Expositor: Patricio Valderrama Lima, Perú. 05 de Enero 2007

1. GEOLOGIA, GEODINAMICA
Y SIMULACION DE FLUJOS EN LAS CIUDADES
DE URUBAMBA Y OLLANTAYTAMBO
Por:
Patricio Valderrama
DGA- INGEMMET

3. PROBLEMATICA
 Gran Potencial turístico.
 Ciudades expuestas a gran cantidad de fenómenos climáticos.
 Emplazadas en depósitos aluviales antiguos, con antecedentes históricos (Urubamba – 1942).
 Obras de Prevención no eficientes dado el crecimiento de las ciudades.
 Pocos estudios detallados en las ciudades.
JUSTIFICACION DEL PROBLEMA
 Es necesario estudios para la seguridad física de estas ciudades.
 La mejor opción es la simulación de flujos con el software FLO 2D.

4. GEOMORFOLOGIA LOCAL

5. GEOLOGÍA

6. CARACTERIZACION HIDROLOGICA
RÍO PATACANCHA
Punto más alto de la cuenca : 5 367 msnm
Punto más bajo de la cuenca : 2 827 msnm
Longitud de cauce principal : 24.65 Km
Longitud total de las corrientes : 95.19 Km
Pendiente media de la cuenca : 0.5456 = 54.6 %
Valor n de Manning : 0.055
RÍO VILCANOTA
Ancho del cauce: 35-45 metros
Caudal máximo: 716.90 m3/s
(TR100 años).

7. ADECUACION DE LOS HIDROGRAMAS DE FLUJO
Quebrada de Chicón TR=100 años Quebrada Pumahuanca: TR = 100 años
Quebrada Patacancha TR = 50 años
Quebrada Pumahuanca: TR = 50 años Quebrada Patacancha: TR = 100 años

8. MODELO DE SIMULACION FLO 2D
DESCRIPCIÓN DEL MODELO HIDRÁULICO FLO-2D
LÓGICA DEL FLO-2D

9. SIMULACIÓN DEL FLO 2D EN LAS CIUDADES DE
URUBAMBA Y OLLANTAYTAMBO

11. UTILIZACION DEL POST PROCESOR (MAPPER) EN EL FLO 2D
ELEVACIÓN DE LA SUPERFICIE DEL TERRENO
(GRID ELEMENT GROUND SURFACE ELEVATION- GEGSE)

12. MÁXIMA ELEVACIÓN DE LA SUPERFICIE DE AGUA EN EL TERRENO
(GRID ELEMENT MAX WATER SURFACE ELEVATION- GEMWSE)

13. PROFUNDIDAD DE FLUJO MÁXIMA EN EL TERRENO
(GRID ELEMENT MAX FLOW DEPTH GEMFD)

14. MÁXIMA VELOCIDAD DEL FLUJO EN EL TERRENO
(GRID ELEMENT MAX VELOCITY GEMV)

15. MAPA DE PELIGROS DIGITAL POR ELEMENTO DE GRILLA
(GRID ELEMENT HAZARD MAP GEHM)

16. RESULTADOS DE LA MODELACION FLO 2D PARA LAS
CIUDADES DE URUBAMBA Y OLLANTAYTAMBO
CIUDAD DE URUBAMBA
Salidas del programa FLO-2D Quebrada Chicón (Qlp= 260 m3/s)
Mezcla Agua
Flujo (m3) Agua (m3) Sedimento (m3)
Hidrograma de entrada (Inflow) 9 130 364.71 1 034 670.20
Almacenamiento dentro del área de
128 418.32 203 324.30
análisis
Flujo fuera del área de análisis (Outflow) 784 646.39 831 345.90
El volumen total simulado: 2.06 millones de m3
0.8 millones de m3 son agua
1.26 millones de m3 son sedimento
El área de inundación reportado por el modelo: 3 737 600 m2.

17. MAPA DE PELIGROS POR ALUVION

18. QUEBRADA PUMAHUANCA (TR = 100 años)
Salidas del programa FLO-2D Quebrada Pumahuanca (Qlp= 800 m3/s)
Mezcla Agua
Flujo (m3) Agua (m3)
Sedimento (m3)
Hidrograma de entrada (Inflow) 10 387 459.76 5 291 765.26
Almacenamiento dentro del área de análisis 240 048.19 248 954.17
Flujo fuera del área de análisis (Outflow) 874 411.58 921 111.09
Volumen total simulado: 6.4 millones de m3
0.9 millones de m3 son agua
5.5 millones de m3 corresponden a sedimento
El área de inundación reportado por el modelo es de 2 485 200 m2.

19. MAPA DE PELIGROS POR ALUVIÓN

20. CIUDAD DE OLLANTAYTAMBO
QUEBRADA PATACANCHA (TR = 100 años)
Salidas del programa FLO-2D Quebrada Patacancha (Qlp= 450 m3/s)
Mezcla Agua
Flujo (m3) Agua (m3)
Sedimento (m3)
Hidrograma de entrada (Inflow) 330 664.03 386 203.43
Almacenamiento dentro del área de análisis 321 517.25 353 488.38
Flujo fuera del área de análisis (Outflow) 12 237.68 38 051.05
Volumen total simulado: 0.7 millones de m3
0.3 millones de m3 son agua
0.4 millones de m3 corresponden a sedimento
El área de inundación reportado por el modelo es de 28 200m2.

21. MAPA DE PELIGROS POR ALUVIÓN

22. COMPARACION DE MAPAS DE PELIGROS
MAPAS DE PELIGROS GENERADOS PARA
EL PROYECTO CIUDADES SOSTENIBLES

23. MAPAS DE PELIGROS
GENERADOS CON EL
SOFTWARE FLO 2D

24. COMPARACION DE MAPAS DE PELIGROS
CIUDAD DE URUBAMBA QUEBRADA CHICON
SIMILITUDES

25. DIFERENCIAS

26. CIUDAD DE OLLANTAYTAMBO QUEBRADA PATACANCHA

27. CONCLUSIONES
•Los resultados de la comparación de mapas son muy satisfactorios.
•Considerando estudios anteriores (Runtumayo, Huaytampu) el
FLO 2D es una herramienta importante y muy precisa.
RECOMENDACION
•Considerar al FLO 2D como una herramienta optima y precisa para la
elaboración de mapas de peligros y manejo de situaciones de
emergencias.