Introducción
¿Cómo fue el proceso de implementación?
Ficha Técnica
- Ubicación: Cuenca del río Colorado, comuna de San José de Maipo, Región Metropolitana.
- Fecha / Periodo de Ejecución: Primer semestre de 2024
- Sector / Industria: Energía – Riego.
- Tipo de Servicio: Estudio, diagnóstico, peritaje.
- Alcance: Estudio hidráulico, modelación y aforos de calibración.
Objetivos del Proyecto
- Desarrollar modelos hidráulicos 2D (cauce) y 3D (obra) que simulen condiciones reales de operación.
- Diagnosticar el funcionamiento hidráulico actual de la bocatoma.
- Proponer mejoras físicas y operacionales para optimizar su desempeño.
Alcance de Vemás Ingeniería
- Revisión y análisis técnico de la bocatoma en operación.
- Modelación hidráulica 2D del río Colorado.
- Modelación hidrodinámica 3D de la bocatoma.
- Calibración de modelos con datos reales de caudales y velocidades (aforos).
- Elaboración de informe técnico final con recomendaciones.
Metodología y Actividades Desarrolladas
- Análisis topográfico e interpretación de estructuras existentes.
- Aforos en terreno con molinetes y sensores propios.
- Modelación 2D con Telemac calibrada con datos medidos.
- Modelación 3D de la bocatoma y calibración con perfiles de velocidad.
- Evaluación de condiciones operativas.
Resultados / Logros
- Alta precisión en la simulación de condiciones hidráulicas reales.
- Propuestas específicas de mejora física y operacional de la obra.
- Fortalecimiento de capacidades internas de modelación avanzada.
- Aplicación de estándares de diseño DGA y mejores prácticas internacionales.
Desafíos y Lecciones Aprendidas
- Desafíos: Interpretar y reproducir topografía de un lecho móvil; integración de modelos complejos con datos reales.
- Lecciones: Ratificar la importancia de entender el fenómeno físico antes de desarrollar modelos; Importancia crítica de contar con datos hidrométricos reales; necesidad de contar con equipos de alto rendimiento para modelación; valor diferencial de combinar diseño, modelación y análisis de operación en obras hidráulicas reales.
Memoria Descriptiva del Proyecto: Estudio Hidrodinámico de Bocatoma en Cauce de Alta Montaña
La bocatoma, emplazada en una cuenca de régimen nival, constituye una infraestructura estratégica para la gestión del recurso hídrico en el sector. Su diseño y operación inciden directamente en el aprovechamiento del agua para diversos usos, por lo que su evaluación técnica resultaba prioritaria. Hasta hace pocos años, la estructura presentaba un diseño rudimentario y operación
manual, lo que limitaba su eficiencia hidráulica. Con la reciente modernización de la obra, surgió la necesidad de validar su funcionamiento y explorar oportunidades de mejora.
El estudio se desarrolló durante el primer semestre de 2024, con una duración de seis meses. Se aplicó una metodología integral que combinó análisis de antecedentes, trabajo de campo y modelación numérica avanzada. En una primera etapa, se revisaron antecedentes topográficos e hidrológicos disponibles, los cuales fueron complementados con campañas de aforo en terreno.
Estas incluyeron mediciones de caudales, velocidades y niveles de agua mediante instrumentos especializados, lo que permitió caracterizar con precisión el comportamiento del cauce.
Con esta información, se construyó un modelo hidráulico bidimensional (2D) del tramo fluvial, utilizando la herramienta Telemac, calibrado con caudales y niveles de agua medidos en terreno.
Este modelo permitió simular distintos escenarios de caudal y generar manchas de inundación referidas en cota a las obras existentes, así como perfiles de altura y velocidad, aportando una visión detallada del comportamiento del río en torno a la infraestructura. En paralelo, se desarrolló un modelo hidrodinámico tridimensional (3D) de la bocatoma, lo que permitió analizar con
alta resolución el flujo interno en la estructura, identificando zonas de turbulencia, pérdidas de carga y oportunidades de mejora.
Este enfoque multidimensional permitió comprender en profundidad la interacción entre el cauce y la infraestructura, superando las limitaciones de los análisis teóricos convencionales. A partir de los resultados obtenidos, se formularon recomendaciones técnicas concretas orientadas a mejorar la eficiencia hidráulica, la seguridad operativa y la adaptabilidad de la obra frente a condiciones extremas.
Uno de los principales aportes del estudio fue la generación de una base técnica sólida para la toma de decisiones futuras, respaldada por datos reales y simulaciones calibradas. Asimismo, se fortalecieron los estándares internos de calidad de Vemás Ingeniería, al validar la eficacia de los modelos 2D y 3D cuando son respaldados por datos de terreno en contextos complejos y
dinámicos. La experiencia reafirmó la importancia de integrar terreno, teoría y simulación en un proceso coherente y robusto.
Este proyecto refleja la visión de Vemás Ingeniería sobre la práctica de la ingeniería hidráulica: una disciplina que va más allá del cálculo, enfocada en comprender, representar y validar el comportamiento real de las obras en su entorno natural. La combinación de experiencia en diseño, modelación avanzada y trabajo en terreno nos permite abordar desafíos complejos con soluciones innovadoras, realistas y de alto valor para nuestros clientes.
La bocatoma evaluada es hoy una infraestructura mejor comprendida, con un horizonte claro de mejoras. Para nuestro equipo, este estudio representó una experiencia profesional enriquecedora y un paso más en nuestro compromiso con una ingeniería precisa, contextualizada y con sentido territorial.
“Este estudio nos permitió ir más allá del diseño en papel. Pudimos observar, medir y simular en detalle cómo opera realmente la bocatoma en su entorno natural, entregando recomendaciones precisas y fundamentadas que hoy son una base sólida para la toma de decisiones.”
