Recomendaciones gener ales par a atenuar  los efectos de las avenidas  tor r enciales en cuencas ur banas.  Talamantes­Contreras Pablo  Facultad de Ingeniería, Universidad Autónoma de Querétaro,  [email protected] 

Resumen  La presencia de Huracanes, Ciclones y Tormentas tropicales en nuestro país, en ocasiones  han sido de grandes magnitudes que han llegado a generar graves daños económicos, un  sinnúmero  de  damnificados  y pérdida de vidas humanas. Este trabajo presenta un análisis  general  y  una  serie  de  recomendaciones  dadas  a  través  de  medidas  estructurales  y  no  estructurales  sobre  la  cuenca,  que  pueden  llegar  a  disminuir  o  en  su  caso  evitar  los  diferentes efectos que causan las avenidas torrenciales a la ciudades y poblados cuando se  tienen eventos climatológicos extremos. 

Intr oducción  Uno de los problemas que ocasionan grandes  pérdidas  tanto  económicas  como  de  vidas  humanas,  son  sin  duda  las  frecuentes  inundaciones  generadas  por  los  fenómenos  climatológicos  extremos,  tales  como:  Tormentas tropicales, Ciclones y Huracanes,  que  se  presentan  por  lo  regular  en  las  regiones  de  planicie  localizadas  sobre  las  zonas costeras de la República Mexicana.  Lo  anterior  es  como  consecuencia  del  crecimiento  urbano  desordenado,  que  conlleva  a  la  modificación  de  condiciones  naturales dentro de las cuencas hidrográficas,  cuyos cauces en no más de una ocasión, han  dejado  de  serlo  para  pasar  a  ser  vías  de  comunicación  como  calles,  avenidas,  caminos  y  carreteras  dentro  de  las  zonas  urbanas.  El  deterioro  y  la  degradación  de  las  partes  altas  de  la  cuenca  incrementa  la  potencialidad  de  transporte  de  sedimento  hacia  aguas  abajo,  mismo  que  genera  una  disminución  de  la  capacidad hidráulica tanto  de  los  cauces,  puentes  y  alcantarillas  de  las 

zonas urbanas localizadas en las partes bajas  de  la  cuenca,  provocando  con  ello  las  inundaciones en las regiones de planicie.  Actualmente se tiene presente lo ocurrido en  el  2006  en  la  cuenca  del  río  el  pueblito,  asimismo  lo  sucedió  en  la  cuenca  del  río  Querétaro  en  el  2003,  y  los  daños  sobre  la  cuenca  del río  Blanco  en  el  mismo  año,  por  mencionar  algunos  de  ellos  en  nuestro  país,  no  olvidando  todos  los  sucesos  que  se  presentan  en  diversas  ciudades  de  otros  países del mundo.  Los  daños  ocasionados  en  estas  cuencas  fueron de magnitudes invaluables, a tal grado  que  se  tuvo  la  necesidad  de  establecer  los  planes  de  apoyo  para  emergencias,  por  la  presencia de un sinnúmero de damnificados.  Si bien es cierto que la mayoría de las veces  dichos  fenómenos  pueden  conocerse  con  anticipación, lo que ayuda a que las brigadas  de  protección  civil  actúen  y  establezcan  planes  de  evacuación  hacia  los  pobladores  que  viven  en  estos  lugares,  no  siempre  se  tiene la cultura y credibilidad para llevarlos a

cabo por parte de estas personas que habitan  en  lugares  de  alto  riesgo,  con  lo  que  se  presentan  situaciones  y  efectos  mucho  más  peligrosos. 

Cabe aclarar que el crecimiento de la mancha  urbana  modifica  el  equilibrio  natural  en  la  cuenca,  por  su  parte  la  construcción  de  nuevos fraccionamientos y los asentamientos  irregulares  en  las  partes  altas  de  la  cuenca  absorben  los  ríos  intermitentes,  mismos  que  solo llevan agua en época de lluvias (ver foto  1  y  2),  por  otro  lado  también  se  tiene  el  cambio  de  uso  del  suelo  y  la  consecuente  deforestación. 

Debido  a  esto,  la  mayoría  de  las  personas  que  se  ubican  en  lugares  de  alto  riesgo,  nunca  toman  conciencia  de  que  los  fenómenos  climatológicos  son  en  algunas  ocasiones  diferentes  en  cuanto  a su fuerza e  intensidad, por lo que lo toman a la ligera, ya  que  con  frecuencia  se  presentan  en  gran  parte  de  las  regiones  costeras  este  tipo  de  fenómenos. 

Descr ipción del pr oblema  El año del 2006 se presentó en la cuenca del  río  el  Pueblito  una  avenida  extraordinaria  que,  además  de  flujo  liquido,  transporto  grandes  cantidades  de  roca  y  tierra,  que  fueron  a  depositarse  a  la  zona  de  baja  pendiente,  producto  ello  de  un  desequilibrio  de  las  partes  altas  de  la  cuenca,  causando  a  su paso una serie de daños a la población por  el  desbordamiento  del  río,  lo  que  ocasiono  perdidas  económicas  cuantificables  e  interrupción  de  las  vías  de  comunicación  en  la ciudad de Corregidora. Es bien sabido que  la  mayor  parte  de  los  poblados  y  ciudades  están localizados en las márgenes de los ríos  y arroyos, por tener siempre la disponibilidad  del  agua,  razón  de  la  subsistencia  humana,  pero  existen  zonas  marginales  que  se  posicionan en lugares de alto riesgo, mismos  que están delimitados como parte federal por  el  grado  de  afectación  que  puede  llegar  a  tener  un  río  o  afluente,  y  son  estas  zonas  marginales las primeras que sufren lo efectos  de las avenidas torrenciales extraordinarias. 

Foto 1 Puente alcantarilla, sin ningún análisis  preliminar  en  cuanto  a  su  capacidad  hidráulica 

Foto  2  Panorámica  de  río  dentro  de  ciudad,  después de una avenida extraordinaria.

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Esto, es claro que genera un beneficio social,  ya que solucionan el problema de vivienda en  ciudades  y  poblados,  pero  por  otro  lado  no  toman  en  cuenta  la  ubicación  y  la  modificación que estos fraccionamientos han  hecho  al  uso  del  suelo  en  la  cuenca  y  en  la  mayoría de las ocasiones se establecen en las  mencionadas  zonas  de  alto  riesgo,  llamadas  así en otras cosas por localizarse también en  laderas altamente inestables. 

al  ir  creciendo  la  mancha  urbana  sin  una  planificación  territorios  esto  es  en  forma  desordenada, va absorbiendo áreas que antes  eran  de  cultivo  y  ganaderas,  por  lo  que  se  deben de crear nuevas zonas de cultivos, que  van  a  ocupar  extensiones  de  bosques,  causando  ello  una  inestabilidad  en  taludes,  debido  a  la  desprotección  de  la  vegetación  que  se  presenta,  lo  que  provoca  un  desprendimiento de dichos taludes cuando se  tienen lluvias intensas. 

Con lo anterior, se debe tener bien claro que  la naturaleza es un ámbito que siempre busca  estar  en  equilibrio  y  si  dentro  de  ella  se  provoca  una  alteración  como  lo  son  la  modificación de habitats por la construcción  de  fraccionamientos  u  otro  tipo  de  obras,  tarde  que  temprano  la  naturaleza  buscara  regresar  a  su  equilibrio,  esto  es  encontrar  nuevamente su estado  natural. 

Recomendaciones gener ales  Es  claro  que  reubicar  a estas poblaciones se  antoja  algo  imposible,  si  bien  es  cierto  que  los  ríos  se  pueden  regular,  controlar  y  corregir  para  que  en  eventos  posteriores  dejen  de  ser  problema  para    los  habitantes  ubicados en  zonas de alto riesgo. Es factible  establecer para esto,  medidas estructurales y  no  estructurales  encaminadas  a  buscar  un  equilibrio dentro de la cuenca, que conlleva a  generar  posibles  soluciones  para  disminuir o  evitar,  en  su  caso  los  efectos  que  se  han  presentado  en  algunas  ciudades  de  nuestro  país. 

La gran mayoría de los daños causados tanto  los eventos extraordinarios producidos estos  por  los  fenómenos  del  "Niño"  y  la  “Niña”,  son  producto  de  lo  antes  expuesto,  ya  que  los  ríos  vuelven  a  buscar  y  reconocer  sus  cauces  naturales,  y  no  toman  en  cuenta  los  recorridos  modificados  por  el  hombre,  provocando  las  consecuencias  bien  sabidas  por todos. 

Dentro  de  las  medidas  no  estructurales  la  primera  y  evidente  recomendación  de  tipo  general  es  la  delimitación  y  el  respeto  de  la  zona  federal  en  todos  los  cauces  que  conforman la hidrografía de dichos poblados  y ciudades, a partir de lo que indica la Ley de  Aguas  Nacionales,  por  otro  lado  identificar  las  zonas  de  alto  riesgo  de  cada  uno  de  los  municipios afectados. 

Además,  debido  a  las  modificaciones  dentro  de la cuenca, existen áreas desprotegidas que  facilitan  el  transporte  de  sedimentos  de  las  partes,  altas  hacia  las  partes  bajas  donde  se  ubican  ciudades  o  poblados,  con  lo  que  llegan  a  obstaculizar  las  diferentes  obras  hidráulicas  provocando  a  su  vez  grandes  inundaciones  y  graves  problemas  a  los  habitantes. 

A  su  vez,  se  recomienda  diseñar  los  planes  de  desarrollo  municipal  (planificación  territorial),  en  lo  referente  al  crecimiento  urbano  (establecimiento  de  nuevos

Es  importante  mencionar  que  la  extensión  agrícola  y  ganadera,  también  tienen  efecto  dentro  de  lo  que  es  la deforestación, ya que  3 

fraccionamientos),  para  prevenir  y  evitar  daños  por  inundaciones,  por  el  cambio  del  tiempo de concentración que se produce.  También  se  recomienda  implantar  un  programa  de  concientización  hacia  la  población,  con  el  fin  de  prever  en  su  momento  un  desalojo  inmediato  de  ciertas  zonas ya localizadas en áreas de alto riesgo.  Por  ello  se  deben  de  mantener  las  brigadas  de protección civil, que tendrán la función de  informar  y  prevenir  sobre  los  posibles  eventos que se lleguen a presentar.  Foto 3 

Finalmente,  se  recomienda  llevar  a  cabo  planes  para  la  protección  y  recuperación  de  las  cuencas  hidrográficas  que  tiene  relación  con las ciudades y poblados afectados.  En  lo  referente  a  las  medidas  estructurales  encaminadas  al  mejoramiento  del  drenaje,  deberán  estar  orientadas  a  retener  una  parte  del material sólido producto de la erosión de  la  cuenca  y  garantizar  la  suficiencia  de  la  capacidad  hidráulica  tanto  de  las  conducciones  como  de  las  descargas  naturales.  En  función  de  las  características  de  la  cuenca,  tipo  de  urbanización  y  de  la  pendiente  del  terreno  existente,  se  deberán  proyectar  y  construir  diferentes  tipos  de  obras: 

Foto 4 

Dique fitr ante de doble aber tur a. Es  utilizado  en  fuertes  pendientes  (mayores  al  70  %),  se  observa  en  la  foto  que  las  aberturas  son  muy  amplias,  de  tal  manera  que  solo  detienen  el  material  de  mayor  dimension (troncos y rocas).  La estructura esta constituida de: cuerpo del  dique,  contradiques  y  un  contrafuerte,  que  constituye  una  estructura  única  que  esta  ligada  al  dique  principal.  Su  diseño  esta  adecuado para resistir un empuje muy fuerte,

Pendientes fuertes en zonas no urbanizadas.­  En  las  cabeceras  de  los  arroyos  y  al  pie  de  laderas  de  pendientes  fuertes  y  donde  se  detecten  taludes  inestables,  se  recomienda  construir diques abiertos con altura entre 5 y  8  m  que  permitan  la  retención  de  rocas  y  árboles (ver foto 3 y 4). 

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el contrafuerte central esta diseñado con una  inclinación de 45º.  Aguas  abajo  de  los  diques  abiertos,  se  recomienda  la  construcción  de  diques  filtrantes  (véase  foto  5)  y  de  consolidación  ya  sea  de  mampostería  o  concreto  (ver  foto  6),  con  una  altura  máxima  de  4  m.  Estos  permiten  la  retención  de  arenas,  gravas  y  boleos,  además  del  regular  el  paso  de  las  avenidas ordinarias, por su escotadura. 

la erosión y la capacidad de transporte de la  corriente. 

Foto 6 

Dique  de  consolidación  y  r etención  de  sedimentos.  Este  tipo  de  diques  son  construidos  en  serie.  Por  lo  general  su  construcción  es  de  concreto  armado,  revestidos de piedra local, o de mamposteria.  En  su  fase  constructiva  se  requiere  de  un  dique  filtrantre  aguas  arriba.  La  función  de  este dique es de controlar el flujo cuando se  presente  una  avalancha,  ya  que  esta  obra  retiene  inicialmente  el  material  grueso.  Los  orificios  que  se  localizan  en  los  diques  de  consolidación,  permiten  el  drenaje  del  agua  retenida en el material depositado.  La  ubicación  de  este  tipo  de  estructuras  es  para cuencas con pendiente media entre 40 y  60 %. Este tipo de diques son utilizados para  disminuir  la  energía  del  flujo  y  modificar las  pendientes del cauce. 

Foto 5 

Dique  filtr ante  par a  el  contr ol  de  gr andes masas de tr anspor te sólido.  Previene  de  lluvias  intensas  que  pueden  provocar  un  fuerte  depósito  e  inundaciones  aguas  abajo.  Sus  dimensiones  son  variables,  dependerán  del  ancho  y  la  pendiente  del  cauce.  El  espaciamiento  de  la  retícula  ubicada  al  centro,  estará  en  función  de  la  granulometría  del  sedimento  por  retener. Su  construcción  es  de  concreto  armado  y  la  retícula  filtrante  esta  constituida  de  vigas de  acero. 

Cabe  aclarar  que  la  finalidad  de  estos  sistemas de diques, es disminuir la pendiente  y  controlar  la  sección  hidráulica  de  los  cauces.  Es  decir,  que  aunque  se  llenen  de  material  en  las  primeras  temporadas  de  avenidas, su funcionamiento esta encaminado  a  disminuir  la  capacidad  de  transporte  de  material.

La  ubicación  de  este  tipo  de  estructuras  es  para  cuencas  con  una pendiente media entre  25  y  45  %.  Este  tipo  de  diques,  además,  disminuyen la velocidad del flujo, reduciendo  5 

Zonas urbanas.­ Al final de estos sistemas de  diques  y  antes  de  las  zonas  urbanas,  se  propone  construir  donde  sea  factible,  plazas  de  depósito  (figura  1),  éstas  permiten  detener el sedimento que haya logrado pasar  a  través  de  los  diques filtrantes, debido a su  funcionalidad de disipador de energía con lo  que el material se deposita en dichas plazas y  que posteriormente puede ser empleado para  su uso en obra civil, por otro lado, es factible  también  el  uso  de  áreas  de  regulación,  que  permitirán el control de una avenida máxima  y posteriormente pueda esta ser incorporada  al  cauce    cuando  los  efectos  de  la  avenida  hayan disminuido. 

Foto 7 

Rectificacion  de  cauces  dentr o  de  zonas  ur banas.­  Permite  conducir  los  gastos  de  una  forma  más  controlada,  con  el  fin de no causar daños a casas habitación.  El  fondo  del  cauce  lleva  una  serie  de  caídas  que  ayudan  a  disminuir  la  energía  del  agua,  aumentando su control.  Este  tipo  de  obras  son  construidas  regularmente con mampostería. La presencia  de  estas  rectificaciones  ayuda  a  cambiar  el  entorno estético, dentro de las zonas urbanas  Finalmente,  en  las  zonas  de  descarga,  deberán analizarse la viabilidad de contar con  conductos cerrados que sigan el curso de las  calles  y  que  funcionen  como  conductos  forzados. Esto último en combinación con la  construcción  de  puentes  que  permitan  el  paso libre del caudal dentro de los cauces en  forma natural. 

Fig. 1  Ya  dentro  de  las  zonas  urbanas  y  con  pendientes  menores,  las  acciones  deberán  estar  encaminadas  a  la  rectificación  de  los  cauces  y  donde  sea  factible  la  modificación  del  fondo  mediante  escalones  (foto  6),  así  mismo  el  uso  de  la  Ingeniería  Naturalística  podrá  ser  incorporado  como  una  forma  de  control de taludes y desde un punto de vista  ambienta y estético. 

Bibliogr afía  ­Associazione Italiana di Idronomia, Manual para el 

Diseño  de  Diques  de  Corrección  de  Torrentes,  Roma 1983.

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