo con abundantes precipitaciones; relacionado a las regiones
naturales.
El Clima de Selva Tropical.- Se caracteriza por ser permanentemente húmedo y cálido, es de amplio
dominio dentro del área. La temperatura promedio es de 30°C aunque varía según las estaciones,
por lo general en la temporada de calor ésta siempre es mayor, también por las noches la
temperatura es inferior a los 30°C, las observaciones reportadas para el período 1946-1964 en la
zona de Pucallpa dieron una temperatura media anual de 25°C.
El Clima de Sabana.- Se encuentra distribuido en zonas montañosas del área de trabajo, se
caracteriza por ser cálido y húmedo. El calor es intenso y la temperatura de todos los meses es
superior a los 28°C durante el día, mientras que durante la noche es inferior a ésta; la temperatura
promedio anual para 1949-1964 fue calculada en 22°C. Generalmente todas estas características
variaran de acuerdo a la altitud del lugar.
La zona de interés del estudio está comprendida entre los meridianos 4º26’ a 8°22’ Sur y las
longitudes 73°27’ a 74°31’ Oeste, correspondientes geográficamente al sector oriental del Perú
entre la ciudad de Pucallpa y la confluencia de los ríos Ucayali y Marañón.
La característica meteorológica del sistema atmosférico más significativa para este estudio es la
pluviosidad, factor que regula comportamiento hidrológico de la cuenca, que a su vez relaciona las
alteraciones del estado del clima no sólo local sino del planeta; es indudable que el sistema fluvial
del Ucayali, está inmerso dentro de los principales procesos asociados al cambio global que la
naturaleza viene presentando en las últimas décadas, por lo que diferentes instituciones tanto a
nivel de países como agrupaciones de carácter ambientalista observan a la Amazonía como un
patrimonio mundial del medio ambiente y los servicios que esta ofrece.
La Amazonía del Perú, denominada andina en la parte alta, se caracteriza por tener un clima
netamente tropical, presenta temperaturas muy altas y grandes precipitaciones (mayores de
400mm); sin embargo, por condiciones de carácter sinóptico y/o local, con mayor frecuencia
durante el invierno, se producen advenimientos de sistemas frontales originados en períodos cortos
de tiempo, con precipitaciones en forma de chubasco en la zona pre-frontal y disminución de la
temperatura y humedad post-frontal, además de los cambios bruscos de la dirección del viento y
del aumento transitorio de la velocidad, que en algunos casos van acompañados de ráfagas que
alcanzan velocidades de 15 a 20 nudos, fenómenos propios de la Amazonía andina que los
geógrafos indican como “precipitaciones ocultas”.
La existencia de los datos de precipitaciones del Registro Multianual de parámetros
meteorológicos-CORPAC (PUCALLPA), es una data tomada desde los años 1949 hasta 1988,
registrándose las máximas entre los (Febrero - Abril), lo cual nos indica la capacidad de transporte y
de lavado del río Ucayali en estos meses de crecidas.

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Tabla 1. Datos de precipitaciones CORPAC (PUCALLPA)
Med : Valor medio mensual multianual D.S : Desviación Estándar
Max : Valor máximo mensual multianual Min : Valor mínimo mensual multianual
C.V.% : Coeficiente de variabilidad
Para entender las razones de la presencia de determinados periodos de crecientes extremas
(inundaciones) o vaciantes extremas (sequías), es necesario comprender el punto de vista causa /
efecto en sus diferentes escalas, es decir, determinar la génesis de las causas y las respuestas de los
cambios climáticos que se han registrado en el área de estudio y su relación con su entorno.
6.1 Temperatura y humedad relativa
La temperatura del aire y la humedad relativa3 expresados como promedio multianual son 26.1°C y
82% respectivamente, con una variabilidad mensual entre ellos de 3 y 4%, porcentajes que indican,
que la temperatura y la humedad relativa son casi uniformes durante todo el año, que muestran
una consistencia con poca variación anual, excepto en los procesos frontales.
La temperatura mínima y máxima media multianual son 20.5°C y 32°C respectivamente, con una
variabilidad mensual de 4%, sin embargo, en algunos meses en invierno, se presentan temperaturas
mínimas, menores a 17°C y, en verano máximas, mayores a 35°C. La temperatura mínima absoluta
registrada4 fue de 15.1°C y la máxima observada de 39.2°C.
VII. Geomorfología
Desde el punto vista geográfico toda la extensión al Este de la Faja Subandina está definida como
Llano Amazónico, considerado como una superficie plana, dentro de la cual se encuentra los
cuadrángulos en estudio. Sin embargo, la fisiografía del área en mención se distingue por su
moderada inclinación SO a O y moderado ondulamiento, se encuentra interrumpida por escasos
cerros cuyas elevaciones son inferiores a los mil metros que sobresalen a manera de “montes isla”.
La característica más saltante es el cauce amplio y meandriforme del río Ucayali, con superficies
laterales inundables amplias que alcanzan varios kilómetros de ancho en ambas márgenes del río
en el que se encuentran incluidas geoformas menores, y la otra geoforma de mayor trascendencia
es el flanco oeste de la montaña del Divisor.

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Fig 5. Llano amazonico del Rio Ucayali
7.1 Rio Ucayali
En la naturaleza no se encuentran cauces rectos y regulares, salvo en escasos tramos pequeños. En
cambio, se distinguen dos morfologías fluviales típicas:
- Cauce sinuoso o con meandros
- Cauce trenzados o con anastomosis
Dentro de esa clasificación el río Ucayali, de acuerdo a la forma en traza que ofrece, siguiendo la
relación del índice morfológico IM3 definido como: IM = SQ0.44 en donde S es la pendiente y
Q(m3/s) es el caudal; siendo la relación menor de 0.0116, el río, se acomoda a la clasificación de
sinuoso con meandros; en el caso del tramo fluvial del estudio se ha elaborado el cuadro 3.3.1
siguiente, que muestra para todos los casos una traza meandriforme, coincidente con la
observación de las imágenes fotográficas y satelitales, en las que se notan irregularidades sinuosas
prácticamente en todo su desarrollo y, algunas formas compuestas o tortuosas, con
estrangulamientos, lagos lenticulares y zonas fangosas.
Es la geoforma principal en el área de trabajo que fluye de SE-NO, ingresa al área de trabajo por el
Sur-Sureste del cuadrángulo de Nuevo Utiquinia, ocupa casi la cuarta parte de la esquina SO del
mismo y desarrolla geoformas prominentes, sigue su recorrido al NO pasando luego por el extremo
NE del cuadrángulo de Pucallpa. En el cuadrángulo de San Roque discurre por el sector Oeste del
mismo, ocupando casi el 40% de su extensión.

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El canal se caracteriza por tener pendiente suave y ancho variable que puede ser desde 400 m en el
caserío Nuevo Loreto (626.1-9129.1), esta dimensión transversal del río indica un incremento
relativo de la velocidad de sus aguas, así como una mayor profundidad; mientras que cerca a la isla
Tumbes (603.0-9153.5) el anchoa del río mide 1 200 m, lo cual indica características opuestas a la
anterior dimensión; trayendo como consecuencia cierto riesgo para la navegación nocturna de
embarcaciones grandes debido a que corren el peligro de encallamiento. También existe cierto
peligro para las embarcaciones menores cuando se encuentran en estas áreas con embarcaciones
grandes, debido a que, a su paso forman grandes olas con el peligro de hacerlos zozobrar.
El río Ucayali forma meandros simétricos y bien desarrollados, cuyo radio medio de curvatura es
más de 2.5 km, tal dimensión puede variar anualmente, sobre todo si se toma en cuenta que el
avance y la migración es de aproximadamente entre 50 y 60 m, valores obtenidos en base al
estudio comparativo de imágenes LANDSAT de años diferentes en un mismo cuadrángulo, permite
notar así que ambos cauces se encuentran desplazados uno del otro, el mínimo espacio erosionado
corresponde a las paredes laterales de recorrido paralelo, mientras que el de mayor espacio
erosionado comprende a los frentes de impacto del volumen de agua relacionados al arco del
meandro.
El cauce subhorizontal del río Ucayali divaga en una superficie subhorizontal que también está
orientado de SE-NO, su ancho promedio fluctúa entre 12 y 28 km, enclavado en una planicie de
material cuaternario acumulado en una depresión estructural sobre rocas paleógeno-neógenas.
Los ríos tributarios cuando llegan a la planicie de inundación no son determinantes en la generación
de geoformas, más bien aquellos se acomodan a la severidad del río Ucayali, como se podrá ver en
el cuadrángulo de Pucallpa, el río Callería ha incrementado su longitud en más de 17 km, debido a
la energía del río principal y a la acumulación de material en su desembocadura. El encauzamiento
del río Ucayali se atribuye a los fallamientos reactivados durante la Fase Quechua en el Plioceno.
Tabla 2. Formas geométricas del cauce en relación con la pendiente y el caudal
del Ucayali
Los registros no existen a un nivel técnico oficial de los cambios morfológicos del río Ucayali, sin
embargo, es evidente que en períodos relativamente cortos se producen cambios y modificaciones
del contorno del cauce del río en los tres sentidos de los grados de libertad fluvial que identifica la
hidráulica convencional, hechos que son estudiados con interés como por ejemplo investigadores
como Julien, Rubens y Vide / Alvarado (2004).

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Grados de libertad
El grado de libertad de un escurrimiento es el número de parámetros que pueden ajustarse
libremente, con el tiempo, al pasar gastos líquidos y sólidos preestablecidos.
Hoy en día las tendencias históricas referidas a los períodos de tiempos que toman los procesos
morfológicos en gran escala o geológica y, en escala menor o temporal gradual, se pueden intuir
con cierta precisión con la ayuda de imágenes de satélite y radar; es así que nos valemos de
información satelital de los años 1969 al 2015 en los que se observa claramente el movimiento
“vivo” del cauce del río, distinguiéndose la demarcación del cinturón meándrico, la razón de
evolución de las sinuosidades; permitiendo así la adopción de criterios mesurados de las variables
paramétricas que posibilitan el estudio de las ondulaciones meándricas y su evolución, tales como
las longitudes, amplitudes, anchos, radios de curvatura, desplazamientos, y otros; muy útiles para la
esquematización de las obras de ingeniería de apoyo al proyecto.
Los cambios de la configuración del río que se producen en la dirección longitudinal en el sentido de
aguas abajo, en la horizontalidad y la verticalidad, durante el período de las crecientes, son
atributos de la presencia de flujos de energía y ciclos de grandes volúmenes de masas liquidas y
sólidas, que originan esfuerzos cortantes, turbulencia, movimientos advectivos y convectivos,
erosión y sedimentación; un ejemplo conocido son los cambios de la posición del río Ucayali en las
inmediaciones del puerto de Pucallpa , en la zona la cual estudiamos y del Amazonas en Iquitos.
A continuación, se ha colocado una secuencia de imágenes de satélite, de los años 2005, 2011,
2012, 2013 y 2014 que muestran la evolución de la traza del río es decir el movimiento del cauce
del rio en el tramo de estudio descrito líneas arriba cerca al distrito de Pucallpa.
Fig 6. Configuración de los meandros, año 2005

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Proceso de corte de Meandro
A continuación, mostraremos la variabilidad del cauce en estos años, así como también
donde las fuerzas erosivas son más intensas y las nuevas formas que adopta el movimiento “vivo”
del tramo del rio Ucayali.

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Fig 11. Descripcion grafica del movimiento del tramo de cause elegido en 9 años
Leyenda:
Configuración de los meandros, año 2005

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7.2 Valles secundarios
Se encuentran casi equitativamente dispersos dentro del área de trabajo, los que son fuentes de
recarga del río Ucayali durante la temporada de lluvias, por lo general su orientación de flujo es de
Noreste a Suroeste. Estos valles se caracterizan por tener en su parte baja (cerca del río Ucayali)
flancos que se confunde con las terrazas o con las áreas de inundación del río Ucayali. En su parte
media los flancos son de pendiente bien extendida con altitudes que alcanzan los 50 a 100 m sobre
el nivel de las terrazas, cerca a las nacientes de los valles los flancos se hacen más próximos al cause
del río. Dichos flancos indican valles en “V” como se puede ver al norte de las intersecciones de los
ríos Agua Azul y Utiquinia y todas las quebradas que disectan la montaña del Divisor.
Tanto el río Utiquinia como el río Abujao cortan algunas lomadas, así mismo el cauce de los ríos
labran superficies duras que forman pequeños “Pongos” conocidos como “Cachueras”, la mayoría
de ellos son navegables con cierta dificultad en época de estiaje, mientras que en la estación
lluviosa éstas pasan desapercibidas, a excepción del pongo que se encuentra en las cabeceras del
río Utiquinia 625,5-9140.3 (cuadrángulo del Cerro San Lucas) y que requiere de cierto cuidado para
navegar por él.
Estas geoformas están constituidas por los ríos afluentes al río Ucayali, se distinguen
principalmente por poseer características geomórficas similares a los de este río, es decir: todos
ellos disectan al flanco occidental de la Montaña del Divisor con tendencia paralela, este
paralelismo también se puede encontrar en las quebradas pequeñas.
Los ríos Tacshitea, Callería, Utiquinia, y Shesha; aún más si analizamos detenidamente los ríos
Tacshitea y Callería, ellos son enteramente paralelos; del mismo modo los ríos Utiquinia y Shesha el
paralelismo es casi total. Sin embargo, si observamos los ríos Utiquinia y Abujao estos ríos pareciera
que rodean una estructura dómica y que dejando de lado al río Shesha la supuesta estructura
dómica posee drenaje radial centrífugo.
Fig 12. Cocha semilunar o Tipishca

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7.3 Caracterización del cauce del Rio Ucayali
El río Ucayali es “un desconocido” para el conocimiento actual, por el carácter especial del gran
ecosistema al que pertenece, en el cual se producen importantes ciclos de materia, flujos de
energía, y el desarrollo de numerosos niveles de organismos en comunidades, que la ciencia apenas
si se anima a distinguirlas como biomasa, que intercambian entre si “comunicación e información”
dentro de espacios específicamente definidos y en un fino equilibrio.
El hombre en su afán de explotación aprecia muy superficialmente la complejidad de las estructuras
naturales, desde puntos de vista o intereses económicos de forma estacionaria o en la de cambio
continuo, aprovechando desmedidamente recursos agotables e interviniendo en los procesos
naturales, con resultados que hoy preocupan a la comunidad planetaria.
Como primera aproximación se buscó reconocer la hidrología del río, el área que drena, las
características del suelo y su composición granular.
Es así, que un proceso lógico para el tratamiento de los estudios del cauce del río, se reconoció el
tamaño y la distribución de la granulometría, el factor de forma de las partículas y la composición
física y, con los parámetros hidráulicos predominantes en los ciclos de la estacionalidad, se analizó
los movimientos de las aguas, se estudió la configuración de fondo que se puede esperar en el
lecho del río; el resultado de la reflexión semi - empírica, indica la formación de rizos, dunas y
antidunas, como una función directa de la potencia hidráulica fluvial, que aún en los períodos de
niveles más bajos supera los valores de 10 (N/m.s.), que constituye un fuerte indicador de la
capacidad de transporte y la deformación del lecho.
Fig 13. Margen izquierda del río aguas abajo de Pucallpa, se
aprecia la inestabilidad de la orilla, septiembre 2004

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Fig 14. Toma aérea mostrando la sinuosidad del cause
VIII. Hidráulica Fluvial del Rio
8.1 Hidrología
Hidrológicamente hablando el río Ucayali corresponde a una cuenca de un río de régimen tropical,
con un área de extensión prácticamente cubierta forestalmente, en donde se manifiesta una
intensa precipitación y evapotranspiración; estimándose aproximadamente que éste es del orden
del 25% de la magnitud de la precipitación.
A nivel del relieve superficial, el suelo se encuentra cubierto con un manto vegetal denso con
residuos del mismo origen vegetal, que hacen las veces de un colchón protector contra la erosión
laminar del goteo de las lluvias sobre la matriz del suelo areno-limoso-con huellas arcillosas; el
suelo tiene escasa resistencia y está saturado permanentemente, sobre todo en aquellas áreas que
conducen un escurrimiento laminar de origen pluvial hacia los drenes naturales.
Por la marcada estacionalidad del verano e invierno de la zona ecuatorial, en el lado del hemisferio
sur, los ríos amazónicos, entre ellos el Ucayali, tienen dos períodos de régimen de flujo muy
marcados, como son:
 Creciente, entre diciembre y marzo.
 Vaciante, en los meses de julio y septiembre.
Se exceptúan de la definición anterior aquellos afluentes con origen en la parte del norte ecuatorial
que descargan por la margen izquierda de los cursos principales de los ríos amazónicos, con

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diferente régimen hidrológico. Los afluentes en realidad provienen de dos hemisferios, los de
origen en el hemisferio austral que muestran regímenes alternos opuestos a los procedentes del
hemisferio boreal.
8.2 Descripción general del Rio Ucayali
El río Ucayali, con el río Marañón forman el río Amazonas, en su inicio se forma por la confluencia
de los ríos Urubamba y Tambo. Las magnitudes mensurables que caracterizan el río con los datos
de campo y los registros estadísticos, conducen a una tipificación hidráulica, que se agrupan como
sigue:
a. Geometría del Ucayali
• Presenta un gran desarrollo longitudinal, aproximadamente 1213 km.
• El índice de traza T/L >1.5 corresponde a un río sinuoso - meándrico.
• Tiene un cauce denominado de gran anchura, en toda su extensión con un espejo de agua (B)
mucho mayor que la profundidad media (h), B>>20 h, en todo período hidrológico.
• La profundidad hidráulica del thalweg varia fuertemente con las estaciones climáticas, en algunos
sectores alcanza 0.7 m, en otros 20 m, es decir pendiente geométrica variable, incluso con zonas de
pendiente negativa como se aprecia en las zonas de confluencia de los canales Madre y Puinahua.
• La sección media tiene la forma de U muy abierta, con taludes laterales inestables. En las zonas
más amplias tiene playas con pendientes laterales muy suaves con una cotangente = 500. Según la
clasificación de Lane, con una relación de área a rectángulo inscrito igual a 0.95, que indica una
sección muy amplia con Rh igual a la profundidad hidráulica.
• El perímetro hidráulico medio es igual al ancho del espejo del agua en los lugares de secciones
amplias. En forma similar el Radio hidráulico medio es igual al tirante.
b. Cinemática del río en promedio
• La velocidad media varía entre 1.5 a 2.5 m/s
• El coeficiente de Coriolis tiene valores entre 1.26 y 1.37
• Los caudales en promedio están entre 3,000 y 23,000 m3/s
• La pendiente media (S), tiene una relación en función de Q de la forma S = 0.00126 Q-0.44
c. Dinámica del río:
• El coeficiente (n) de Manning, estimado en el periodo de agosto 2004, varía entre n = 0.026 a
0.035.
• El coeficiente C de Chezy toma valores, para el mismo periodo de trabajo, de 40 a 69 m1/2/s
• Tratándose de un río de fondo areno-limoso, se espera la formación de macro rugosidades en el
fondo, este cálculo se ha realizado en la parte de transporte de sedimentos.
Es un río caudaloso de curso sinuoso y meándrico, con sectores con numerosas islas que denota
una anastomosis parcial. Posee gran capacidad de transporte de sólidos principalmente en la forma
de suspensión, tiene una traza cambiante en periodos relativamente cortos, con zonas de gran
erosión y profundidades, así como, como de asolvamiento con bajas profundidades. El espejo de

IMF 24
agua tiene un ancho variable entre 400 y 1,700 metros, sus aguas son de color sepia y su velocidad
promedio es de 1.5 m/s a 2.5 m/s. Tiene un régimen sub crítico de alta turbulencia con Reynolds
mayor de R > 106.
Por su naturaleza y configuración del lecho, se divide en Alto Ucayali, hasta la boca del Pachitea y
Bajo Ucayali, hasta su confluencia con el Marañón.
d. El alto Ucayali
Comprende desde su origen en Atalaya, hasta la desembocadura del río Pachitea. El Alto Ucayali se
caracteriza por sus aguas torrentosas con velocidades entre 2 y 6 m/s, tiene una caja hidráulica de
lecho arenoso de grano grueso a fino. En el tramo comprendido entre la boca del Pachitea y el
poblado Bolognesi el río luce, en su recorrido hacia la llanura Amazónica, un cauce meándrico
inestable, que deja sectores con aguas estancadas denominadas cochas o tipishcas, que son
conectadas con el cauce de uso por medio de canales angostos llamados sacaritas o caños.
e. El bajo Ucayali
Tiene características hidráulicas de pendiente suave con grandes caudales, ofrece fluctuaciones
notables en el nivel del espejo de agua, considerable transporte de sedimentos e importantes
cambios morfológicos divagantes lo que dificulta la navegación para naves mayores de 10 pies de
calado.
El Bajo Ucayali se extiende desde la boca del Pachitea hasta la confluencia con el Marañón donde se
forma el Amazonas.
Los principales puertos como Pucallpa, Contamana y Requena, están emplazados en áreas elevadas
respecto a la Llanura Amazónica, por lo que alcanzarlos en travesía río arriba es un viaje lento para
las embarcaciones comerciales.
Al norte del paralelo 6° de latitud Sur, el río se bifurca dando lugar al canal Madre y por el brazo
izquierdo el Puinahua que recorre el borde de la zona de amortiguamiento de la Reserva Nacional
Pacaya-Samiria; por donde pasan las embarcaciones en forma que contravienen las disposiciones
de resguardo del medio ambiente, los brazos se vuelven a reunir al Sur del paralelo 5° de latitud
Sur.

IMF 25
8.3 Clasificación
En la clasificación del tipo de rio según David L. Rosgen, existen 4 niveles en los cuales para su
desarrollo es necesaria una vasta suficiencia de datos, para la presente clasificación del río Ucayali
solo tendremos en cuenta los Niveles I y II, esto por falta de información.
Variables para la clasificación de Ríos
La morfología del cauce actual está gobernada por las leyes de la física como puede observarse a
partir de las configuraciones del cauce y los procesos fluviales relacionados.
El patrón morfológico de un río se encuentra influenciado directamente por ocho variables
principales, (Leopold et al., 1964), que incluyen:
• El ancho del cauce
• La profundidad
• Velocidad
• Descarga
• pendiente del cauce
• rugosidad de los materiales que constituyen el cauce
• El caudal sólido
• El tamaño de los sedimentos
a. NIVEL I
Clasificación Morfológica
El propósito de la descripción a este nivel es proporcionar una caracterización general que integre
la morfología del terreno y las características fluviales de la morfología del valle con el relieve del
cauce, patrón, forma y dimensión. El Nivel I combina las influencias del clima, historia
sedimentológica, y zonas de vida (arbusto desértico, alpino, etc.) con la morfología del cauce.
La presencia, descripción y dimensiones de las llanuras de inundación, terrazas, abanicos, deltas y
planicies de erosión laminar son algunos ejemplos de las características identificadas de los valles.
La historia de la erosión y sedimentación cubre los patrones del cauce a este nivel. Inicialmente
pueden esbozarse categorías generalizadas de "tipos de ríos" utilizando descripciones generales de
los perfiles longitudinales, de las secciones transversales y vistas en planta del valle y cauce.
De acuerdo a lo planteado en el Nivel I, y de la figura que Rosgen presenta para definir el tipo de
río, podemos clasificar al río Ucayali de acuerdo a la morfología de la sección transversal,
morfología en planta y pendiente.

IMF 26
Tabla 3. Clasificación de ríos de acuerdo a la morfología de la sección transversal,
morfología en planta y pendiente
Morfológica de la sección transversal
La forma de la sección transversal que variaría desde una corriente estrecha y profunda hasta una
amplia y poco profunda puede ser inferida en este nivel general. La manera en que el cauce ha sido
tallado en el valle también puede ser deducida en este nivel así como la información concerniente a
las llanuras de inundación, terrazas, taludes coluviales, características de control estructural,
confinamiento (contención lateral), atrincheramiento (contención vertical) y las dimensiones del
valle vs. el cauce.
De acuerdo a la clasificación de tipos de ríos según Rosgen, el Ucayali se encuentra clasificado entre
los tipos C, E y F.
Características de los ríos tipo C
De pendiente suave, son estrechos, los cuales son más anchos y poco profundos con una llanura de
inundación bien desarrollada y un valle muy extenso.
Rango de pendiente dominante : < 0.02 Sinuosidad : > 1.4

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Características de los ríos tipo E
De pendiente suave. Es un tipo de río anamostosado, presentan patrones complejos, son
tortuosamente meándricos. Sinuosidad : > 1.5
Características de los ríos tipo F
Tienen cauces anchos y poco profundos pero que son de tipo meándrico atrincherado, con una
llanura de inundación que puede variar de pequeña a no desarrollada.
Rango de pendiente dominante : < 0.02 Sinuosidad : > 1.4

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Morfología en planta
El patrón del río es clasificado como relativamente recto (ríos tipo A), de baja sinuosidad (ríos del
tipo B), meándricos (ríos del tipo C), y tortuosamente meándricos (ríos del tipo E). Los tipos de río
entrecruzado o trenzado, de cauce múltiple (D) y anamostosado (F) presentan patrones complejos.
La sinuosidad puede ser calculada a partir de fotografías aéreas y al igual que la pendiente sirve
como una buena descripción inicial de los principales tipos de ríos. Estos patrones de los ríos han
incorporado muchos procesos para alcanzar su forma actual y por consiguiente proporcionan
interpretaciones de su morfología asociada.
La relación de anchos del meandro es de mucho valor no sólo para la clasificación y las
descripciones a nivel general, sino también para la descripción del estado más probable del patrón
del cauce en los trabajos de restauración de ríos.
Los valores promedio obtenidos así como los rangos de variación para los diferentes tipos de ríos se
muestran en la siguiente figura.
Tabla4. Relación de ancho del meandro (Belt Width/Bankfull Width)
para los diferentes tipos de ríos
A continuación, mostramos las vistas de planta obtenidas de Google Earth y fotos aéreas, para dar
una mejor clasificación de acuerdo a la relación de ancho del meandro del tramo en cuestión.

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Fig 15. Vista de Google Earth de la sinuosidad del Rio
Fig 16. Foto satelital de un meandro
Para esta morfología la que más se asemejan en características son los del tipo C, E y F. La
sinuosidad es la relación entre la longitud del río y la longitud de onda. El mapeo de la sinuosidad se
puede apreciar a partir de fotografías aéreas y a través de imágenes satelitales. Por lo tanto, se
trata de ríos meándricos altamente sinuosos.

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Fig 17. Imágenes satelitales mostrando la
alta sinuosidad del tramo y parte del Rio
Ucayali

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Síntesis del análisis
NIVEL I
Sinuosidad
Con respecto a la morfología en planta del Río Ucayali presenta un cauce meandriforme cubierto
por vegetación riparia con formación de bancos de arena e islas en las partes cóncavas de los
meandros. Estos avanzan lateralmente y forman estrechamiento que posteriormente el mismo río
estrangula.
Un meandro tiene dos partes una margen erosiva y un margen de deposición, la curva externa es
de erosión y la curva interna de deposición. Además la erosión se encuentra en un punto medio que
incluso profundiza el fondo del río socavando el acantilado en erosión.
Pendiente
La pendiente promedio del río Ucayali es de 5 x 10-5, que es una pendiente muy pequeña lo que
indica que éste se encuentra en una planicie aluvial.
Sección transversal
Con respecto a la morfología de la sección transversal, las secciones en el río Ucayali varían
constantemente, debido a la gran dinámica que presenta (movimiento del cauce del río, abundante
transporte de sedimentos de fondo y en suspensión, erosión y sedimentación).
De lo anterior mencionado podemos concluir, de primera intención, que el río
Ucayali se encuentra clasificado entre los tipos C, E y F.

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b. NIVEL II
Clasificación Morfológica
La clasificación de este esquema se encuentra delineado inicialmente dentro de las categorías
principales generales A - G, como se muestra en la Figura de clasificación de acuerdo a la morfología
de la sección transversal, planta y pendiente.
Luego los tipos de río son divididos según rangos discretos de la pendiente y por el tamaño
dominante de las partículas que conforman el cauce. Los tipos de río son designados por un
número dado que está en relación con el diámetro medio de las partículas del cauce, tales que 1 es
lecho de roca, 2 son bloques, 3 son cantos rodados, 4 es grava, 5 es arena, y 6 es limo / arcilla. Esto
inicialmente da como resultado 42 principales tipos de ríos como puede apreciarse en la figura
siguiente.
Tabla 5. Guía de la configuración de la sección transversal
La clasificación puede ser aplicada tanto a cauces efímeros (activación estacional) como a cauces
perennes con poca modificación. El nivel del agua para avenidas ordinarias (bankfull stage) en la
mayoría de cauces perennes puede ser identificada a partir de indicadores observables en el
campo. No obstante, estos indicadores observables para el caso de los cauces efímeros no son tan
fácilmente identificables.
Las variables morfológicas pueden cambiar y de hecho lo hacen aún en cortas distancias a lo largo
de un río, debido a influencias tales como la geología y los tributarios. Por lo tanto, el nivel de
descripción morfológica incorpora las mediciones de campo en tramos seleccionados, de modo que
los tipos de cauce aquí empleados son aplicables tan sólo a tramos individuales del cauce. Los datos
provenientes de los tramos individuales no son promediados para extenderlos a toda la cuenca
para describir los sistemas fluviales.

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Si bien es cierto le damos la clasificación de tramo C, E y F, en nuestro caso podemos tener una
clasificación más pues como mencionamos anteriormente una clasificación más exacta se hace a
tramos pequeños de rio. La clasificación adicional a este tramo podría ser la de D, por una sección
muy poco profunda y el cauce transado que manifiesta en un espacio.
Fig 18. Leve trensamiento del cauce
Tabla 6. Clave para la clasificación de los rios

IMF 34
Criterios para la descripción
• Pendiente del río en cada tramo
• Relación de Atrincheramiento
• Sinuosidad
• Relación Ancho – Profundidad
Atrincheramiento
El atrincheramiento es la relación entre el ancho del cauce correspondiente al nivel del agua en la
llanura de inundación correspondiente a una avenida extraordinaria y el ancho del cauce
correspondiente al nivel de la superficie del agua para avenidas ordinarias.
En el caso del río Ucayali y nuestro tramo contando solamente con los datos de la estación La
Hoyada ubicada en Pucallpa, a partir del año 1980 hasta el presente.
De estos datos podemos obtener el nivel máximo presentado en dicha estación, la cual fue de
147.44 m.s.n.m., registrada en enero del año 1994, de aquí podemos aproximar un ancho
considerable de 1 km a más, con lo cual podemos aproximar una relación de atrincheramiento
mayor o igual a 2.2.
Se ha realizado un análisis sobre cada sección tomando en consideración los niveles mínimos
históricos, así como los niveles máximos registrados. Estos son tomados en cuenta para calcular la
relación de atrincheramiento.
Tabla 7. Relación de atrincheramiento
Con los datos de atrincheramiento obtenidos y su sección transversal podemos estimar el tipo de
atrincheramiento que presenta este tramo.

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Relación Ancho / Profundidad
La relación ancho / profundidad describe la dimensión y el factor de forma como la relación entre el
ancho del cauce al nivel correspondiente a la superficie del agua para avenidas ordinarias (ancho
máximo del canal) y la profundidad media de dicho nivel.
La geometría hidráulica y las relaciones correspondientes al transporte de sedimentos dependen
mucho de la frecuencia y magnitud de la descarga.
Cabe resaltar que la relación ancho / profundidad varía conforme a los cambios de estación o
épocas (vaciante y creciente), pero siempre dentro del rango permisible mayor a 40.
Fig 19. Estaciones de creciente

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Fig 20. Estación de vaciante
Sinuosidad
La sinuosidad es la relación entre la longitud del río y la longitud de onda. El mapeo de la sinuosidad
a partir de fotografías aéreas a menudo es posible, y pueden hacerse interpretaciones sobre la
pendiente, materiales del cauce y del atrincheramiento una vez que la sinuosidad se ha
determinado. Los valores de la sinuosidad parecen ser modificados por el control del lecho rocoso,
los caminos, el confinamiento del cauce, tipos específicos de vegetación, etc. Generalmente
hablando, a medida que la gradiente y el tamaño de las partículas disminuyen, hay un incremento
correspondiente de la sinuosidad.
La curva que se genera de forma senoidal describe simétricamente la trayectoria de los meandros.
De aquí podemos obtener el radio de curvatura de los meandros, a partir de la longitud de onda de
los meandros y de la sinuosidad del cauce.
La sinuosidad hallada en los tramos en estudio es mayor a 1.5, lo que indica que a lo largo de todo
el río se presentan meandros bastante pronunciados, además de estar conformados de partículas
finas.

IMF 37
Fig 21. Radio de curvatura de más de un kilómetro, indica materiales más finos
Material del Cauce
Los materiales del lecho y de las márgenes del río no sólo son críticos para el transporte de
sedimentos y el comportamiento hidráulico, sino que también modifican la forma, planta y perfil
del río.
A menudo un buen trabajo de reconocimiento de suelos asociado con los relieves o morfología del
terreno, puede predecir los materiales del cauce en el nivel de descripción general.
El tamaño dominante de partículas es identificado en la curva de porcentajes acumulados, como el
tamaño medio de los materiales del cauce, o aquel tamaño para el cual el 50% de las partículas es
igual o más fino (D50).
Para el estudio se tomaron muestras de fondo, en las que se analizaron obteniéndose en resumen
los diámetros de las partículas, para todas las secciones de aforo. Aquí un diagnóstico de los
resúmenes de variabilidad de las partículas por estación de aforo.
Tabla 8. Diamtros de las particulas obtenidas en las estaciones de aforo siguiente
Radio de
curvatura
curvatura
curvatura

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Material encontrado en los diferentes tramos de recolección de muestras:
PUCALLPA: Arena pobremente gradada con limo, arena limosa y arena pobremente gradada.
TIRUNTÁN: Arena pobremente gradada con limo, arena pobremente gradada. CONTAMANA: Arena
pobremente gradada. ORELLANA: Limo arenoso, arena pobremente gradada con limo, arena
pobremente gradada. JUANCITO: Arena pobremente gradada. REQUENA: Arcilla limo arenosa,
arena pobremente gradada con limo, limo con arena. LIBERTAD: Limo con arena, arena limosa,
arena pobremente gradada y arena pobremente gradada con limo.
Diámetros de las partículas del material
Aspectos del material
Los valores de la sinuosidad parecen ser modificados también por el control del lecho rocoso, los
caminos, el confinamiento del cauce, tipos específicos de vegetación y como lo acabamos de
mencionar por el material del cual están conformados sus cauces.

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Pendiente
La pendiente de la superficie del agua es de importancia primordial en el carácter morfológico del
cauce y sus sedimentos, en el comportamiento hidráulico y función biológica. Se determina
midiendo la diferencia en la elevación de la superficie del agua por unidad de longitud del río.
La configuración del río Ucayali en el tramo de estudio es muy variable, por lo cual solamente
tomaremos los cálculos de pendiente para el sector analizado en este informe.
El tramo cerca al distrito de Pucallpa de una longitud aproximada de 39 Km tiene una pendiente
aproximada de S=0.000033.
Ejemplos de los diferentes patrones que adopta nuestro tramo
Fig 22. Meandricos
Fig 23. Meandricos con islas fluviales

IMF 40
Fig 24. Levemente transados
Síntesis del análisis
NIVEL II
Se procedió a calcular en el tramo estudiado los niveles por Pendiente Hidráulica. El valor de
atrincheramiento en esta sección es de 2.3, tomando un ancho aprox. de 1500 metros, en
condiciones máximas inundables, y 480 metros de ancho tomando el nivel mínimo histórico, y
siguiendo el cuadro de clasificación de ríos podemos definir esta parte del río como de tipo C.
Además cumple con los demás parámetros establecidos por Rosgen.
Fig 25. Ancho de 1500 metros en condiciones máxima inundables en ese punto

IMF 41
Fig 26. Ancho mínimo histórico en otro punto
Si la relación de atrincheramiento promedio que se toma a lo largo de todo el tramo es mayor a 2.2,
el tipo de río sería en nuestra sección es C6 y ligeramente atrincherado.
En algunos casos, específicamente en tramos rectos este valor podría llegar a menos de 1.4 por lo
que se consideraría del tipo F, como es el caso de otros tramos y otras secciones de aforo tomadas.
Generalizando para la mayoría de tramos a analizar fuera del nuestro se puede concluir de los
parámetros encontrados en diversas secciones de aforo, y de acuerdo al cuadro de clasificación de
tipo de ríos, que todos los tramos que abarca el río Ucayali se encuentran dentro de los tipos C, y F.

IMF 42
Niveles en el río
Tabla 9. Nivel vs Caudal, en la estación Pucallpillo
Tabla 10. Niveles del Río Ucayali - Pucallpa (Corpac)

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c. CAUDALES
Los caudales tomados en los procesos del cálculo hidráulico proceden de los registros en la estación
Pucallpillo de Pucallpa.
Tabla 11. Valores de caudales
Resultados del cálculo de caudales en varias estaciones
Con los resultados de los estudios de corrientes se han calculado el caudal para cada una de las
secciones transversales, y así el caudal en cada una de las estaciones. En el Cuadro siguiente se
muestra un resumen de los resultados obtenidos en cada estación estando entre ellas la estación
de nuestro tramo, que sería la estación Pucallpa.
Tabla 12. Resumen del calculo de caudales
La velocidad ponderada corresponde al promedio ponderado de la velocidad hallada, en base al
área de cada sección de aforo, siendo así que el caudal total resultado de los caudales parciales de
cada sección de aforo, es el mismo que el calculado por la velocidad ponderada y el área total de la
sección.

IMF 44
Fig 27. Ejemplo de seccionado del cauce para un aforo
d. Material de Fondo y suspensión
Los resultados de los análisis de las muestras de sedimentos tanto de fondo como de suspensión,
proporcionaron las características granulométricas del material y, las concentraciones, que
conjuntamente con las condiciones hidráulicas del río en el período del muestreo, permitieron los
pronósticos del transporte de sedimentos, los cuales son válidas para las condiciones particulares
de las mediciones y el tramo, que no pueden generalizarse para todos los caudales, ni menos, para
obtener una relación de caudal sólido versus caudal líquido.
Características del Torrente
En el tramo escogido del Rio el flujo se desarrolla sobre un cauce de pendiente geométrica muy
suave del orden de 10E-05, discurre sobre un lecho granular no cohesivo fino, sumamente móvil muy
erosionable, que le concede al río un desarrollo en traza cambiante, con fenómenos morfológicos
en tres dimensiones y gran capacidad de transporte de sedimentos en suspensión en la forma de
grandes concentraciones, como lo indican los valores del índice de movilidad y el número
adimensional de Rouse que se muestran en los cuadros del pronóstico del transporte de
sedimentos.
Los niveles del río están condicionados por la sección que adopta el río como consecuencia de la
facilidad de la geología sea esta del cuaternario o del terciario; la forma de la sección media
transversal del río es en la forma de U muy ampliada.
Los volúmenes de tránsito del flujo están condicionados por la estacionalidad climática del
hemisferio austral.
El contorno fluvial en el período de vaciante tiene las características de ser un conducto
hidráulicamente en transición. En todos los sectores medidos, siguiendo el indicativo adimensional
de Reynolds característico igual a 7<R*< 70, indican que el lecho es sinuoso, y meándrico, con
tendencia a un ligero anastomosado por sectores.

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Fig 28. Anastomosamiento temporal del rio
Una visión general del rio y su sinuosidad nos la puede dar el siguiente grafico
Tabla 13. Longitud Vs Sinuosidad en el río Ucayali

IMF 46
e. Granulometría del Lecho
Entre los aspectos importantes del cauce fluvial están las referidas a las características del material
constituyente del fondo y en suspensión en el torrente, como tal, dentro de las actividades
hidrográficas del estudio se recogieron muestras en la estación Pucallpa que es la estación del
tramo de nuestro rio y fueron analizadas en el Laboratorio; veamos una de las curvas
representativas de la estación.
Tabla 14. Curvas granulométricas para D15, D50 y D85, en la
estación de aforo de Pucallpa
Teniendo los resultados e interpretándolos podemos indicar las siguientes particularidades físicas
de la granulometría:
Los tamaños de las partículas del lecho del río varían desde muy finas a finas, presentándose mal
graduadas; en conjunto las partículas más pequeñas se encuentran en Pucallpa. El rango del
tamaño de las partículas, se ha expresado en función de los diámetros de la granulometría
representativos que corresponden al D15, D50 y D85 y tiene un espectro de variación entre 0.09 y 0.55
mm. La relación D85/D15 indican que el lecho carece de acorazamiento.
El factor de forma de las partículas expresado por el número adimensional de Corey, en todas las
muestras esta alrededor de 0.7, según el procedimiento de Vanoni.

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La composición del material del lecho del río Ucayali es predominantemente un compuesto de
arena en mayor proporción, limo y algo de arcilla. Que se acomoda a la clasificación de arena fina
SM - SP pobremente graduada con bajo porcentaje (< 12%) de material menor que la malla 200.
El desgaste de las partículas o la ley de distribución de ellas en el lecho fluvial establecida por
Sternberg3, no se cumple, por el contrario, en el cauce del río Ucayali, observando las curvas
granulométricas, se nota que las más finas, están aguas arriba, y las partículas se van engrosando
hacia aguas abajo.
Las velocidades de asentamiento en aguas quietas de las partículas se estimaron en probetas y
tablas, cuyas magnitudes están en el rango de 10 a 80 mm/seg.
Las partículas por su finura y débil poder de agregación son inestables y fácilmente removibles por
las acción de las fuerzas advéctivas y convéctivas desarrolladas por el flujo, aceptando la forma de
transporte en fase de suspensión. Por lo que se afirma que el río Ucayali es un flujo cargado de
sedimentos aún en vaciante.
El esfuerzo cortante crítico mínimo de la corriente para la iniciación del movimiento de las
partículas de D15 de la granulometría es del orden de 0.15 N/m2 que se obtiene con cargas de agua
hasta de 0.35 m de columna de carga.
Los números Reynolds de partícula (son R*<70) calculados y expuesto en el cuadro del Estado de
Difusión de sedimentos, en las columnas correspondientes al D15 con promedio 0.186 mm, tienen
un valor para R* con rango entre (8.43 a 19.00), así para el D50 con media de 0.293 mm, R* toma
valores entre (11.87 y 33.05) y, para el D85 con valor medio 0.389 mm, el rango del Reynolds
cortante va de 17.42 a 47.21, que indican para todos los casos, en la época de la medición de
campo, en la vaciante: agosto / septiembre 2004, un lecho con fondo correspondiente a un
conducto de características de rugosidad hidráulicamente en transición.
Toda la granulometría del lecho fluvial muestra una gran movilidad según los indicadores
pertinentes que varían alrededor de la unidad, tal como se puede observar en los cuadros de la
parte del estudio que trata el transporte de sedimentos, es decir
, indicadores denominados índice de movilidad y número de Rouse.
La configuración del fondo del lecho del río, es establecida por un régimen sub crítico lento F<<1 y,
el mecanismo de acomodo de las partículas por acción de la corriente, de todas maneras adopta las
formas de rizos, dunas y, dunas - rizos, debido en parte, al gran porcentaje de partículas menores
de 0.5 mm presentes en gran porcentaje en la distribución granulométrica, y la acción de la fuerzas
convéctivas. Las partículas menores de 0.06 mm se acomodan concentradas en suspensión a nivel
de superficie.

IMF 48
Fig 29. Formación de Macrodunas en medio del cauce del rio (rio Pas)
La configuración del fondo del cauce del tramo del río Ucayali, es modelada naturalmente por el
mecanismo del transporte de las partículas, y modifican la rugosidad del lecho en forma muy
singular, en contradicción con los postulados de la hidráulica convencional que indican que la
rugosidad (expresada como (n) de la ec., de Manning), guarda una relación inversa con el caudal
(Q), en una función declarada como n =f−a (Q), donde el exponente (a) tiene valores propios para
cada conducción hidráulica. En cambio, la relación de n vs. Q en el Ucayali, debido a la presencia de
macro rugosidades:
dunas / pozas / barras / rápidos que crecen o decrecen con la variación de los caudales, es una
función con una relación directa con valores de a >1 del exponente funcional. La dimensión de (a)
permanece en la intuición semi empírica, que se estará en condiciones de evaluar sólo con
mediciones de campo sistematizadas en todo el ciclo hidrológico del río.
Podemos mencionar también sobre conceptos asumidos que:
La configuración natural del fondo de cauces con material granular fino son muy erosionables,
cambiantes en forma muy rápida, transitando por una serie de fases desde fondo plano, rizos,
dunas, antidunas, barras hasta grandes pozas, que influyen notablemente en la rugosidad. Las
estimaciones de las dimensiones de las configuraciones no se pueden medir en campo por la
aleatoriedad de los caudales; sin embargo, existen modelos matemáticos discretos productos del
empirismo y el trabajo en laboratorio, que facilitan el cálculo en muchos casos el Hec - Ras, el Hy
Pack, Survey y otros han facilitado la rapidez de los cálculos. Las causas que producen y regulan el
régimen de estos relieves (macro rugosidades), permanecen entre los problemas más complicados
de la hidráulica fluvial.
La aparición de estas formas tiene un significado especial en la resistencia al paso del flujo y debe
ser tenido en cuenta para calcular los coeficientes de resistencia. Como testimonio de lo

IMF 49
anterior se realiza a continuación un ejemplo de cálculo en Pucallpa con la expresión de Yalin4, para
el cálculo de las alturas (h) de las dunas en el fondo del cauce que conforman las macro rugosidades
o macroformas.
Tabla 15. Estimación de alturas de Dunas en el tramo en estudio
La altura (h) de las dunas alcanzan diferentes valores de acuerdo al tamaño de las partículas, y el
calado del río, que influyen notablemente sobre la rugosidad y la hidráulica del río. La energía
motriz para el movimiento de las aguas genéricamente es la resultante de dos fuerzas: a) las
gravitacionales que actúan en dirección hacia aguas abajo y b) las fuerzas de fricción que se oponen
al movimiento, ésta última, está relacionada con las macrorugosidades. La relación entre ambas
determina la facultad de la corriente para su movimiento y su capacidad de transporte (erosión /
sedimentación).
f. Transporte de sedimentos
En esencia el estudio del mecanismo del transporte de sólidos y su pronóstico en un régimen fluvial
es sumamente impreciso aún en el caso de ríos con larga data histórica.
En el anteproyecto que atendemos, la complicación técnica es extrema por la carencia absoluta de
datos de campo y las características aleatorias de las variables involucradas referidas a los aspectos
geométricos, cinemáticos, y dinámicos de los ríos amazónicos, que van coligadas a las
características climáticas, fisiográficas y geológicas, que a su vez, determinan el régimen hidrológico
amazónico andino.
La dificultad consecuente a la falta de información, se establece en el hecho que las características
del cauce del río Ucayali, aún para una determinada pendiente y estructura dada, tanto para escala
local como en escala regional, evolucionan rápida y aleatoriamente bajo leyes desconocidas,
condicionadas por factores fuertemente interrelacionados con la estacionalidad: en creciente y
vaciante, actuando en la geometría hidráulica, en el caudal líquido y, en el caudal sólido; que en
primera instancia pueden conducir al planteamiento de hipótesis como:
a) El caudal líquido condiciona al caudal sólido y la geometría hidráulica.
b) El caudal sólido impone las formas geométricas (formas del lecho) y condiciona al caudal líquido
(disipación de energía).
c) La geometría del cauce (forma y pendiente) condicionan el caudal líquido (drenaje de la cuenca) y
el transporte de sólidos (sedimentación /erosión).

IMF 50
Análisis de Partida
Habiéndose mencionado en el acápite correspondiente al tratamiento de la composicióngranular
del lecho con material muy fino y fino, en donde las partículas del lecho son inestables y de gran
movilidad por las fuerzas hidráulicas de la corriente; a manera de verificación, se ha realizado un
cálculo que se muestra en el cuadro siguiente, él que contiene a los D15, D50 y D85 de las curvas
granulométricas de las secciones muestreadas en tramos importantes del río, y el cálculo de los
índices de movilidad de cada una ellas, el número adimensional de Rouse y el de difusividad.
Obteniéndose en todos los casos una gran movilidad de las partículas aún para calados muy
pequeños en el río (y = 0.35 cm).
Las componentes derivadas de las fuerzas advectivas del flujo y la potencia del mismo, que se han
adicionado a las columnas del cuadro y, que han sido llevadas a las gráficas semi empíricas de
Simons, Liu, Lovera, Shields y otros9 indican en todos los casos la fase de transporte en suspensión
con formación de fondo: rizos / dunas / barras.
También de la observación de campo, puede afirmarse que el transporte de los sedimentos es
predominantemente en suspensión.
Los valores del índice de movilidad y el número de Rouse; característicos de la fase del transporte
en suspensión varían entre (1.91 a 9.84) y (0.25 a 1.31) respectivamente; corresponden a
concentraciones en suspensión en toda la columna líquida y a nivel de superficie, véase el siguiente
cuadro.
Tabla 16. Estado de Difusión de Sedimentos en sectores del río Ucayali (Vaciante - Octubre 2004)
g. Capacidad erosiva del Rio
La capacidad erosiva del río se puede definir en función de la iniciación del movimiento de las
partículas que responden a las características del flujo, y las resistencias que se oponen al
movimiento.
Las fuerzas perturbadoras actuantes en el lecho fluvial, comprenden las correspondientes a:
Velocidad de frotamiento del flujo, el esfuerzo cortante, el gradiente de presiones y la turbulencia;
que en conjunto se denominan Fuerzas Advectivas.
Las fuerzas estabilizadoras están comprendidas por las fuerzas de contacto (peso, y cohesión).
El rango del tamaño de las partículas del fondo del cauce, obtenidas en el estudio de campo
comprenden tamaños de 0.09 a 0.77mm, correspondientes a un lecho areno limoso sin cohesión, y
la información hidráulica fue procesada para el pronóstico de transporte de sedimentos, las que se
encuentran consignadas en el anexo, informe final; se utilizó la teoría de Engelund - Hansen y se
preparó un cuadro de iniciación de movimiento de las partículas representativas, esto es, según los
criterios de Shields y White, más los obtenidos con los índices de movilidad de Rouse y Liu para el
tratamiento del pronóstico de sedimentos. Se muestra el cuadro comparativo de la iniciación del
movimiento de las partículas representativas:

IMF 51
Tabla 17. Iniciación del movimiento, capacidad erosiva del torrente
Se aprecia que la profundidad mínima en el río que pone a las partículas del lecho en suspensión
corresponden a un calado de 3 cm por lo que el río Ucayali, siempre está en situación de estado
latente de erosión y el transporte es en la forma de material en suspensión.

IMF 52
Conclusiones
 El movimiento de cauce del rio, se debe a una serie de factores como son: las
composiciones del lecho, la pendiente del rio, las máximas y mínimas avenidas, la
cobertura vegetal en sus márgenes y otros.
 Para una mejor descripción del rio, es necesaria data de años anteriores y así una
mejor exactitud.
 La caracterización del cauce depende de cálculos que involucran las secciones
transversales del rio, el largo, la movilidad y geometría de sus meandros asi como las
avenidas y vaciantes estacionales.
 Para realizar un proyecto hidráulico en un tramo de rio, es necesario realizar una
evaluación de ese tramo, pues las características son propias del mismo.
 Se conocen muchas ecuaciones y trabajos en cuanto a transporte de sedimentos,
pero nada más exacto que el mero empirismos ya que el tema de transportes de
sedimentos es un estudio muy complejo.
 Los niveles de clasificación mayores del rio o el tramo en general, corresponderán a
una data más amplia del lugar a evaluar.

IMF 53
ANEXOS

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