Proyecto constructivo de encauzamiento del río rímac (Lima, Perú)

Abstract

Debido al crecimiento exponencial de población que ha ocurrido en las últimas décadas en la capital de Perú, Lima, la ciudad se ha expandido hacia el interior. Para mejorar el transporte dentro de la ciudad y disminuir la carga del vehículo privado, se diseñaron cinco líneas de metro que interconectaban la ciudad. De estas líneas, solo se ha construido la primera, y la segunda está en fase de concesión. Parte del trazado de la línea 1 del metro es aéreo, y discurre por el cauce del río Rímac, que cruza la ciudad. A lo largo de este tramo de algo menos de un kilómetro, las diecisiete pilas del metro se construyeron dentro del cauce, dieciséis en el margen izquierdo y una en el derecho. Esto supone una reducción del ancho del cauce de aproximadamente un 10%, que se traduce en un aumento de variación del tirante hidráulico, llegando a dar calados mayores, y una aceleración del flujo, que resulta en una mayor capacidad erosiva del río. En el mismo río ya existe un ejemplo de las consecuencias de la reducción del ancho del río, provocada por la construcción del puente del Ejército, cuyo resultado fue la formación de un barranco aguas abajo del puente. El objetivo de este proyecto es el dimensionamiento de las obras de protección necesarias en la zona del río afectada por la línea 1 de metro, para evitar las consecuencias de haber reducido el ancho. Se propondrán soluciones para paliar el efecto del aumento de la capacidad erosiva del río, y en las zonas en que se necesite, se aumentará la cota de los márgenes, para contrarrestar el incremento del calado producido. Para el diseño, se ha requerido realizar un modelo hidráulico bidimensional del río, que permite el cálculo de velocidades y calados en un punto concreto, en lugar del promedio de la sección. Esto permite optimizar el diseño, ya que las pilas generan fenómenos locales de variaciones de velocidad y calado importantes. Se proponen dos tipos de defensas: traviesas de escollera perpendiculares al cauce, que funcionan como obras de control del perfil, para mitigar la erosión general; y protecciones de escollera para las pilas, muros existentes y márgenes, para evitar la erosión local. También se protegerán las pilas del puente Huáscar, situados dentro del cauce en este tramo y la tubería de abastecimiento que cruza el cauce a unos 0.5m de profundidad. Las protecciones y traviesas se realizan en escollera debido a que es la solución más económica y que mejor resiste la abrasión. En los lugares en los que la capacidad de arrastre del río pueda desplazar las escolleras, éstas se hormigonarán. Además, para proteger la carretera que discurre por el margen derecho del tramo del riesgo de inundación, se sustituirá el talud existente por un muro de hormigón armado en un tramo de aproximadamente 430m, aumentando la sección efectiva del río, y asegurando que tenga una cota superior a la del margen izquierdo. Se ha previsto el recrecimiento de dos tramos del muro existente alrededor del puente Huáscar, a ambos márgenes del río de aproximadamente 30m, porque su cota no es suficiente para el aumento del tirante durante la avenida de cálculo. Para evitar los caudales punta del río, se prevé realizar la obra en dos fases, de una duración de seis meses cada una. Se trabajará durante los meses de mayo-noviembre. Se construirá una mota alrededor de la zona en obras, para evitar trabajar en zonas sumergidas. Se realizarán primero las obras del margen izquierdo, donde están situadas las pilas del metro, y después el margen derecho. Se empezará por la zona de aguas abajo, donde está el puente Huáscar, ya que sus pilas no están pilotadas y se encuentran situadas en el centro del cauce, sufriendo más los efectos de la erosión que las pilas del metro.