Estudio del encauzamiento del río Juan Díaz en Panamá

Abstract

RESUMEN: El presente documento se deriva del estudio de la problemática existente en la cuenca del río Juan Díaz en Panamá, actualmente se encuentra frecuentemente afectada por las avenidas del río provocando graves inundaciones con los consecuentes daños tanto materiales como personales. Este proceso se ha visto acrecentado en los últimos años debido al fuerte urbanismo predominante en la parte baja de la cuenca. En un intento de mitigar dicho proceso se realizó un análisis de la situación actual, una propuesta de alternativas, en colaboración entre el IH y el MOP, la valoración de estas y el desarrollo de una de ellas.

Para la correcta interpretación de la situación tanto presente como futura se han empleado distintos softwares de cálculo tanto hidrológico como hidráulico. El cálculo hidrológico se realizó mediante HEC HMS, comprobándose la calidad de los resultados obtenidos con valores reales medidos resultando este proceso altamente eficiente (se obtuvo una precisión del 95%).

El cálculo hidráulico se dividió en dos etapas. La primera consistente en el análisis de la situación actual mediante el software INFOWORK. De esta manera se pudo obtener de forma más precisa las zonas susceptibles de ser inundables y la altura alcanzada por el agua en las mismas. En este punto el MOP y el IH realizaron una propuesta de alternativas pudiéndose englobar estas en dos. La primera consistente en la construcción de 4 presas en la parte alta de la cuenca, resultando ser la propuesta la más eficiente desde el punto de vista hidráulico, ya que consigue laminar la avenida hasta con periodos de retorno de 500 años.

La segunda propuesta consistente en la construcción de balsas de laminación, un sistema de drenaje nuevo y el encauzamiento de la parte baja de la cuenca. Tras un análisis de ambas, adoptaron esta solución, ya que resulto ser la que tenía un menos impacto medioambiental sobre la cuenca, siendo resolutiva para un periodo de retorno de 100 años y con llevando unos costes tanto de ejecución como de mantenimiento mucho menores.

En una segunda etapa se realizó un análisis a futuro del comportamiento hidráulico de la cuenca con la solución propuesta. Este proceso se efectuó mediante el programa HEC RAS, obteniéndose que los cálculos realizados en la fase de predimensionamiento eran acertados para un periodo de retorno de 100 años.

En la fase final se realizó el encaje de la solución adoptada en el terreno de la forma menos invasiva posible, adecuando el trazado tanto en planta como en alzado a las condiciones naturales preexistentes en el cauce. De esta forma se reduce en gran medida el impacto a la cuenca, uno de los objetivos principales ya que se encuentra altamente afectada, dando así mismo solución al problema de partida.

ABSTRACT: This document is derived from the study of the problems in the Juan Diaz River Basin in Panama. Today it is often affected by river floods causing severe flooding with consequent material and personal damage.

This process has been increased in recent years due to the strong urbanism prevailing in the lower part of the basin. In an attempt to mitigate this process, an analysis of the current situation was made, a proposal of alternatives, in collaboration between the IH and the MOP, the valuation of these and the development of one of them.

For the correct interpretation of the present and future situation, different hydrological and hydraulic design software have been used. The hydrological calculation was performed using HEC HMS, checking the quality of the results obtained with actual measured values being this highly efficient process (95% accuracy was obtained).

The hydraulic calculation was divided into two stages. The first one is the analysis of the current situation through the INFOWORK software. In this way, it was possible to obtain more precisely the areas susceptible to being flooded and the height reached by the water in them. At this point, the MOP and the IH made a proposal for alternatives, which could be included in two. The first consists of the construction of 4 dams on the upper reaches of the basin, proving to be the most efficient proposal from the hydraulic point of view, and getting up with laminar avenue return periods of 500 years.

The second proposal involving the construction of rafts rolling a new drainage system and channeling the bottom of the basin. After an analysis of both, they adopted this solution, as it turned out to be the one with the least environmental impact on the basin, being decisive for a return period of 100 years and with much lower execution and maintenance costs.

In a second stage, a future analysis of the hydraulic behavior of the basin with the proposed solution was carried out. This process was carried out through the HEC RAS program, obtaining that the calculations made in the pre-dimensioning phase were successful for a return period of 100 years.

In the final phase the engagement of the solution adopted in the field of less invasive as possible was made, adjusting the layout in both plan and elevation to natural conditions existing in the channel. In this way the impact to the basin is greatly reduced, one of the main objectives since it is highly affected, thus giving a solution to the initial problem.