descargar libro

Antonio Requena - Técnico INTA
e-mail: arequena@correo.inta.gov.ar
g e s t i ó n
d e l
r i e g o
Red de distribución interna del agua de riego
Una de las claves
para el productor es
asegurar la correcta
distribución del agua de
riego en su predio.
En este artículo se
proporcionan pautas
y recomendaciones
de suma utilidad para
el apropiado diseño,
construcción,
mantenimiento y uso
de este tipo de redes
38
Se entiende por red de distribución interna del agua de riego
al conjunto de obras y estructuras tales como el canal o acequia principal, las acequias secundarias y terciarias, los saltos, puentes, sifones y compuertas, entre otros, que permiten la distribución adecuada del agua de riego dentro de la
propiedad.
La red de distribución interna del agua de riego comienza con
la compuerta de bocatoma, que generalmente está ubicada
en el canal comunero. Esta compuerta, preferiblemente construida en chapa, debe tener un ancho que facilite el ingreso
del agua a la propiedad. Cuando la compuerta está cerrada
no debe permitir el paso del agua, como ocurre con frecuencia por falta de mantenimiento o fallas en la construcción.
Si la compuerta es utilizada completamente abierta o cerrada
-como por lo general sucede-, es conveniente que cuente con
un orificio en su marco y dos en su vástago. Esto permite fijar
la hoja mediante la utilización de un perno unido a una pequeña cadena soldada al marco de la compuerta, o mediante un
candado, según corresponda. Si la compuerta es utilizada
para medir y/o regular el agua que ingresa a la propiedad, el
vástago debe tener un mayor número de orificios.
La compuerta se debe pintar y engrasar cada
temporada de riego, para facilitar su conservación y operación. La compuerta de bocatoma
abastece al canal o acequia principal de la propiedad, y ésta a su vez a las acequias secunda rias y terciarias, según el tamaño y complejidad
del predio. En pequeñas propiedades puede
existir solamente una acequia que abastece a
las distintas unidades de riego.
Teniendo en cuenta que el método de riego de
mayor difusión en el Alto Valle de Río Negro y
Neuquén es el riego en "melgas", sin o con
escasa pendiente, la red de distribución interna
debe estar diseñada para permitir la conducción
de grandes caudales que permitan realizar riegos eficientes y disminuir los costos de mano de
obra. Por lo tanto, las acequias, puentes, sifones, compuertas de retención y estructuras de
derivación deben tener las dimensiones adecua das para facilitar la circulación del agua y evitar
su derrame.
ACEQUIAS
Las acequias deben trazarse por las partes más
altas de la propiedad, por lo que un relevamiento topográfico previo a la construcción de las
mismas es de suma importancia para evitar
grandes errores.
El caudal o cantidad de agua por unidad de tiempo que circula por una acequia depende de la
sección de escurrimiento y de la velocidad del
agua. Normalmente la sección de la acequia
tiene una forma de trapecio, como muestra la
Figura 1.
Sección
Figura 1. Esquema de la sección de una acequia
Donde:
El "tirante" (h) o altura de agua es un parámetro
difícil de modificar cuando la propiedad es abastecida por un canal comunero. En el riego sin
pendiente, el tirante mínimo debe estar comprendido entre los 0.20 y 0.30 m.
La "solera" ( b) o ancho del piso de la acequia es
un parámetro que podemos aumentar para posibilitar la conducción de importantes caudales en
terrenos con escasa pendiente.
La inclinación que se puede dar a cada lado de la
acequia o "talud" (t) depende del material con
el que está construida la acequia. A medida que
Fruticultura & Diversificación
39
el material es más arenoso, la inclinación debe
ser mayor (Cuadro 1). Si la inclinación es menor
que la requerida, los taludes se erosionan y la
acequia se destruye con el tiempo.
Cuadro 1. Inclinación de los taludes
La falta de revancha o libre bordo es un proble ma común en las acequias de nuestra región. Si
la acequia pierde agua se deberá agregar suelo
o acondicionar el terreno cercano a los costados
de ésta, como se observa en las Figuras 2 y 3.
Un bastidor como el que muestra la Figura 3, con
las dimensiones de la acequia que se quiere
construir, facilita la labor del operario.
Ejemplo: Una inclinación de talud de 1,5: 1
quiere decir que si h = 1m, entonces x = 1,5
x 1m = 1,5m
La "revancha" (r) es una longitud, generalmente 1/3 del tirante, que se agrega a este, para
tener mayor seguridad de que el agua no se
derrame. En la práctica esta longitud no debe
ser menor de 0.2 metros.
Figura 3. Bastidor de madera que sirvió de referencia para el
acondicionamiento de la acequia
El ancho de la "lámina" (T) de agua dependerá
del ancho de la solera, del tirante y de la inclinación del talud.
El ancho de la "boca" (B) de la acequia dependerá del ancho de la solera, del tirante, de la
revancha y de la inclinación del talud.
La "altura total" (H) de la acequia es igual a la
del tirante más la revancha.
La "corona" (c) del borde o "banquina" tiene el
propósito de dar mayor solidez a los lados de la
acequia.
Figura 2. Agregado de suelo a los costados de la acequia para
aumentar la revancha o libre bordo
40
El "espacio" (E) es el ancho total ocupado por la
acequia, y depende de los parámetros anteriormente mencionados.
Velocidad
Pendiente (s)
La velocidad del agua depende de la pendiente,
de la rugosidad del material con que está construida y de su forma. Si la velocidad es excesiva
se produce erosión en la solera y los taludes, y
esto puede llegar a destruir la acequia.
Cuadro 2. Velocidades máximas
Si la velocidad es muy baja, se produce la deposición del material que trae disuelto el agua.
Esto disminuye la capacidad de conducción de la
acequia y aumenta el costo de conservación de
la misma.
Cuadro 3. Velocidades mínimas
Si la sección de escurrimiento de la acequia es
constante, su velocidad también lo es, y la pendiente del "pelo de agua" o hidráulica será
paralela a la pendiente del piso de la acequia.
En nuestra zona es poco factible poder darle a
una acequia una pendiente superior a los 4 centímetros de desnivel cada 100 metros (0,0004
m/m), por lo que las velocidades están lejos de
ser erosivas, pero a menudo demasiado cerca de
las mínimas. Mientras menor sea la pendiente
de una acequia, mayor debe ser el esmero puesto en su mantenimiento.
Durante la limpieza de invierno, frecuentemente
se profundiza el piso de la acequia, alterando la
pendiente de diseño. Este hecho aumenta la
sección de escurrimiento y, por ende, las pérdidas por filtración. Para evitar este problema es
conveniente colocar cada 25 m una estaca de
hierro que indique el nivel al que debe ser mantenido el piso de la acequia.
Rugosidad (n)
Mientras más liso y suave es el material con que
está construida la acequia, menor es su rugosidad. Un parámetro que comúnmente se utiliza
Fruticultura & Diversificación
41
para comparar la rugosidad de distintos materiales es el coeficiente "n " de Manning (Cuadro 4).
Cuando este coeficiente aumenta, disminuye la
velocidad del agua.
Cuadro 4. Valores del coeficiente "n"
SALTOS
En el caso de que el nivel del agua en la acequia
sea demasiado elevado y deba disminuirse,, se
deberá realizar un salto. Esta obra consta de una
pileta donde se forma un "colchón de agua" que
tiene el propósito de amortiguar la caída del
agua y disminuir su velocidad. Debe ser diseñado y construido cuidadosamente para evitar que
la erosión provocada por la velocidad del agua a
la salida del salto pueda destruir la obra.
PUENTES
A medida que la acequia se enmaleza, aumenta el
coeficiente de rugosidad y disminuye el caudal.
Así, por ejemplo, la acequia de la Figura 4 conduce un caudal de 85 l/s limpia (n = 0.030), de 64 l/s
parcialmente enmalezada (n=0.040), y sólo de 34
l/s totalmente enmalezada (n = 0.076).
En cambio, si la misma acequia se hubiese construido en cemento (n = 0.016), podría conducir
un caudal de 160 l/s con la misma pendiente, o
de 80 l/s con una pendiente de 1 cm cada 100 m.
Cuando la acequia deba atravesar un camino
será necesaria la construcción de un puente.
Normalmente se utilizan tubos premoldeados
de cemento, pero también pueden construirse
en hormigón o mampostería. Es importante que
el puente influya lo menos posible en la circula ción del agua, para lo cual su sección y pendiente deben ser las adecuadas.
SIFONES
El sifón está formado por dos pozos de hormigón ubicados a ambos lados de la obra que se
quiere cruzar, comunicados entre sí por un tubo.
Dados los problemas de mantenimiento y pérdida de dominio que causa esta construcción, es
conveniente reemplazarla por un puente, cuando sea posible.
COMPUERTAS DE RETENCIÓN
Figura 4. Dimensiones de una acequia de tierra que conduce un caudal de 85 l/s con una pendiente de 4 centímetros cada 100 metros
Un factor que torna muy complicado el mantenimiento y buen funcionamiento de la acequia es
la presencia de porciones de troncos y raíces en
la sección de escurrimiento. Esto dificulta el
movimiento del agua y facilita las pérdidas por
filtración. En caso de poner una cortina de ála mos es conveniente que ésta se encuentre aleja da por lo menos a 2,5 m del eje de la acequia.
El control de la vegetación puede realizarse rápida y económicamente mediante el empleo de
herbicidas aplicados en forma oportuna con
mochila o máquina.
42
Las compuertas de retención se utilizan para
retener el agua en una sección de la acequia, y
de este modo disminuir las pérdidas por filtra ción y facilitar el riego. Se las puede comprar
prefabricadas, o construirlas en la misma cha cra. Las primeras tienen la ventaja de poder
cambiarlas de ubicación en caso de haber elegido erróneamente el lugar donde se instalaron.
Es conveniente que la abertura sea lo más grande posible (0.5 m o más), para que no dificulten
el paso del agua mientras está abierta. Se debe
ubicar una compuerta de retención cada 50 m
para facilitar el riego.
ESTRUCTURAS DE DERIVACIÓN
Las estructuras de derivación son: sifones, tubos y
compuertas que permiten derivar el agua de la
acequia a la unidad de riego.
Los sifones son tubos de polietileno o de PVC de
distintos diámetros, a los que se les ha dado una
forma determinada, y que permiten derivar el
agua desde la acequia a una melga o surco sin
romper el talud de la acequia. Son especialmente
útiles cuando se riega con acequias nuevas construidas en arena. Existen implementos que permiten conocer el caudal erogado por los mismos.
o madera. Es conveniente que la hoja de chapa
esté unida al marco de la compuerta mediante una
pequeña cadena.
En el caso de no poseer compuertas de derivación
y tener que romper el talud de la acequia para
derivar el agua a la unidad de riego (boquete), no
se debe utilizar tierra del talud de la acequia para
tapar el boquete.
Tubos de PVC de diversos diámetros pueden utilizarse para derivar el agua a las unidades de riego.
Son fáciles de instalar y proporcionan un caudal
uniforme cuando trabajan completamente llenos.
Pequeñas compuertas de derivación suelen
emplearse para evitar la rotura de los taludes de la
acequia.
Se pueden comprar prefabricadas o
construir en la chacra utilizando moldes de chapa
Fruticultura & Diversificación
43