Infraestructura
Infraestructura CENTRAL HIDROELÉCTRICA QUITARACSA
GENERANDO ENERGÍA LIMPIA Emplazada en el distrito de Yuracmarca, provincia de Huaylas, departamento de Áncash, la central hidroeléctrica Quitaracsa empleará las aguas de la cuenca del río del mismo nombre, generando 112 MW para el Sistema Eléctrico Interconectado Nacional (SEIN).
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ste proyecto consiste en la construcción de una central hidroeléctrica de 112 MW de capacidad instalada, con la cual se contribuirá no solo con inyectar más electricidad necesaria para las industrias y ciudades al SEIN debido a la creciente demanda, sino que lo hará con generación renovable (utilización de agua), propiciando así un mayor equilibrio en la matriz energética. La infraestructura, cuyas obras principales se desarrollan básicamente en terrenos de vertiente montañosa y escarpados sin uso anterior, se ubica aproximadamente a 500 km al noreste de Lima en
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el distrito de Yuracmarca, provincia de Huaylas, departamento de Áncash. La casa de máquinas se encuentra a una altitud de 1474 msnm, mientras que las obras de cabeceras están en la zona de Shapiringo, situada entre la confluencia del río Quitaracsa y la quebrada San Mateo a 2,375 msnm. La central hidroeléctrica, que está muy próxima a la localidad de Huallanca donde se sitúa la cen t ral h i d roeléct ri ca C añ ón del Pato, aprovecha el potencial hidroeléctrico de la cuenca del río Quitaracsa -que es afluente del río Santa- para aprovechar el desnivel existente entre la zona de la bocatoma Quitaracsa y la
casa de máquinas en caverna. La construcción se inició el 28 de diciembre de 2010 y su finalización está prevista para julio del 2015. Accesibilidad El acceso a la zona del proyecto partiendo de Lima es por la carretera Panamericana Norte, para luego tomar el desvío por la carretera asfaltada Pativilca - Huaraz prosiguiendo hasta la ciudad de Caraz, desde donde se sigue la carretera -en su mayor extensión a nivel de afirmadohasta el poblado de Huallanca. A partir de allí, se ingresa a través de vías carrozables y de animales de carga.
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Al poblado de Huallanca también se entra desde la ciudad de Chimbote, a través de una carretera asfaltada de 65 km hasta la localidad de Chuquicara y desde allí por una vía afirmada de 65 km hasta la localidad de Huallanca. A pesar de que la distancia en línea recta desde Huallanca a Quitaracsa es de aproximadamente 10 km, el acceso a esta última es a través de Yuracmarca, La Pampa y Tarica rodeando el nevado Champará, alcanzando altitudes superiores a los 4,300 msnm. Este camino se encuentra a nivel afirmado y debido a la topografía del terreno se presenta accidentado en algunos sectores.
1.
Línea base ambiental El río Quitaracsa es afluente del río Santa y converge con el mismo inmediatamente aguas abajo de la central hidroeléctrica Cañón del Pato. Los terrenos donde se ubican los componentes y sus instalaciones auxiliares pertenecen a las comunidades de Quitaracsa y Kiman Ayllu, con las cuales se contaron con convenios de uso de tierras para el proyecto, mientras que el terreno donde se ubica el depósito de material excedente (DME) Huallanca Norte pertenece al Estado.
2.
Elementos de la central Quitaracsa cuenta con una bocatoma de captación con una longitud de 40 m y ancho de 25 m que está conformada por el canal de purga, canal de aliviadero y caseta de control de 9.50 x 15 m. En esta zona está ubicado el canal de faja transportadora, canal de purga (limpia) y el caudal ecológico. Luego de captar el agua, esta pasa por la galería de captación hacia el desarenador de 90 m de longitud, 9.30 m de ancho y una altura de 15 m (2 cámaras de sedimentación) que se conecta con el canal de purga con una longitud de 180 m donde se evacuarán los finos hacia el río Quitaracsa; luego del desarenador pasa por el pique de caída el cual tiene un diámetro de 11.80 m y una altura de 42 m.
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El agua es conducida por el túnel de baja presión (con una sección de 4 x 4 m) hacia la casa de máquinas, con una longitud total de túnel de 6.04 km, con cota de inicio en 2,319.01 msnm y cota final de 1,475.30 m; a los 2.5 km se encuentra ubicada una trampa de rocas. La casa de máquinas tiene una extensión de 15.70 m, un ancho de 41.7 m y una altura promedio de 20 m, donde también se ubica el edificio de control y además la estructura para el puente grúa. Además se han instalado dos generadores, cada uno de 56 MW y una tensión de generación de 13.8 kV. El agua turbinada es evacuada por el canal de descarga que tiene una longitud de 633 m y sección de 3.60 x 7.45 m hacia el rio Quitaracsa. Adicionalmente, el proyecto cuenta con una bocatoma que capta el agua de la quebrada San Mateo y la conduce hacia el embalse de regulación por el canal de captación, desarenador, tubería de presión de 900 mm de diámetro y 115 m de longitud. Dicho embalse o reservorio de 25 m de altura tiene una capacidad
útil de 270,000 m3 y está construido con un relleno de grava tipo terraplén sellado con geomembrana. El mismo se complementa con las siguientes estructuras: muros de contención, vertedero, toma de embalse, galería de drenaje y salida de fondo, conexión San Mateo embalse, caseta de control y transformador, y cámara de compuertas. El agua almacenada en el embalse también es vertida por el túnel de conexión al túnel de baja presión. Igualmente destacan dos líneas de transmisión de media y alta tensión para conectar la central al Servicio Eléctrico Interconectado Nacional. Principales frentes ejecutados Frente Huallanca • Obras de Conducción o Túnel de longitud total de 6.67 km: sección tipo baúl de 3.82 m de ancho y 3.82 de alto (2.18 km) y sección tipo baúl de 4 m x 4 m. Incluye difusores de ingreso (3.86 km) y el túnel de descarga difusores de salida (0.63 km).
o Concreto tubería forzada (blindaje de acero) de 2.18 km de longitud. o Revestimiento de concreto a sección completa, de 1.37 km de longitud. • Casa de máquinas en caverna para alojar 2 turbinas Pelton. • Caverna de transformadores, con una longitud de 37 m, un ancho de 14.4 m y una altura de 15 m. • Túneles de acceso, construcción y otros de longitud total 4.58 km. o Túnel de acceso de 0.68 km, sección 6.60 m x 6.60 m. o Túnel de construcción de 2.52 km, de sección 4 m x 4 m (0.34 km) y sección 3.82 x 3.82 m (2.18 km). o Túnel de aire y cables de 0.39 km, de sección 3.82 m x 3.82 m. o Túnel de acceso auxiliar de 0.62 km, de sección 3.82 m x 3.82 m. o Túnel de servicio de 0.30 km, de sección 4 m x 4 m. o Túnel de maniobras y conectores de 0.07 km.
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3.
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Frente Shapiringo - Obras de cabecera • Obras de toma Quitaracsa o Bocatoma. o Caseta de control. o Galería de captación (subterráneo). o Desarenador en caverna Quitaracsa. o Pique de caída Quitaracsa (subterráneo). • Obras de toma San Mateo o Bocatoma. o Canal de captación. o Desarenador. o Tubería a presión de 900 mm HDPE L= 115.00 m. o Cámara de regulación. o Poza de entrada. • Canal de contención o Barreras: 21, incluye el relleno entre barreras. o Apoyo de barreras: 6 apoyos. o Obras de enrocados en salida del canal de contención.
• Embalse de regulación con volumen útil de 270,00.00 m3, nivel de agua máximo 2,350.00 msnm y nivel de agua mínimo 2,331.00 msnm o Muros de contención (en total 24). o Vertedero. o Toma de embalse. o Galería de drenaje y salida de fondo. o Foso para ingreso a salida de fondo. o Conexión San Mateo embalse. o Caseta de control y transformador. o Cámara de compuertas. • Túneles de conducción, accesos y construcción de longitud total 1.85 km o Galería de acceso temporal de 209.42 m, sección 4 m x 4.50 m. o Túnel de conexión de 143.44 m, sección 4 m x 4 m. o Túnel de acceso a compuertas de 481.51 m, sección 4.50 m x 4.50 m.
4.
5.
6.
7.
o Túnel de acceso a servicios de 41.97 m, sección 4.50 m x 4.50 m. o Túnel de galería de purga de 137.88 m, sección 4.50 m x 4.50 m. o Túnel de acceso al embalse de 371.29 m, sección 4.50 m x 5.00 m. o Túnel de galería de captación de 58.17 m, sección 3.20 m x 5.35 m. o Túnel de acceso a la bocatoma de 82.64 m, sección 4.50 m x 4.50 m. o Túnel de desvío de 165.72 m, sección 5 m x 5 m. o Túnel de acceso temporal de 33.92 m, sección 4 m x 4 m. o T ú n e l c a r r e t e r o m a r g e n derecho. Bocatoma Quitaracsa de 90 m, sección 4 m x 4 m.
FIANSA
• Revestimiento de concreto Falla San Mateo de longitud total 173 m.
4, 5, 6 y 7. La ejecución de túneles en diferentes partes de la obra fue una de las labores más complicadas.
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Creando accesos a la obra El gerente de proyecto de la obra y de JME, ingeniero Johnny Villanueva, refirió que la construcción de la central hidroeléctrica Quitaracsa tiene sus particularidades, no solo por el trabajo que debió hacerse con las comunidades, sino por lo difícil que es el acceso a la boca de entrada, denominada Chapiringo. “Esta es una zona complicada, por lo que se tuvo que construir una carretera de casi 20 km para poder llegar. Además, no se comunica directamente con la boca de salida, que está en Huallanca, por lo que prácticamente hemos tenido que realizar dos obras distintas e independientes”, aseguró. Agregó que la instalación posee una caída de más de 800 m de desnivel, desde Huallanca en la cota 1,400 hasta Chapiringo en la cota 2,200 o 2,300. “La principal labor fue la ejecución de túneles en diferentes partes. Son 10 km para la construcción, acceso, galerías, etc.”, expresó. Villanueva sostuvo que yendo de arriba hacia abajo, se ha construido el embalse de agua. “El caudal luego va hacia el túnel de conducción que tiene una pendiente de 17% con un desnivel en la salida para darle mayor fuerza al caudal”, refirió. Afirmó que, en pleno cerro, se ha construido la casa de máquinas donde Enersur ha instalado dos turbinas Pelton que son las encargadas de generar la energía. “Luego de ello, el agua regresa al río por un tubo de descarga y la energía va a un patio desde donde se conecta con el Sistema Eléctrico Interconectado Nacional”, manifestó.
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Principales metrados ejecutados 10.
8. Otras de las tareas realizadas fue la derivación del río Quitaracsa. 9 y 10. Las obras principales se desarrollan, básicamente, en terrenos de vertiente montañosa y escarpados.
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Longitud total de túneles: 13.07 km. Excavaciones en superficie: 361,538.52 m3. Excavaciones subterráneas: 262,232.55 m3. Sostenimientos: Shotcrete=9,597.04 m3. Pernos de anclajes= 31,784.00. Transporte de material a botadero: 684,952.52 m3. Rellenos y enrocados: 510,030.64 m3. Concretos en subterráneo y superficie: 94,988.76 m3. Acero de refuerzo: 4’887,969.23 kg. Encofrados: 61,724.28 m2.
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Bocatoma San Mateo
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Infraestructura Lo avanzado En marzo de 2009 Enersur adquirió Quitaracsa SA., empresa propietaria de la concesión definitiva y los derechos de agua para el proyecto hidroeléctrico Quitaracsa. Entre noviembre y diciembre del 2010 se firmaron los contratos para la construcción e implementación de equipos electromecánicos de la instalación, iniciando la ejecución del proyecto en enero del 2011. En marzo de ese año empezaron los trabajos de excavación del túnel de acceso de la casa de máquinas y en julio las obras de excavación en la casa de máquinas. En agosto comenzaron las obras de excavación del primer frente del túnel de conducción de la central, mientras que en noviembre arrancó la construcción de la línea de transmisión de media tensión de 13.8 kV. Ya en el 2012, y en el mes de junio, empezó la ejecución de la línea de transmisión de alta tensión de 220 kV; mientras que en setiembre llegaron al proyecto el puente grúa de la casa de máquinas y los distribuidores de las turbinas. En octubre de ese mismo año se inició la movilización -vía helicópterohacia la zona del reservorio en Chapiringo para preparar las obras de excavación del segundo frente del túnel de conducción.
En marzo del 2013 comenzó el trabajo de excavación del túnel de conducción en su segundo frente, mientras que en abril se emprendió la construcción de la carretera de acceso a la zona de reservorio y se completó el reforzamiento de 9 puentes y reemplazo de 2 nuevos puentes en la ruta entre Chimbote y Huallanca. En mayo del 2013 se culminó la excavación de la casa de máquinas y caverna de transformadores y en septiembre se terminó el trabajo de montaje de los distribuidores y carcasas de las unidades 1 y 2. Para diciembre de ese mismo año se terminó la carretera de acceso a la zona del reservorio en Chapiringo, y con ello se dejó el uso de helicópteros como transporte a la zona luego de 14 meses. En enero del 2014 empezó la construcción del reservorio y bocatoma, mientras que en febrero, el montaje de los aproximadamente 2,000 metros de blindaje del túnel de conducción. En marzo se culminó el montaje de las líneas de transmisión de media y alta tensión. En abril llegaron a la zona del proyecto los dos generadores y los dos transformadores principales que servirán para generar la energía y elevar el nivel de tensión eléctrica de 13.8 a 220 kv. En ese
Túneles, casa de máquinas y caverna de transformadores
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Ficha Técnica Proyecto: Central Hidroeléctrica Quitaracsa. Ubicación: Distrito de Yuracmarca, provincia de Huaylas, departamento de Áncash. Propietaria: EnerSur (GDF Suez). Construcción de obras civiles: Constructura JME. Suministro e instalación de equipos electromecánicos: Consorcio Rainpower. Supervisión: Tractebel Engineering (GDF Suez). Inversión aproximada: US$ 427 millones.
mismo mes se completaron las obras civiles de la casa de máquinas y en julio se culminaron los trabajos de excavación del túnel de conducción de 6 km que llevará el agua del reservorio hasta la casa de máquinas de la central. En los primeros meses del presente año se han concluido con las obras subterráneas y del reservorio y bocatoma para entrar en operación comercial a plena capacidad este 2015.
Vertedero - embalse de regulación
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