Repositorio Institucional de Documentos

Repositorio de la Universidad de Zaragoza – Zaguan http://zaguan.unizar.es  Proyecto Fin de Carrera Transformación a regadío de una finca de 44,19 Ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). MEMORIA Autor Guillermo Bellido Larena Directores Joaquín Aibar Lete Ernesto Perna de Mur Escuela Politécnica Superior de Huesca 2013 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). INDICE: 1.- ANTECEDENTES Y OBJETO DEL PROYECTO .......................................Pág. 5 1.1 Objeto del proyecto....................................................................................Pág. 6 2.- ESTUDIO CLIMATOLOGICO......................................................................Pág. 6 2.1 Elementos climáticos térmicos ..................................................................Pág. 7 2.2 Elementos climáticos hídricos ...................................................................Pág. 8 2.3 El viento.....................................................................................................Pág. 9 2.4 Índices climáticos.......................................................................................Pág. 9 2.5 Clasificaciones climáticas..........................................................................Pág. 10 3.- ANÁLISIS DEL SUELO ................................................................................Pág. 11 3.1 Resultados obtenidos .................................................................................Pág. 12 3.2 Conclusiones al estudio realizado..............................................................Pág. 14 4.- ESTUDIO DEL AGUA PARA RIEGO..........................................................Pág. 16 4.1 Relación entre cationes y aniones..............................................................Pág. 17 4.2 Índices de primer grado .............................................................................Pág. 17 4.3 Índices de segundo grado...........................................................................Pág. 18 4.4 Criterios de salinidad .................................................................................Pág. 19 4.5 Normas para caracterizar la calidad de las aguas utilizadas en el riego ....Pág. 19 5.- AGRONOMIA DEL CULTIVO.....................................................................Pág. 20 5.1 Fisiología del almendro..............................................................................Pág. 20 5.2 Exigencias climáticas del almendro...........................................................Pág. 21 5.3 Exigencias edafológicas del almendro.......................................................Pág. 22 5.4 Ciclo biológico del almendro.....................................................................Pág. 22 6.- CULTIVO DEL ALMENDRO .......................................................................Pág. 23 6.1 Mantenimiento del duelo y eliminación de malas hierbas.........................Pág. 23 6.2 Poda............................................................................................................Pág. 23 6.2.1 Poda de formación .............................................................................Pág. 24 6.2.2 Poda de producción............................................................................Pág. 24 Memoria 1 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). 6.2.3 Poda en verde.....................................................................................Pág. 25 6.2.4 Poda de rejuvenecimiento..................................................................Pág. 25 6.3 Plagas y enfermedades en almendro..........................................................Pág. 25 6.4 Fertilización en almendro ..........................................................................Pág. 26 6.5 Elementos químicos en la fertilización del almendro................................Pág. 27 6.6 La fertirrigación ........................................................................................Pág. 28 7.- ELECCIÓN DEL MATERIAL VEGETAL Y DISEÑO DE LA PLANTACIÓN.....................................................................................................Pág. 30 7.1 Elección del portainjerto y de la variedad..................................................Pág. 30 7.2 Diseño y preparación de la plantación.......................................................Pág. 31 7.3 Densidad de la plantación..........................................................................Pág. 31 7.4 Replanteo y marqueo .................................................................................Pág. 31 7.5 Método de plantación.................................................................................Pág. 32 7.6 Reposición de las marras ...........................................................................Pág. 33 8.- ELECCIÓN DEL SISTEMA DE RIEGO Y CÁLCULO DE LAS NECESIDADES HIDRICAS............................................................................................................Pág. 33 8.1 Cálculo de la evapotranspiración y balance hídrico ..................................Pág. 34 8.2 Cálculo de las necesidades hídricas del cultivo.........................................Pág. 36 8.3 Programación de los riegos........................................................................Pág. 40 9.- DISEÑO Y CÁLCULO HIDRAULICO.........................................................Pág. 43 9.1 Material empleado .....................................................................................Pág. 43 9.2 Cálculo hidráulico......................................................................................Pág. 43 9.2.1 Distribución de la variación de presiones en la subunidad................Pág. 44 9.2.2 Cálculo de los laterales de riego ........................................................Pág. 44 9.2.3 Cálculo de las tuberías terciarias........................................................Pág. 46 9.2.4 Cálculo de las tuberías secundarias....................................................Pág. 48 9.2.5 Cálculo de las presiones a la salida del cabezal.................................Pág. 50 9.2.6 Cálculo de la tubería primaria............................................................Pág. 51 9.3 Movimiento de tierras................................................................................Pág. 52 10.- CABEZAL RIEGO, AUTOMATISMOS Y ELEMENTOS SINGULARES Pág.52 10.2 Filtro de arena ..........................................................................................Pág. 53 Memoria 2 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). 10.3 Filtro de malla..........................................................................................Pág. 53 10.4 Contador de caudal ..................................................................................Pág. 54 10.5 Fertirrigación............................................................................................Pág. 54 10.6 Automatismos ..........................................................................................Pág. 55 10.6.1 Programador.....................................................................................Pág. 55 10.6.2 Paneles solares .................................................................................Pág. 55 10.6.3 Solenoides........................................................................................Pág. 56 10.7 Elementos singulares ...............................................................................Pág. 56 10.7.1 Válvulas ...........................................................................................Pág. 57 10.7.2 Desagües ..........................................................................................Pág. 59 10.7.3 Piezas especiales..............................................................................Pág. 59 11.- ESTUDIO GEOTÉCNICO DEL EMBALSE...............................................Pág. 60 11.1 Situación ..................................................................................................Pág. 60 11.2 Geología...................................................................................................Pág. 60 11.2.1 Estratigrafía......................................................................................Pág. 60 11.2.2 Estructura tectónica y geomorfológica ............................................Pág. 60 11.3 Hidrología................................................................................................Pág. 61 11.3.1 Clasificación hidrogeológica de los materiales................................Pág. 61 11.4 Geotecnia .................................................................................................Pág. 62 11.4.1 Descripción de las calicatas .............................................................Pág. 62 11.5 Condiciones geotécnicas..........................................................................Pág. 62 11.5.1 Estanqueidad....................................................................................Pág. 62 11.5.2 Condiciones constructivas ...............................................................Pág. 63 11.6 Materiales de préstamo ............................................................................Pág. 64 12.- EMBALSE.....................................................................................................Pág. 65 12.1 Parámetros del embalse............................................................................Pág. 65 12.1.1 Aporte hídrico..................................................................................Pág. 65 12.1.2 Tipología de la presa........................................................................Pág. 65 12.1.3 Resguardo ........................................................................................Pág. 66 12.1.4 Coronación.......................................................................................Pág. 66 12.1.5 Taludes. Protección..........................................................................Pág. 67 12.1.6 Zanjón o rastrillo..............................................................................Pág. 67 Memoria 3 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). 12.2 Estabilidad del dique................................................................................Pág. 67 12.2.1 Estabilidad al vuelco........................................................................Pág. 67 12.2.2 Estabilidad al deslizamiento total ....................................................Pág. 68 12.2.3 Estabilidad frente a asentamientos sucesivos ..................................Pág. 68 12.2.4 Estabilidad al deslizamiento parcial. Estabilidad de los taludes......Pág. 68 12.3 Cubicación del dique y cubicación del vaso............................................Pág. 69 13.- ELEMENTOS DE LA BALSA.....................................................................Pág. 69 13.1 Aliviadero ................................................................................................Pág. 69 13.2 Desagüe de fondo.....................................................................................Pág. 71 13.3 Toma de entrada de agua a la balsa .........................................................Pág. 72 13.4 Toma de salida o suministro ....................................................................Pág. 72 13.5 Sistema de medición de agua...................................................................Pág. 72 13.6 Impermeabilización de la balsa................................................................Pág. 73 13.7 Drenaje de fondo......................................................................................Pág. 74 13.8 Drenaje perimetral ...................................................................................Pág. 74 13.9 Vallado perimetral ...................................................................................Pág. 75 13.10 Arquetas.................................................................................................Pág. 75 14.-CÁLCULO DE LA INSTALACIÓN DE BOMBEO ....................................Pág. 75 14.1 Estudio de cavitación...............................................................................Pág. 76 14.2 Cálculo del golpe de ariete en la instalación de bombeo.........................Pág. 76 15.- CÁLCULO ESTRUCTURAL ESTACIÓN DE BOMBEO Y CABEZAL DE RIEGO ..................................................................................................................Pág. 77 16.- ESTUDIO DE VIABILIDAD ECONÓMICA..............................................Pág. 79 16.1 Situación actual........................................................................................Pág. 79 16.2 Datos considerados para el estudio económico .......................................Pág. 80 16.3 Conclusiones del estudio económico.......................................................Pág. 81 17.- RESUMEN GENERAL DEL PRESUPUESTO...........................................Pág. 81 18.- BIBLIOGRAFÍA...........................................................................................Pág. 83 Memoria 4 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). 1.- ANTEDEDENTES Y OBJETO DEL PROYECTO. Se redacta el presente proyecto “Transformación a regadío de una finca de 44.19 has para almendros en el termino municipal de Ainzón (Zaragoza), de tal forma que los documentos que integran el proyecto sirvan de base para la ejecución de la instalación proyectada. La finca objeto del proyecto esta dividida por un camino que la cruza generando así dos parcelas que son la parcela 48 del polígono 40 y la parcela 115 del polígono 41. A dicha finca se accede mediante un camino que nace en el kilómetro 7 de la carretera A-1301 que une Ainzón con Tabuenca, a escasos 2 kilómetros de comenzar el camino se encuentra dicha finca. La finca tiene una superficie de 44.19 has, que se encuentran actualmente declaradas de secano, pero posee un pozo para riego con todos los permisos correspondientes y con la concesión de agua necesario para el cultivo que se desea implantar. En esta parcela se ha ido cultivando durante estos años cereal de invierno con unos rendimientos bajos, por ello, en vista de no obtener suficiente beneficio, y dado que posee el pozo y los permisos suficientes, se decide transformar a regadío y de esta manera poder implantar otros cultivos que hagan más rentable la explotación. El propietario de la finca, antes de realizar el desarrollo de las posibles opciones que se puedan llevar a cabo en la finca, impone las siguientes condiciones: - Toda la finca se transformara a riego por goteo donde se procederá al cultivo de almendro propio de la zona. - No se plantea ningún problema de maquinaria para el cultivo del almendro puesto que el promotor dispone de toda ella ya que es un cultivo arraigado a la zona y presente en todas explotaciones de la zona. - La comercialización del cultivo está garantizada, ya que como es un cultivo propio de la zona y la venta está asegurada tanto a cooperativas como a compradores particulares implantados en la zona. Memoria 5 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). 1.1.- Objeto del proyecto El objeto del presente proyecto es la transformación a regadío de la parcela y la plantación de almendros en toda ella. Para poder llevar a cabo la transformación, se hace necesario el diseño de las conducciones e instalaciones de tuberías de riego a nivel de parcela. También se hace necesaria la construcción de un edificio de control de mandos desde el cual se realiza el control del riego. Para el desarrollo del presente proyecto se hacen necesarios: - Un estudio de la climatología de la zona, el cual se centra en el análisis de las variables meteorológicas que, de alguna manera influyen en los cálculos de necesidades de agua, tales como temperaturas, precipitaciones, humedad relativa, velocidad del viento para poder determinar la evapotranspiración, así como los periodos de heladas, de sequía y lluvia, los regímenes de temperaturas, etc. - Un estudio general de suelos que determine sus características más relevantes. - Un estudio del análisis del agua que se va a utilizar para el riego de la parcela y la determinación de la calidad, de la misma, para el riego. - Cálculo de las dosis de agua de riego necesarias para el cultivo a implantar en la parcela. - Diseño y distribución de la red de riego. Todos estos apartados serán analizados y calculados en los anejos correspondientes. 2.- ESTUDIO CLIMATOLÓGICO. Los datos de este estudio climático proceden del Observatorio Meteorológico de Borja, situado a 10 km aproximadamente de las parcelas objeto de estudio. Las localizaciones que interesan para el desarrollo de este estudio climático son las siguientes: Memoria 6 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). Longitud Latitud Altitud (msnm) Parcelas 1º 32´ 50´´ W 41º 46´ 49´´ N 535 Estación 1º 31´ 50´´ W 41º 49´ 58´´ N 440 2.1.- Elementos climáticos térmicos La temperatura media anual en los últimos 15 años es del orden de 15 ºC, mientras que la temperatura media del mes más frío (Enero) es 6,5º, y del mes más cálido (Julio) es 24,4 ºC. Las temperaturas medias máximas y mínimas son 20,4 º C y 9,5 º C, respectivamente. • Periodo de heladas En esta serie del año 2007 al 2011, que se encuentra detallada en el anejo nº 2, el mayor periodo de heladas queda comprendido entre los días 3 noviembre para la primera helada y 25 de abril para la última helada, es decir, en un año hay 192 días libre de heladas y 173 días con riesgo de heladas. • Régimen de heladas El régimen de heladas lo podremos calcular con varios métodos, lo más habituales son: -Según Emberger RIESGO MESES QUE COMPRENDE DIAS TOTAL Ninguno 0 FRECUENTE Enero 30 POCO FRECUENTE Febrero, Marzo, Noviembre y Diciembre 120 MUY POCO FREC. Desde Abril a Octubre 214 Cuadro2.1 Clasificacion según Emberger Memoria 7 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). - Según Papadakis CLASIFICACIÓN Restricción de la clasificación Meses que incluye Periodo medio de heladas. Tª < 0 ºC Enero, febrero, Diciembre. Periodo libre de heladas fuertes. 0 ºC  Tªmin.abs. < 2 ºC Marzo,Noviembre Periodo disponible libre de heladas. 2 ºC  Tªmin.abs < 7 ºC Abril,Mayo, Octubre Periodo completamente libre de heladas. 7 ºC  Tªmin.abs Junio, Julio, Agosto, Septiembre Cuadro 2.2 Clasificación según Papadakis • Cálculo del número de horas frío Para su determinación se toman como referencia varios criterios: - Según Weimberg el número de horas frío en la finca es superior a1300 horas. - Según Tabuenca, el número de horas frío en la finca es de 1466 horas. 2.2.- Elementos climáticos hídricos • Precipitaciones La precipitación es escasa, situándose en un promedio de 350 mm en zonas bajas y hasta 430 mm en zonas más elevadas. La duración media del período seco es de aproximadamente 5 meses. El mes que presenta una mayor pluviometría es Septiembre con una media de 58,4 mm, en cambio el mes menos lluvioso es Febrero con una precipitación media de 21,3 mm, siguiéndole Marzo y Julio con 23,7 y 25,9 mm de media respectivamente. El mes con mayor número de días de lluvia es mayo con 7,4 días de media y el mes que presenta menos días de lluvia es julio con 2,8. La precipitación media anual es de 406,3 mm. Memoria 8 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). PARCELA 2: La textura FRANCO-ARCILLOSA es de tipo fino (suelo pesado); confiere al suelo una alta capacidad de retención de agua y nutrientes; pero puede presentar factores negativos, una baja permeabilidad (se encharcara con facilidad), una alta compacidad (dificultan la penetración de raíces) y dificultad de laboreo; aunque en menor medida que en la parcela 1. • Conclusiones de carácter hídrico La capacidad de campo y el punto de marchitez obtenidos analíticamente, nos dan unos valores que permiten que la capacidad de retención de agua útil en el suelo sea aceptable. No se encuentra pues, en este sentido, factor limitante para ningún tipo de cultivo; aunque habrá que tener cuidado con los problemas de encharcamiento. FERTILIDAD · pH: El valor de pH obtenido es de 7.94 para la parcela 1 y 8,08 para la parcela 2, que le dan al suelo un cierto carácter básico típico en la zona en la que nos encontramos; esto es debido a la cantidad de carbonatos que hay en el suelo. El valor se encuentra en un nivel aceptable. · Materia orgánica: los niveles obtenidos han sido 1.53 para la parcela 1 y de 2.01 para la parcela 2. Estos valores se encuentran comprendidos entre 1.5 y 2.5 que son los valores considerados normales por lo que no se requiere tomar ninguna medida especifica, aunque en la parcela 1 ya que esta cerca del valor mínimo seria interesante aplicar algo de estiércol de oveja que es el mas abundante en la zona que nos encontramos. · Salinidad: se mide en el extracto de pasta saturada y se calcula midiendo la conductividad eléctrica (en dS/m). El valor obtenido ha sido de 2.3 dS/m para la parcela 1 y de 0.25 dS/m para la parcela 2, el cual es bajo en el caso de la parcela 2 y aunque entra dentro de los niveles aceptables (se consideran suelos no salinos aquellos con niveles de CE < 4dS/m) es un poco alto en el caso de la parcela 1, esto es debido a la abundante presencia de carbonato cálcico que es una sal que por su baja solubilidad Memoria 15 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). no representa riesgo alguno para las plantas. Por todo esto el suelo no presenta problemas de salinidad ni para el riego ni para las plantas. · Nitrógeno: la concentración de nitratos es de 8.9 para la parcela 1 y de 10.2 para la parcela 2; como los niveles considerados normales están entre 5 y 10, podemos decir que nos encontramos en unos niveles normales. · Fósforo: se obtiene por el método Olsen en ppm tiene un valor de 4.4 ppm para la parcela 1 y 2.96 ppm para la parcela 2. Por lo que será necesaria la realización de un aporte en plantación al encontrarse en un nivel bajo ya que los niveles considerados medios están entre 7 y 13. · Carbonatos y caliza activa: nos encontramos frente a unos niveles altos que nos podrían originar problemas de clorosis férrica sobre todo en el caso de la parcela 1; para solucionar esto utilizaremos patrones lo mas resistente posible y aplicaremos quelatos de hierro por vía foliar. CATIONES SOLUBLES MÁS INTERCAMBIABLES: La relación potasio/magnesio se encuentra en 0.4 para la parcela 1 y de 0.25 para la parcela 2; entendiendo como valores óptimos entre 0.3 y 0.8 nos encontramos en valores aceptables y no habrá problemas con este aspecto. Con todo esto y sobre todo debido a la alta concentración de carbonatos que nos encontramos dentro del suelo se podría clasificar este suelo dentro de los calcisoles. 4.-ESTUDIO DEL AGUA PARA RIEGO. El agua es elemento principal para la nutrición de las plantas, como en ella se pueden encontrar diversas concentraciones de sustancias disueltas, y de estas concentraciones depende la calidad de la misma para su uso, es imprescindible un análisis de calidad del agua. El agua que utilizaremos procede de un pozo que toman el agua de acuíferos abastecidos por el macizo del Moncayo con similares características por su proximidad Memoria 16 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). y cuya calidad contrastaremos con el pozo de Peñas Negras [Latitud: 40º 37´ 49,13´´ W; Longitud: 1º 31´ 31,4 ´´ W] del cual disponemos de datos. Se van a seguir los métodos más utilizados, que son por otra parte, los que más pueden ayudar a formar un criterio acertado. En general todos basan la calidad del agua en su contenido de sales solubles, sin considerar las relaciones que se establecen entre ésta y el medio en el que será consumida. Se hace muy importante determinar la calidad del agua que se va a usar para el riego, ya que dependiendo de los resultados que se obtengan será factible o no la puesta en riego. 4.1.- Relación entre cationes y aniones CATIONES mg/l meq/l ANIONES mg/l meq/l Na+ 53,6 2,33 Cl89,4 2,51 K+ 1,55 0,004 SO42243 2,53 Ca++ 145,5 3,63 CaCO3196 1,96 Mg++ 28,95 1,19 NO315,5 0,25 NH4+ 0,023 0,00127 PO420,03 0,000315 4.2.- Índices de primer grado - El pH. El intervalo óptimo de pH se encuentra entre 7 y 8, en nuestro caso el pH es de 7.45, es un valor que se puede considerar dentro del intervalo dado que la desviación es mínima y es adecuado para el agua de riego. - Contenido total de sales. Este contenido puede ser peligroso cuando pasa de 1 gramo/Litro. La cantidad de sales disueltas e ionizadas en el agua es de 0.69 g/L. - Presión osmótica del agua. La presión osmótica del agua aumenta a medida que lo hace su concentración salina. El resultado es de 0.39 atm. Memoria 17 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). 4.3.- Índices de segundo grado - Relación de adsorción de sodio (SAR o RAS). La relación de adsorción de sodio hacer referencia a la concentración del ion sodio y los iones calcio y magnesio. Su valor es de 1,50, por lo tanto se puede considerar un agua óptima para el riego. - Relación de calcio. Esta relación muestra la proporción del contenido de calcio respecto a los restantes cationes. Se obtiene un valor de la relación de calcio de 0,50. - Relación de sodio. Esta relación es similar a la anterior, y muestra el contenido de ion sodio que hay en un agua respecto a los restantes cationes. Se expresa en meq/L. Se obtiene un valor numérico de la relación de sodio de 0,32. - Coeficiente de Alcali (K1) o índice de Scott. Este índice define “la altura de agua, expresada en pulgadas, que, al evaporarse, dejaría en el suelo en un espesor de cuatro pies, una cantidad de sales suficiente para convertirlo en un medio perjudicial”. Se calcula a partir del valor que alcanza la relación (Na+ - 0.65 Cl-), expresando sus componentes en mg/L. Por lo tanto se trata de un agua buena, por lo que es utilizable y apta para el riego. - Índice de Eaton o Carbonato Sódico Residual (CSR). Indica la peligrosidad del sodio una vez que han reaccionado los cationes de calcio, magnesio con los aniones carbonato y bicarbonato. Así pues, en este caso CSR = -2,86 meq/L. Por lo tanto el agua es buena y utilizable para el riego. - Dureza del agua. Otro índice que se suele encontrar en los estudios de aguas, está referido al contenido de calcio que hay en estas, y se expresa en grados franceses y se obtiene un valor de 15,54, por lo que se entiende que es un agua dura. Memoria 18 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). 4.4.- Criterios de salinidad - Clasificación de Richards: La CE es de 1089,76 micromhos/cm, por tanto el riesgo según esta clasificación es Alto. - Clasificación del comité de consultores U.C. Como la CE es de 1,089 milimhos/cm, por tanto según esta clasificación el riesgo es Medio. -Clasificación de la FAO. Como la CE es de 1,089 milimhos/cm, entonces puede haber problemas de salinidad. 4.5.- Normas combinadas para caracterizar la calidad de las aguas utilizadas en el riego Son numerosos los criterios que se han utilizado para caracterizar la calidad de las aguas de riego. Nos referiremos aquí, solamente a los de mayor aceptación y se basan en la utilización combinada de alguno de los índices antes descritos. - Normas Riverside. Relacionan la conductividad eléctrica y el SAR. Según estos dos índices se establecen dieciséis clases de aguas en función del riesgo de alcalinización y salinización. Con los valores de SAR = 1,5 y CE = 1089,76 μmhos/cm, se obtiene una clase de agua C3-S1, que indica un riesgo alto de salinización del suelo pero muy bajo de alcalinización. - Normas H. Greene. Estas normas toman como datos de partida la concentración total de las aguas expresadas en meq/L con relación al porcentaje de sodio, expresado respecto al contenido total de cationes en meq/L. Se obtiene como resultado un agua de buena calidad para el riego. Memoria 19 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). -Normas de Wilcox. Este autor considera como los índices para clasificar las aguas de riego, el porcentaje de sodio respecto al total de cationes y la conductividad eléctrica en μmhos/cm. El porcentaje de sodio (%Na) se ha calculado es de 32,40%. La conductividad eléctrica a 25ºC es de 1089,76 μmhos/cm. Por lo tanto, se obtiene un tipo de agua de “buena a admisible para el agua de riego”. 5.-AGRONOMÍA DEL CULTIVO. El cultivo del almendro esta en auge debido a varios motivos, uno de ellos es que el precio de la almendra en los últimos años esta haciendo que este cultivo sea cada día mas rentable. Por otro lado la rusticidad con la que esta planta se adapta a todo tipo de suelos y a condiciones de sequía esta haciendo que cada día este cultivo este fomentando mayor interés. 5.1 Fisiología del almendro. El almendro (Prunnus amygdalus) pertenece a la familia de las rosáceas y es originario de los países mediterráneos. En el almendro como en todas las plantas se distinguen dos partes, la parte subterránea y la parte aérea de la planta: - PARTE SUBTERRÁNEA: Tiene la función de anclaje al suelo y la de absorber agua y nutrientes, y corresponde a las raíces. La raíz del almendro es pivotante y alcanza grandes profundidades; la raíz horizontalmente, alcanza hasta 10 metros de longitud. El crecimiento de las raíces en secano se da en primavera y otoño mientras que en regadío el crecimiento es continuo desde la primavera hasta el otoño. - PARTE AÉREA: Es toda la estructura visible y en regadío puede llegar a alcanzar los 8 o 10 metros de altura. La madera conforme el árbol envejece se oscurece y se agrieta. Las Memoria 20 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). yemas pueden ser de dos tipos florales que son las que dan origen a una flor y son ovaladas gruesas y poco puntiagudas; y las yemas vegetativas que son las que dan origen a nuevas ramas y son cónicas delgadas y puntiagudas. Las ramas también existen de varios tipos: - Ramas vegetativas: · Rama de madera: Es la rama típica de todos árboles que no fructifica. · Chupón: Crece verticalmente del tronco pudiendo llegar a medir 2 metros. - Ramas fructíferas: · Rama mixta: es igual que las de madera más que presenta flores es vigorosa y gruesa, en los almendros adultos es la más abundante. · Ramillete de mayo: son ramitas de 1 a 4 centímetros llenas de inflorescencias que salen de madera de al menos 2 años. · Brindilla: rama delgada de 5 a 30 cm. Que esta llena de yemas vegetativas pero que en la punta presenta un grupo de inflorescencias. Las hojas son caducas y tienen forma lanceolada, borde dentado y están dobladas a lo largo de su nervio principal en forma de uve. El limbo es lampiño y brillante en el haz. Se disponen de forma alternas y nacen después de las flores. 5.2 Exigencias climáticas del almendro. El almendro se trata de una planta de clima típico mediterráneo. Una de las limitaciones que presenta este cultivo es la sensibilidad a las heladas primaverales ya que es el primer árbol frutal en sacar las flores (sobre la última semana de febrero y primera quincena de marzo en función de las variedades). Las temperaturas mínimas que resiste en primavera son: cuando todavía están las yemas florales hasta -3º C, mientras se encuentran las inflorescencias hasta -2.7º C, y cuando el fruto esta recién cuajado apenas llega a -1º C se produce la perdida de la cosecha. A pesar de lo anterior el almendro es una planta que necesita de inviernos. En lo que a necesidades de agua se refiere, es una planta poco exigente ya que puede cultivarse en zonas con una pluviometría de 300 mm anuales siendo el optimo de cultivo en zonas con una pluviometría de 500 a 700 mm anuales, aumentando la producción y rendimiento en grano en la medida que aumenta la disponibilidad de agua para la planta. Memoria 21 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). 5.3 Exigencias edafológicas del almendro. El almendro es una planta que desarrolla bien en suelos calcáreos, es resistente a la salinidad y se desarrolla mejor en suelos profundos. Por el contrario el almendro es una planta muy sensible a la asfixia radicular y a la podredumbre radicular en suelos mal drenados. El óptimo de pH del suelo es de 6 a 7. 5.4 Ciclo biológico del almendro. El almendro al tratarse de un árbol de hoja caduca permanece todo el invierno sin actividad vegetativa en la parte aérea. Sobre los últimos días de febrero y la primera quincena de marzo el almendro recobra la actividad vegetativa, lo primero que hace es sacar las flores para que sean polinizadas por los insectos, ya que se trata de una planta entomófila, cuando las flores han sido polinizadas comienzan entonces a aparecer las hojas las cuales alcanzan su tamaño normal en pocos días; es entonces cuando se esta produciendo el cuajado de los frutos. Inmediatamente después los frutos comienzan a engordarse y en apenas un mes alcanzan el tamaño final, cuando esto sucede comienza a llenarse el grano y posteriormente a endurecerse el hueso. Cuando comienzan las altas temperaturas del verano el árbol sufre una parada vegetativa y es en ese momento cuando se produce la inducción floral para el año siguiente. Hacia mitad de septiembre empieza lo que coloquialmente se denomina “abrir las almendras” el mesocarpo se abre y comienza a separarse en dos mitades dejando al descubierto el endocarpo o hueso de la almendra. Cuando las altas temperaturas disminuyen comienza la segunda savia y el árbol reanuda su actividad vegetativa, acumulando reservas para el siguiente ciclo biológico. Cuando llega el otoño y comienzan las bajas temperaturas el árbol se desprende de las hojas, entra en parada vegetativa y se produce el endurecimiento de la madera de ese año. Memoria 22 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). 6.- CULTIVO DEL ALMENDRO. 6.1 Mantenimiento del suelo y eliminación de malas hierbas. Se ha optado por una forma de mantenimiento con laboreo tradicional aprovechando los aperos de los que dispone el propietario y se realizara con un cultivador de 15 o 17 brazos colocados en dos filas de manera intercalada para que no se escape a las rejas ninguna planta. La profundidad de laboreo será pequeña de aproximadamente unos 12 centímetros, puesto que la única misión de esta labor es la eliminación de malas hierbas. Las veces que se realizaran estas pasadas de cultivador se dejan a elección del agricultor ya que dependerá de la cantidad de malas hierbas que aparezcan cada año debido a la cantidad de lluvias, siendo recomendadas de 4 a 5 pasadas cada año. La aplicación del herbicida para el mantenimiento de la tira donde están los goteros se hará con una pulverizadora que suministrara el caldo a un brazo colocado en la parte delantera del tractor, este brazo constara de tres boquillas que aplicaran el caldo de forma uniforme por la parte del suelo al que no llegan las labores. Se realizara una aplicación al principio de la primavera con glifosato cuando las malas hierbas empiezan a emerger y en función de lo lluvioso que sea el año y la cantidad de malas hierbas que aparezcan se hará necesaria otra aplicación a finales de primavera con algún herbicida de contacto. 6.2 Poda. Distinguiremos entre cuatro tipos de poda en función de la edad del árbol y la forma que tenemos de actuar sobre el: · Poda de formación. · Poda de producción. · Poda en verde. · Poda de rejuvenecimiento. Memoria 23 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). 6.2.1 Poda de formación. Es la poda que se realiza durante los primeros 3 o 4 años, según el patrón y la variedad que se utilicen. Esta poda debe de conservar durante el mayor tiempo posible el mayor número de hojas para evitar quemaduras en la madera. Además debe de tenerse en cuenta que al principio podas severas retasan la entrada en producción y que ángulos demasiado agudos en la elección de las ramas madres, generan ramas débiles, considerando que las incisiones y entalladuras fuertes en almendro pueden generar goma El primer año realizaremos una poda muy fuerte apenas dejando el tronco y tres o cuatro ramas cortadas a una distancia de unos veinte centímetros del tronco. El segundo año se elegirán las ramas que constituirán la estructura del árbol, deberán ser tres ramas distribuidas a unos 120 grados aproximadamente. El tercer año debemos de evitar chupones, tenemos que seleccionar las ramas secundarias y limpiarlas en su base y partes finales. El cuarto año se eligen las ramas secundarias y se diseña la estructura del segundo piso y de las ramas terciarias que constituirán el conjunto del esqueleto. 6.2.2 Poda de producción. Debe realizarse a finales de invierno antes de que el árbol empiece a florecer. A la hora de realizar la poda hay que prestar atención a la variedad para tener en cuenta que la verticalidad, órganos de fructificación, vigor y tendencia a formar anticipados entre otros pueden variar en función de la variedad. Aunque no se pueden dar pautas estrictas en la poda de fructificación podemos utilizar como normas generales: - Suprimir cada año la quinta parte del árbol. - Es conveniente podar ramas cuando tienen entre 2 y 3 cm de diámetro. Memoria 24 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). 7.2 Diseño y preparación de la plantación. El programa de preparación del terreno será el siguiente: • Desfondes y subsolados: estas operaciones tienen las siguientes finalidades: .- permitir y facilitar el desarrollo de las raíces. .- hacer más permeable el terreno al agua y al aire. .- limpiar la tierra de raíces, piedras, larvas de insectos... .- provocar o activar la actividad microbiana. .- movilizar las reservas fertilizantes. • Labor con vertedera: labor complementaria que se realizará tras las primeras lluvias de otoño, para incorporar con ella la posible nascencia de los restos del cultivo anterior (cereal), y homogeneizar el horizonte superficial. La labor se realiza con vertederas que voltean la tierra unos 35 – 40 centímetros de espesor. • Pase de grada: se realiza con una grada de discos para desterronar el terreno y dejarlo lo mas desmenuzado posible. • Rulado: Se realizará un pase de rulo para dejar la superficie del terreno lisa y poder realizar el marqueo más fácilmente. 7.3 Densidad de plantación. El marco que se va adoptar es de 7 x 7. Teniendo en cuenta los caminos de servicio obtendremos unos 200 árboles por hectárea, con los cuales obtendremos buenos rendimientos sin dificultarnos la mecanización. Densidades de plantación elevadas dificultan el paso de tractores y aperos. 7.4 Replanteo y marqueo. Una vez preparado el terreno, se procede al marqueo de la plantación, que consiste en señalar en el campo el emplazamiento definitivo de las líneas de cultivo. Memoria 31 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). Este marqueo se realizara mediante la forma que tradicionalmente se utiliza en esta zona y consiste en que una persona especializada en este trabajo va marcando el campo con ayuda de una cuerda o cadena que previamente a sido marcada con las medidas de la plantación (en nuestro caso a 7 metros) en el lugar donde debe ir la planta se coloca un trozo de caña que previamente a sido cortada con una largura de unos 25 cm. Las líneas de plantación se orientarán dirección Norte – Sur, siendo perpendiculares a los caminos de servicio. Hecho ya el marqueo principal, se estima que el número de árboles será aproximadamente de 8800 árboles (200 árboles x 44 has). 7.5 Método de plantación. La plantación se realizará con plantas injertadas que nos servirá el vivero, que habrá hecho el injerto al patrón que nosotros elegimos con la variedad seleccionada. Así la planta servida por el vivero tendrá dos años de raíz y un año de injerto, a raíz desnuda. Las plantas necesarias son 4400 de la variedad “guara” y otras 4400 de “tuono” sobre patrón “GF-677” en un número total de 8800 que se plantarán en el terreno intercalando una fila de cada variedad. Además de estas plantas, el vivero nos servirá por su cuenta un número determinado de plantas (3 – 4 %) para la reposición de marras, acuerdo al que llegamos con el vivero al encargar las plantas un año anterior a la plantación. Nº plantas necesarias -------8800 plantas 4 % reposición marras ------352 plantas Total -------9152 plantas La época de plantación de las plantas se aconseja antes de la iniciación del periodo vegetativo, a finales de invierno (primeros días de enero). Memoria 32 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). Para colocar el plantón utilizaremos un subsolador especial de un solo brazo que lleva detrás una cavidad donde una persona mete el plantón y lo deja colocado en el lugar donde esta la marca con la caña. La planta se colocará de forma que el nudo de injerto quede a unos 4 - 5 cm por encima de la superficie del terreno. La raíz se cubrirá con tierra más bien fina y se presionará esta tierra para asegurar un contacto máximo con la raíz e impedir la formación de bolsas de aire, esto lo realizaran dos personas que irán detrás del subsolador. 7.6 Reposición de las marras. Si durante la primavera se observara la no brotación de alguna de las plantas, se comprobará que se ha secado; se puede realizar una pequeña raspadura en la base del tronco para comprobar el color. Si la planta ha perdido el color verdoso característico de la madera viva, se reemplazará. Aún con todo esto al año siguiente e incluso posteriores seguro que tenemos algún fallo en donde debemos de colocar un plantón nuevo a finales de invierno. 8.- ELECCION DEL SISTEMA DE RIEGO Y CÁLCULO DE LAS NECESIDADES HIDRICAS. La elección del sistema de riego es la de goteo debido a:  Alto porcentaje de agua aprovechada.  Perfecta adaptación a la topografía.  Ahorro de mano de obra.  Realización de abonado controladamente.  Creación de un microhabitat ideal para el sistema radicular.  Aprovechamiento alto de los nutrientes.  Reducción de situación de estrés del árbol. Memoria 33 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). 8.1 Cálculo de la evapotranspiración y balance hídrico. El desarrollo de las plantas cultivadas se halla determinado por las disponibilidades hídricas, que dependen de: - El contenido hídrico del suelo. - La capacidad de cesión de agua del suelo. - La eficacia del sistema radicular de las plantas. - La demanda de agua por parte de la planta. Cuando las precipitaciones no aseguran el suficiente aporte de agua el crecimiento vegetal se encuentra más o menos comprometido. Así, el cálculo de las necesidades de agua de los cultivos es el paso previo para establecer los volúmenes de agua que será necesario aportar con el riego. La evapotranspiración (ET) es la combinación de agua transpirada por las plantas y evaporada por el suelo. Para que se produzca el proceso de la ET es necesario que exista una fuente de agua disponible para la planta y una fuente de energía suficiente para evaporar el agua. La fuente de agua está controlada fundamentalmente por factores de suelo y planta, mientras que la energía para evaporar el agua está controlada por factores climáticos, fundamentalmente cuando el objetivo propuesto es el establecimiento de las necesidades hídricas. La FAO define las necesidades de agua de un cultivoET(cultivo) o ET(c)- como la altura de agua necesaria para cubrir las perdidas por transpiración y evaporación de un cultivo libre de enfermedades y creciendo en campos grandes, con abundante agua y abono, sin condiciones restrictivas del suelo y obteniéndose la producción potencial bajo las condiciones de crecimiento dadas (Doorenbos y Pruitt, 1976). Para conocer las necesidades de agua de los cultivos Doorenbos y Pruitt proponen lo siguiente: 1Calcular la evapotranspiración del cultivo de referencia (ETo).Se define como “la tasa de evapotranspiración de una superficie extensa de gramíneas verdes de 8 a 15 cm de altura, uniforme, de crecimiento activo, que sombrean totalmente al suelo y que no escasean de agua”. Memoria 34 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). 2Elegir el coeficiente de cultivo (Kc), que representa la relación entre ETo y ET (cultivo). Varía con el tipo de cultivo y el clima. ET(c) = ETo x Kc 3Estudiar los factores que inciden en la ET(c) como son las condiciones locales y las prácticas agrícolas. Metodología de trabajo: Consiste en la fase de cálculo de la evapotranspiración de referencia (ETo). Debido a la dificultad de obtener mediciones directas, se utilizan fórmulas empíricas para predecirla a partir de variedades climatológicas. Las más extendidas son las propuestas por la FAO, comprobada su validez para aplicarlas en condiciones climáticas y agronómicas a menudo muy diferentes de aquellas por las que fueron concebidas. En nuestro caso nos basaremos en el uso de fórmulas, más concretamente los tres métodos siguientes: Thornthwaite, Blaney-Criddle y Radiación. Todos los datos obtenidos están calculados con detalle en el anejo nº 7 y han sido resumidos en esta tabla. Los datos están en mm/mes. THORNTHWAITE BLANEY-CRIDDLE RADIACIÓN ENE 12,39 21,39 40,3 FEB 17,13 40,04 64,4 MAR 36,91 84,01 117,8 ABR 51,58 104,7 156 MAY 85,46 138,88 195,3 JUN 126,98 191,7 138 JUL 150,11 218,55 241,8 AGO 135,18 196,54 204,6 SEP 89,1 122,1 132 OCT 55,39 79,67 80,6 NOV 24,34 35,4 42 DIC 13,19 19,53 40,3 ∑ anual 797,76 1252,51 1453,1 Tabla 8.1 Calculo evapotranspiraciones. Memoria 35 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). Como conclusión, y con objeto de definir unos valores de Eto para el cálculo de las necesidades de agua de cultivo, realizaremos una media entre los valores obtenidos por el método de Thornthwaite y de Blaney-criddle que se muestran en la siguiente tabla, descartando los datos del método de radiación por presentar una mayor desviación de la media. MES Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic ∑anual ETo (mm/ mes) 16.89 28.58 60.46 78.14 112.17 159.34 184.33 165.86 105.6 67.53 29.87 16.36 1578 Tabla 8.2 Evapotranspiración final. 8.2 Cálculo de las necesidades hídricas del cultivo. En el apartado anterior se ha determinado la evaporación de referencia, en función de las características climáticas de la zona. A partir de estos datos, y teniendo en cuenta el tipo de cultivo, en este caso el almendro, se determinarán las necesidades de agua del cultivo para períodos de un mes. La relación entre ambos viene determinada por el coeficiente de cultivo (Kc) y emplearemos también una serie de factores derivados del método de riego elegido; el factor de localización (Kr) en función del porcentaje de superficie sombreada y las correcciones por condiciones locales (variación climática y variación por advección). De forma que se adoptan los siguientes valores de Kc para el valle medio del Ebro en almendro según la FAO. El resto de los meses no se consideran irrelevantes puesto que la evapotranspiración en estos meses es mínima. Mar Abr May Jun Jul Ago Sept Oct Nov Kc 0.5 0.75 0.85 0.9 0.9 0.9 0.85 0.8 0.7 Tabla 8.3 Valores Kc Memoria 36 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). Efecto de la localización. El efecto del estado de desarrollo del cultivo (superficie cubierta por la copa con respecto a la superficie asignada para cada planta) en la Etc es contemplado por los coeficientes Kr. Al no disponer de información específica para el caso del almendro, el coeficiente Kr se determina de forma genérica y se obtiene un valor Kr = 0.845 Correcciones por condiciones locales. Las fórmulas utilizadas para calcular la ETo incluyen datos climáticos pero no prevén el efecto de la gran cantidad de condiciones locales que pueden influir en la evapotranspiración. Algunos de estos efectos se cuantifican por medio de coeficientes que multiplicados por la Etc (ETo x Kc x Kr) permiten el cálculo de la ET. • Variación climática. Cuando la ETo utilizada en el cálculo al valor medio del período estudiado, debe mayorarse multiplicándola por un coeficiente, pues si no las necesidades calculadas serían un valor medio y muchos años el valor calculado sería insuficiente. Se adopta en este caso el criterio de riego localizado de alta frecuencia (RLAF) donde el volumen de suelo mojado es reducido y se debe de aplicar un coeficiente elevado comprendido entre 1,15 y 1,20, utilizando 1,20 porque así también tenemos en cuenta las variaciones diarias. • Variación por advección. La transformación en riego de una zona introduce un cambio en el micro clima aumentando la humedad relativa y disminuyendo las temperaturas medias. El aire caliente y seco de los secanos cercanos tiene un efecto sobre los cultivos en regadío aumentando la ET a barlovento y disminuyéndola a sotavento, donde el aire llega cargado de humedad. Estos efectos se conocen con el nombre de "efecto de ropa tendida" y "efecto oasis". Memoria 37 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). La corrección a aplicar depende del tamaño de la zona de riego, en este caso la superficie es de 44.19 ha, por lo que le corresponde un valor de advección de 0,85. Necesidades netas (Nn). La necesidad neta es la fracción del agua que debe quedar almacenada en la zona radicular para ser puesta a disposición de los cultivo y se calcula mediante la siguiente formula: Nn = ETo x kc x kr x factor climático x factor de advección A continuación se muestran las necesidades hídricas del almendro en el proyecto: Eto mes (mm) Kc Kr Factor climático Factor advección ET mes(mm) Marzo 60.46 0.5 0.745 1.2 0.85 22.97 Abril 78.14 0.75 0.745 1.2 0.85 44.53 Mayo 112,17 0.85 0.745 1,2 0,85 72.45 Junio 159,34 0.9 0.745 1,2 0,85 108.97 Julio 184,33 0.9 0.745 1,2 0,85 126.06 Agosto 165,86 0,9 0.745 1,2 0,85 113.43 Septiembre 105,6 0,85 0.745 1,2 0,85 68.21 Octubre 67,53 0,8 0.745 1,2 0,85 41.05 Noviembre 29.87 0.7 0.745 1.2 0.85 15.89 TOTAL 637.19 Tabla 8.4 Necesidades hídricas del almendro Necesidades reales (Nr). Las necesidades netas (Nn) no coinciden con el volumen de agua a aplicar en el riego, considerado como necesidades reales (Nr). Memoria 38 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). Se denomina eficiencia de aplicación (Ea) en parcela a la fracción de agua aplicada que queda retenida en la zona radicular a disposición de los cultivos. Su valor depende del sistema de riego, del tipo de suelo y de otros factores. En este caso se tomará un valor de 0,95 recomendado para el almendro en clima árido. De acuerdo con la definición de Ea, las necesidades reales serán: Nr = Nn / Ea Necesidades totales de riego. Debido a diferentes causas, los emisores de una instalación arrojan caudales que no son exactamente iguales entre sí, lo que ocasiona que las plantas reciban dosis de riego diferentes. A efectos de diseño se establece la condición de que la parte de la finca que menos agua reciba, reciba como mínimo una cierta fracción de la dosis media. A esta fracción se le denomina “Coeficiente de Uniformidad “(CU). En nuestro caso imponemos la condición de que la parte menos regada de la finca reciba una dosis del 90% de la media: CU = 0,90 Por lo tanto las necesidades totales Nt se calculan como: Nt = Nn / (Ea*CU) Nr Nt Nt N real Caudal continuo mm/mes mm/día árbol/día m3 /ha y mes l / sg y ha Marzo 22.97 0.86 42.14 229.7 0.1 Abril 44.53 1.73 84.77 445.3 0.2 Mayo 72.45 2.73 133.77 724.5 0.31 Junio 108.97 4.25 208.25 1089.7 0.49 Julio 126.06 4.75 233 1260.6 0.55 Agosto 113.43 4.26 208.74 1134.3 0.49 Septiembre 68.21 2.66 130.34 682.1 0.31 Octubre 41.05 1.55 75.95 410.5 0.18 Noviembre 15.89 0.62 30.38 158.9 0.07 6135.6 Tabla 8.5 Necesidades totales. Memoria 39 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). 8.3 Programación de los riegos. Este apartado engloba una serie de parámetros que caracterizan el riego y condicionan el posterior diseño hidráulico. En la fase de diseño agronómico todas estas magnitudes están relacionadas entre sí, de forma que una variación de una de ellas modifica a las demás. Porcentaje de suelo mojado. En la práctica del diseño, el concepto de porcentaje de suelo mojado la relación entre el área mojada por los emisores y el área total, se tiene que medir a la profundidad en la que la densidad radicular sea máxima. Elección del emisor. Los emisores son los elementos más importantes de las instalaciones de riegos localizados de alta frecuencia. Deben cumplir tres condiciones fundamentales: 1.- El caudal que proporcionen debe ser el adecuado. 2.- La presión de servicio de los emisores no debe ser muy baja para minimizar el efecto que sobre la uniformidad del riego tienen los desniveles del terreno y las perdidas de carga a lo largo de terciarias y laterales. 3.- El paso del agua debe ser lo mayor posible con objeto de evitar las obturaciones en el goteo. Interesa que los emisores tengan un coeficiente de descarga bajo por que cuanto más se acerque a 1 más laminar será el flujo. Los emisores en régimen laminar son más sensibles a los cambios de presión y por tanto riegan con menos uniformidad. Son también más sensibles a las obturaciones y a cambios de temperatura. Así pues, se colocará un gotero de régimen turbulento, de tipo autocompensante ya que hay tuberías que en algunos puntos salvan desniveles importantes con un caudal de 4 l/h. Memoria 40 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). Para tener en cuenta el efecto de las pérdidas menores en las derivaciones, consideramos un coeficiente mayorante sobre la longitud (Km) igual a 1,2. El diámetro de la terciaria deberá ser tal que las pérdidas que provoque en la tubería, sean inferiores a las admisibles, es decir: max, 75,1 75,4 f m ter h QLCFrK D  Las pérdidas de carga para estos diámetros son: 75,4 75,1 ,D QLCFrK hm terf   Una vez conocidas las pérdidas de la terciaria, se puede pasar a determinar la presión necesaria al inicio de ésta, mediante la expresión: Po ter = Plat + hter + hv Donde:  Plat: Presión necesaria para el lateral de riego más exigente, en mca.  hter: Pérdidas de carga en la terciaria, en mca.  hv: Pérdidas de carga en la válvula, en mca. Con estos datos se procede al dimensionado de las tuberías, cuyos resultados se pueden ver en la tabla que se presenta a continuación: Memoria 47 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). Terciaria L (m) Nlat Q (l/h) Fr Z(m) hf max (mca) hf ter (mca) Dteorico Dcomercial Pnecesaria (mca) 1.1 223 64 36736 0.371 12 1.07 0.66 106.9 125 11.81 1.2 350 100 57400 0.369 10 1.07 0.69 137.34 160 11.84 2.1 350 100 61500 0.369 7 0.83 0.78 148.6 160 12.17 2.2 350 100 61500 0.369 6 0.83 0.78 148.6 160 12.17 3.1 84 24 14957 0.385 5 0.78 0.6 66.81 75 12.04 3.2 310 65 40508 0.371 10 0.78 0.63 125.97 140 12.07 4.1 300 85 48790 0.370 11 1.07 0.84 125.3 140 11.99 4.2 240 70 40180 0.371 11 1.07 0.83 111.36 125 11.98 5.1 230 66 40590 0.371 5 0.83 0.81 116.85 125 12.20 5.2 250 64 39360 0.371 5 0.83 0.83 117.58 125 12.22 6.1 390 95 56088 0.369 4 0.98 0.74 141.91 160 11.98 6.2 330 80 47232 0.370 5 0.98 0.88 128.68 140 12.12 Tabla 9.2 Cálculo tuberías terciarias. 9.2.4 Cálculo de las tuberías secundarias. Las tuberías secundarias son las tuberías que van desde el cabezal de riego situado a pie de parcela hasta las tuberías terciarias. En nuestro proyecto diferenciamos dos tipos de tuberías secundarias que son: - Las que abastecen agua a las distintas terciarias dentro de cada sector, a las que denominaremos con la letra A. - Las que transportan el agua desde el cabezal de riego hasta el comienzo de cada sector de riego, a las que denominaremos con la letra B. Tuberías secundarias tipo A. Las únicas condiciones que imponemos a estas tuberías es que sean de PVC y que en su interior no se sobrepase la velocidad de 1.5 m/s para que no exista riesgo de rotura y que tampoco sea inferior a 0.6 m/s ya que sino la tubería se encarece mucho y se producen fenómenos de sedimentación en su interior. Memoria 48 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). Para calcular las pérdidas de carga que se producen a lo largo de estas tuberías utilizamos la fórmula de Veronese: xL D Q hr 8.4 8.1 365.0  Para calcular las velocidades que se dan dentro de estas tuberías utilizamos la ecuación de continuidad: 2 4 D Q V   Con estos datos hemos calculado estas tuberías y los resultados se muestran en la siguiente tabla. TUBERIA Q (l/h) Q (l/s) DN (mm) Dint (mm) L (m) hr (m) V (m/s) A1 36736 10.20 125 117.6 137 0.95 0.939 A2 61500 17.08 160 150.6 150 0.80 0.959 A3 14957 4.15 75 70.6 230 3.67 1.061 A4 48790 13.55 140 131.8 140 0.94 0.993 A5 40590 11.27 125 117.6 155 1.22 1.007 A6 47232 13.12 140 131.8 145 0.92 0.962 Tabla 9.3 Tuberías secundarias tipo A Tuberías secundarias tipo B. Del cabezal de riego saldrá una tubería que se dividirá en cuatro; una para el sector 1, otra para el 2, otra para el 3 y otra para los sectores de la parcela 1, es decir, para el 4, 5 y 6; esta tubería al llegar a la parcela 1 se dividirá en tres para abastecer a cada uno de los tres sectores. A estas tuberías las denominaremos con la letra B seguido del número de sector al que abastecen y a la tubería que abastece a los tres sectores de la parcela 1 la denominaremos tubería B456. Las condiciones impuestas para estas tuberías y los métodos de cálculo utilizados para estas tuberías son los mismos que para las del caso anterior. Memoria 49 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). TUBERIA Q (l/h) Q (l/s) DN (mm) Dint (mm) L (m) hr (m) V (m/s) B1 94136 26.15 160 150.6 75 0.86 1.356 B2 123000 34.17 180 169.4 80 0.85 1.516 B3 55456 15.41 140 131.8 10 0.08 1.129 B456 103320 28.70 200 188.2 320 1.50 1.032 B4 88970 24.71 160 150.6 150 1.56 1.387 B5 79950 22.21 160 150.6 5 0.04 1.247 B6 103320 28.70 180 169.4 300 2.32 1.273 9.4 Tuberías secundarias tipo B. 9.2.5 Cálculo de las presiones a la salida del cabezal. La presión necesaria a la salida del cabezal es la resultante de la suma de la presión necesaria por los goteros, las pedidas en los laterales de riego, las perdidas en la tubería terciaria y las perdidas en las tuberías secundarias; también hay que contar con el desnivel que en nuestro caso nos es favorable. En la siguiente tabla se muestra la presión necesaria en cada tubería terciaria y la resultante final de cada sector esta viene marcada por la tubería más exigente en cuanto a presión. TUBERIA Pit (mca) hra (m) Pfinalt (mca) Psector 1.1 11.81 0.95 12.76 1.2 11.84 0 11.84 12.76 2.1 12.17 0 12.17 2.2 12.17 0.8 12.97 12.97 3.1 12.04 0 12.04 3.2 12.07 3.67 15.74 15.74 4.1 11.99 0.94 12.93 4.2 11.98 0 11.98 12.93 5.1 12.20 0 12.20 5.2 12.22 1.22 13.44 13.44 6.1 11.98 0 11.98 6.2 12.12 0.92 13.04 13.04 9.5 Presión a la salida del cabezal. Memoria 50 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). En la siguiente tabla calculamos la presión necesaria a pie del cabezal de riego. Psector hrb (m) Pfinal ΔZ (m) Prequerida 12.76 0.86 13.62 0 13.62 12.97 0.85 13.82 0 13.82 15,74 0.08 15.82 0 15.82 12.93 1.56 1.50 15.99 7 8.99 13.44 0.04 1.50 14.98 10 4.98 13.04 2.32 1.50 16.86 15 1.86 Tabla 9.6 Presiones a pie del cabezal. Debido a que la presión a la salida del cabezal solo puede ser una, tomaremos el valor más alto para que así todos los sectores tengan la presión suficiente para un normal funcionamiento. Esta presión necesaria es de 15.82 mca. 9.2.6 Cálculo de la tubería primaria. Esta tubería transporta agua desde la salida de la balsa hasta la entrada al cabezal de riego; por tanto esta tubería tiene su inicio a cota 560 que es a la que se encuentra la base de la balsa y su final se encuentra en cota 525 que es donde se encuentra el cabezal de riego. Las condiciones en esta tubería y los cálculos se realizan de la misma manera que para las tuberías secundarias y los resultados han sido recogidos en la siguiente tabla: Q (l/h) Q (l/s) DN (mm) Dint (mm) L (m) hr (m) V (m/s) 123000 34.16 200 169.4188,2 160 1.02 1.23 9.7 Tubería primaria. Por tanto esta tubería primaria tendrá un diámetro exterior de 200 y tendrá una largura de 160 metros. Memoria 51 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). 9.3 Movimiento de tierras. La instalación de una red fija de tuberías en un riego conlleva un movimiento de tierra. Los volúmenes de tierra a mover variaran en función de la tubería a colocar y de las longitudes de los tramos. Las dimensiones adoptadas para las zanjas se muestran en la siguiente tabla: Diámetro exterior de la tubería (mm) Anchura de la zanja (m) Profundidad de la zan j a (m)   200  (m) + 0,6  (m) + 0.8  > 200  (m) + 0,7  (m) + 0.8 Tabla 9.8 Dimensiones de las zanjas. La sección tipo de la tubería se compone de una cama de arena de espesor 10 + /10 (cm). Desde la generatriz inferior hasta 30 cm por encima de la generatriz superior, se rellenará con material seleccionado de tamaño menor de 2 cm, que en nuestro caso provendrá de determinados puntos de la excavación en los que encontramos este tipo de material. La parte superior se rellena con material procedente de la excavación en cada lugar. Los volúmenes de tierra excavados para todas las tuberías han sido calculados en el anejo nº 8 y suman un total de 3930.4 m³ que se reparten en 5464 metros de zanja. 10.- CABEZAL DE RIEGO, AUTOMATISMOS Y ELEMENTOS SINGULARES. Es el elemento central de la instalación de riego, que contiene los elementos y equipos dedicados al filtrado, inyección de abonos, control y automatismo. Su dimensionado adecuado influye decisivamente en el correcto funcionamiento de la instalación. El cabezal suele variar de unas instalaciones a otras, pero en el caso más general se podrá distinguir: Memoria 52 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza).  Filtro de arena.  Equipo de fertilización  Filtros de malla  Contador de agua.  Automatismos. 10.2 Filtro de arena. Consisten en tanques metálicos o de poliéster en cuyo interior se coloca una gruesa capa de arena a través de la cual pasa el agua a filtrar. El agua entra por la parte superior y se distribuye en el interior del tanque por medio de un deflector que tiene por objeto evitar que el chorro de agua remueva la arena. El agua sale por la tubería inferior, a través de unos colectores perforados y revestidos de malla para evitar el arrastre de la arena. En el tanque se disponen dos bocas, una para la carga y otra para la descarga de la arena. También hay un purgador para expulsar el aire acumulado. El modelo de filtro elegido es el FAC-1200 con un diámetro de 1200 mm. 10.3 Filtro de malla. Los filtros de malla están constituidos por un cuerpo cilíndrico que aloja en su interior un cartucho de malla, que puede tener diferentes tamaños de orificios, a través del cual circula el agua que se pretende filtrar. Existen filtros de malla de diferentes formas y dimensiones. Estos filtros se colocan aguas abajo de los filtros de arena, para evitar que la arena pueda entrar en la red de riego. Deben colocarse aguas abajo del punto de inyección de fertilizantes para retener las impurezas, precipitados… El modelo escogido es el FMA2006, con una capacidad de filtrado de 150 m³/h. Memoria 53 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). 10.4 Contador de caudal. Existe una gran cantidad de contadores de agua pero en este caso se ha optado por el tradicional contador tipo Woltman, que consiste en una carcasa en cuyo interior un molinete gira con una velocidad que es función del agua que pasa. Un tren de ejes y engranajes transmite el giro del molinete a un dial en el que se puede medir el caudal instantáneo y el totalizador. Siempre deben de colocarse en tramos rectos de tubería, cuya longitud antes y después del aparato debe ser de unas 80 veces el diámetro. Se colocara un contador Woltman de 5”, con una temperatura máxima de trabajo de 50º y un peso de 26 kg. 10.5 Fertirrigación. Este sistema de fertilización se coloca en el cabezal de riego situado tras el filtro de arena para que el agua haya sido previamente filtrada y antes del filtro de mallas para que este elimine las posibles partículas minerales que no se han disuelto en el. En este caso optamos por un sistema tipo Venturi que consiste en un tubo por el que circula el agua, provisto de un estrechamiento en el que, por el efecto Venturi, se produce una depresión. En la zona de estrechamiento lleva conectada una tubería cuyo extremo se introduce en un depósito con la solución fertilizante a inyectar, la depresión provoca la succión del líquido y su incorporación a la red. El sistema Venturi se coloca en paralelo con la tubería de riego. Los caudales varían entre 50 y 300 l/h. Si el tanque se queda sin líquido el Venturi inyectaría aire en la red, para evitarlo se precisa una boya o válvula automática que lo cierre. El modelo elegido es el 10VTE32 que introduce un caudal de 200 l/h. Además se acoplará a un depósito de 4000 litros para el almacenamiento del fertilizante. Memoria 54 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). 10.6 Automatismos. Para la automatización de los riegos en los seis sectores de riego con los que cuenta nuestra finca se precisa de algunos elementos que a continuación describiremos y elegiremos el más adecuado para nuestro caso. En cada sector nos encontraremos: - Llave de tres vías. - Solenoide. - Microtubulos de comando. 10.6.1 Programador. El programador de riego elegido es el Regaber modelo MMC-Junior permite realizar el control total de la red de riego activando de forma automática cada uno de los seis sectores en base temporal o volumétrica, controla tanto el cierre como la apertura. Además también controla el lavado de filtros y el llenado del estanque. 10.6.2 Paneles solares. El programador de riego viene alimentado por una batería cargada con la energía solar recogida en unos paneles solares. Se instalará un panel o módulo, fabricado con silicio monocristalino y el acumulador elegido tendrá 20 días de autonomía. Elegimos una batería estacionaria monobloc de 107 A h que es la que mas se aproxima a nuestras necesidades. A la salida de la batería se colocara un convertidor de corriente continua a corriente alterna ya que el programador elegido funciona con corriente alterna. El módulo se coloca sobre la estructura de aluminio con tornillería, cuneta, también con un regulador de carga con alarma. La dimensión de éste será de 60 x 25 cm. para asegurar el correcto funcionamiento del programador. Memoria 55 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). 10.6.3 Solenoides. Son válvulas que transforman la señal eléctrica de apertura o cierre emitida por el programador, en una señal hidráulica efectiva en la válvula de la parcela. Las principales características de los solenoides son: -Funcionarán a impulsos. -El paso mínimo será 1,5 mm, aunque puede variarse con la colocación de filtros en su alimentación o bien con el empleo de agua filtrada. -Voltaje 12 a 20 voltios, con tolerancia 10%. -Consumo mínimo en corriente continua, con tiempos de apertura inferiores a 20 milisegundos. -Presión de trabajo, 12 Kg/cm². -Bobina con aislamiento IP54, obtenido mediante embutido en resina tipo epoxi. -La válvula del conjunto solenoide será de tres vías (correspondiente al control de válvulas hidráulicas), metálica. -Se instalará un solenoide por válvula de maniobra que encontramos al principio de cada sector. -Todos ellos se colocarán en un panel de acero galvanizado anclado en el terreno mediante un bloque de hormigón de 125 Kg/cm2 de resistencia característica y 0,3 m de lado. El panel se situará junto al programador, incluido dentro de su caseta, de tal manera que la longitud de la conexión eléctrica entre programador y solenoides sea mínima y, así, su consumo. 10.7 Elementos singulares. Los elementos singulares que se disponen a lo largo de la red de riego tienen la misión de control y regulación de los caudales así como el mantenimiento de la presión y el filtrado del agua. Memoria 56 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). Si el contacto recubrimiento con el substrato rocoso se produce sobre terreno alterado este debe ser retirado. A partir de las observaciones realizadas en el substrato rocoso puede decirse que la sección del dique va a ser homogénea, es decir, los taludes y el núcleo del dique serán todo uno, formados por los mismos materiales que se obtienen de la excavación y compactados convenientemente. Estos materiales que van a formar el dique van a ser margas arcillosas procedentes de la excavación del vaso. Puesto que a través de los materiales del recubrimiento se producirán pérdidas de agua y será necesario impermeabilizar el cimiento del embalse. Esta impermeabilización debe realizarse de acuerdo con el sistema utilizado en el propio embalse. 11.5.2 Condiciones constructivas. Impermeabilización y drenaje. Puesto que a través de los materiales del recubrimiento se producirán pérdidas de agua, será necesario impermeabilizar el cimiento de la presa. Para lograr la impermeabilización del cimiento de la presa lo más aconsejable es la realización de una pantalla de arcilla, bajo el núcleo que se empotre en margas del sustrato rocoso. En el espaldón de aguas abajo debe realizarse un sistema de drenaje que permita la circulación del agua. Para evitar las pérdidas de agua en el vaso del embalse y los riesgos por fenómenos de sifonamiento que podrían producirse se coloca un revestimiento sintético, flexible y continuo a base de láminas plásticas de polietileno. Características del terreno de cimentación. El sustrato rocoso de la zona tiene unas características de resistencia buenas no planteando problemas como cimentación, siendo los asientos prácticamente nulos en él. Memoria 63 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). El recubrimiento del cuaternario de limos y arcillas constituye un terreno bastante malo para la cimentación pero como va a ser retirado hasta encontrar el sustrato rocoso no plantea graves problemas. Taludes. Los espaldones deben realizarse con materiales procedentes de la excavación del vaso con materiales del sustrato rocoso. Realizando un cálculo simplificado de los taludes y basándonos en la bibliografía existente se considera prudente no dar taludes más escarpados, para este tipo de material, de 2H: 1V al espaldón tanto aguas arriba como aguas abajo. Hormigones. Si se colocan hormigones en contacto con agua freática o con margas arcillosas del sustrato rocoso, debe utilizarse cemento sulforresistente del tipo SR. Excavación. La excavación pude realizarse en todos los terrenos con retroexcavadora a excepción de pequeños puntos en concreto donde se atraviesen capas de determinadas areniscas donde sea necesario el uso de martillos rompedores Resguardo. Aparte del resguardo que se calcule necesario para el oleaje o sobrelevaciones imprevistas, hay que preveer un resguardo por asientos de los materiales. 11.6 Materiales de préstamo. La calidad de los materiales excavados del vaso de la balsa, para la construcción tanto del núcleo, espaldones y escolleras, es buena siempre que se vaya Memoria 64 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). eligiendo un poco a la hora de ser excavados; además se encuentran en cantidad suficiente para la construcción de todos los elementos necesarios en la balsa. 12.- EMBALSE. El embalse es de planta rectangular. Su eje longitudinal tiene la dirección esteoeste. La rasante de la explanación del fondo del vaso se ubica en cota 560 y la coronación del dique en la cota 565. El embalse se calcula para una capacidad útil de 12600 m³ necesarios para abastecer toda la finca durante 7 días en el mes de julio. Con estos parámetros se exime a la obra del embalse de las prescripciones dictadas por la instrucción para el proyecto y construcción de grandes embalses; ya que el dique es menor de 30 metros de altura y el volumen de embalse no alcanza 1000000 m³. Para el diseño del embalse se tiene en cuenta las normas de la publicación del Instituto Nacional de reforma y desarrollo agrario (IRYDA) sobre el diseño y construcción de pequeños embalses. 12.1 Parámetros del embalse. 12.1.1 Aporte hídrico. El embalse se sitúa en una zona sin ninguna aportación de agua de forma natural. El agua almacenada procede en su totalidad del agua aportada por la tubería proveniente del pozo situado en dicha finca. 12.1.2 Tipología de la presa. Los materiales son arcillas, limos y arenas con los que se realiza una mezcla “todo uno” de los mismos, constituyendo con esta los espaldones del embalse. Los taludes de dichos espaldones no están condicionados por el cimiento pero si por las características resistentes del material del que están formadas. Memoria 65 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). De esta forma el talud interior será 2H: 1V y el exterior 2H: 1V. Así pues se obtiene un vaso del embalse con unas medidas de fondo de anchura de 40 metros y longitud 60 metros; y en la coronación 56 metros de ancho por 76 de largo. La altura máxima de la lámina de agua es de 4 metros. El volumen total de agua embalsada es aproximadamente de 13000 m³. 12.1.3 Resguardo. Se entiende por resguardo la distancia vertical entre el máximo nivel de agua embalsada y la coronación de la presa. Se puede considerar dos resguardos: el mínimo (cuando el agua se encuentra en su máximo nivel extraordinario) y el normal (cuando el agua alcanza el nivel del labio vertiente del aliviadero). El resguardo entre la coronación y el máximo nivel del embalse en avenidas se determina atendiendo a los siguientes parámetros: altura máxima de la ola posible generada por el viento y asientos que pueden producirse en los taludes. La altura calculada del resguardo en nuestro caso es de 0.46 m y se adopta una altura de resguardo de 0.75 metros; por lo que la altura total del dique será 4.75 metros. 12.1.4 Coronación. El ancho de coronación de la presa interesa, económicamente que sea mínimo pero suficiente para disponer de un camino de servicio continuo a lo largo del dique. En nuestro caso los cálculos nos dan un ancho de coronación de 3.95 m pero adoptamos 4 metros porque con esta medida puede ser transitable por vehículos. Rodeando a la balsa para su protección y seguridad se construirá un vallado perimetral con valla galvanizada y postes de acero cada 6 metros. Los postes se sujetaran al terreno mediante dados de hormigón de 30x30x30. Este vallado se situará a un metro de la cresta del talud de aguas arriba permitiendo el paso por el camino. Memoria 66 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). 12.1.5 Taludes. Protección. El informe geotécnico indica que hay suficientes materiales en la zona para la construcción de la presa y una mezcla de “todo uno” de arcillas limos, y arenas para la construcción de los taludes que tendrá unas pendientes de 2H: 1V para el talud de aguas arriba y aguas abajo. Los taludes y el fondo interior de la balsa se recubrirán con una lámina de material plástico para evitar filtraciones y la erosión de los taludes. El talud exterior de la presa se protege con la siembra de cobertura vegetal utilizando especies de desarrollo horizontal que se adapten a la climatología de la zona. Se realizara una cuneta a lo largo del perímetro exterior del talud de aguas abajo con el fin de recoger las aguas de escorrentía procedentes tanto del talud como de los linderos de la balsa. 12.1.6 Zanjón o rastrillo. En la parte central de la presa se construye un zanjón de anclaje que sirve como elemento estabilizador del dique. Se adopta para el zanjón una forma trapecial, con la base menor en el extremo inferior. La anchura de la base será de 3 metros, la profundidad de 2 metros y los taludes tendrán una pendiente 1:1 y se rellenará con material semejante al que se ha de emplear para formar el cuerpo del dique. 12.2 Estabilidad del dique. 12.2.1 Estabilidad al vuelco. En este caso por tratarse de un dique compuesto por materiales sueltos, el fallo de estabilidad por vuelco no se tiene en cuenta. Memoria 67 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). 12.2.2 Estabilidad al deslizamiento total. El deslizamiento se puede producir si la presa se asienta sobre terrenos sueltos o estratos horizontales poco cohesivos entre si pero como el estudio geotécnico refleja que existen buenos cimientos, el asentamiento será bueno y por lo tanto el deslizamiento será despreciable. 12.2.3 Estabilidad frente a asentamientos sucesivos. El sustrato rocoso tiene buenas características resistentes, no planteando problemas como cimiento, siendo los asentamientos prácticamente nulos en él. En el recubrimiento cuaternario (arenas, limos y arcillas), se realizaron ensayos S.P.T los cuales dieron buenos resultados. En general, se consideran unos asentamientos casi mínimos por no decir despreciables, ya que como se ha dicho, el cimiento presenta buenas características. 12.2.4 Estabilidad al deslizamiento parcial. Estabilidad de los taludes. El método utilizado para calcular la estabilidad de los taludes es el de Taylor, que compara la inclinación de los taludes prefijados (2H: 1V en el interior y el exterior) con la obtenida en función de las características geotécnicas del terreno con el que se construirá el dique, determinando así su estabilidad o inestabilidad. Talud de aguas abajo. Después de realizar todos los cálculos en el anejo nº 11 el ángulo  obtenido en el ábaco de Taylor es aproximadamente de 66º, como el ángulo que tenemos en el talud es de 26.56º, menor que el calculado, luego es estable. Talud de aguas arriba. Después de realizar todos los cálculos en el anejo nº 11 el ángulo  obtenido en el ábaco de Taylor es aproximadamente de 85º, como el ángulo que tenemos en el talud es de 26.56º, menor que el calculado, luego es estable. Memoria 68 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). 12.3 Cubicación del dique y cubicación del vaso. La determinación del volumen de materiales necesarios para la construcción del dique se determina partiendo de los perfiles transversales del embalse. Los perfiles se han trazado perpendiculares a la longitud de los diques que lo conforman. En nuestro caso los hemos realizado cada 20 metros y por tanto hemos obtenido cinco perfiles. El volumen total de desmonte y terraplén se calcula multiplicando la media de área de dos perfiles contiguos tanto de desmonte como de terraplén por la distancia entre estos dos perfiles y sumando las cuatro porciones en las que queda dividido nuestro embalse. Los datos obtenidos se han recogido en la siguiente tabla. LONGITUD (m) Smd (m²) Smt (m²) Vd (m³) Vt(m³) ∑Vd(m³) ∑Vt(m³) P - 1 20 134 211.5 2680 4230 0 1550 P - 2 20 281 63.5 5620 1270 4350 0 P - 3 20 381 34 5620 680 4940 0 P - 4 20 125 208 2500 4160 0 1660 ∑ V 9290 3210 Tabla 12.1 Movimiento de tierras del embalse De esta manera obtenemos una resultante de 6080 m³ de tierra sobrante debido a los desmontes realizados que se depositaran en las proximidades del embalse ya el terreno es propiedad del promotor y no perjudican ni estorban para nada. 13.- ELEMENTOS DE LA BALSA. 13.1 Aliviadero. El aliviadero del embalse tiene la función de evacuar las avenidas que razonablemente puedan producirse sin ocasionar daños a la presa ni a otros bienes. Memoria 69 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). Este elemento debe dimensionarse para evacuar la suma de los siguientes caudales: - El caudal máximo de la tubería de impulsión en el caso de que fallaran los mecanismos de control de la impulsión. - El caudal originado por la precipitación máxima instantánea. - Las aportaciones producidas por la escorrentía del terreno se desprecian, así como el efecto laminador del embalse. CAUDAL MÁXIMO DE LA TUBERIA DE IMPULSIÓN: El caudal máximo de la impulsión en el período de riego es de 0.050 m3/s (180 m3/h). CAUDAL ORIGINADO POR LA PRECIPITACIÓN MÁXIMA INSTANTANEA: El caudal originado por la precipitación máxima instantánea se obtiene aplicando el método de precipitaciones extremas publicado por el Ministerio de Fomento y después de realizar todos los cálculos se obtiene un valor de 41.05 mm/h que expresado en unidades de caudal resulta de 0.06 m3/s. De esta forma el caudal a evacuar por el aliviadero será 0.11 m3/s. Elección del tipo de aliviadero. Para el cálculo de la sección del aliviadero, hay que tener en cuenta que según el manual del IRYDA, “Diseño y construcción de pequeños embalses”, no es recomendable tomar alturas de lámina de agua en el aliviadero superiores a los 50 cm. pues con valores mayores se desaprovecha la parte más interesante del embalse por su mayor capacidad. Se construirá un aliviadero de lámina libre. Para salvar el desnivel del talud y frenar la velocidad del agua, se construirá unas escaleras amortiguadoras hasta la base del talud. Posteriormente el agua será conducida mediante un canal de descarga, hasta el barranco de Machuca, que está junto a la finca. Memoria 70 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). Despues de realizar todos los cálculos obtenemos un aliviadero con una altura de 0.3 metros y una anchura de 1.1 metros. Se diseña una arqueta de hormigón que evacuará el caudal del aliviadero a una tubería de PVC de diámetro 315 PN 6 que va a desembocar hasta el mismo barranco de Machuca en esta vierten también sus aguas el drenaje de los taludes y el desagüe de fondo. Esta tubería tendrá una longitud aproximada de 240 metros. 13.2 Desagüe de fondo. La toma del desagüe de fondo será una arqueta que facilite la entrada de agua a la tubería de salida. Se colocará en el fondo del embalse, ya que el agua que se almacena en la balsa procede de la impulsión y por tanto está filtrada. Tiene el objeto de utilizarlo en caso de que sea necesario el vaciado del embalse. La tubería de desagüe atraviesa el dique protegida por medio de una viga flotante que evita que actúen sobre ella los esfuerzos provocados por el peso del dique. A la salida de la tubería del dique, para el control del desagüe se proyecta una válvula de compuerta alojada en una arqueta. Para calcular la tubería de desagüe de fondo se deben considerar: - El embalse se encuentra al máximo de su capacidad, en este caso 13000 m3. - No existe aportación de caudal en forma de lluvia ni de la tubería de impulsión. - Se plantea el tiempo de vaciado en 4 días (considerando 24 horas por día). Tras realizar todos los cálculos se opta por colocar una tubería de PVC PN 0.6 MPa de diámetro nominal 160 mm. Esta tubería conduce el agua al barranco donde desagua el aliviadero, en este punto las tres tuberías desaguan en una arqueta que evita la erosión del terreno. Memoria 71 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). 13.3 Toma de entrada de agua a la balsa. Al embalse llega el agua mediante la tubería de impulsión procedente de bombeo del pozo. La tubería pasa bajo el dique dentro de una viga flotante para protegerla del peso del mismo. La entrada al fondo del embalse se realiza mediante una arqueta de llegada. La arqueta va protegida en su parte superior por una rejilla para evitar elementos extraños. Al inicio de esta tubería se colocará una válvula de retención con el fin de no tener que realizar el cebado cada vez que haya una parada de bomba. Para el control y regulación del caudal en uno u otro sentido se colocará a la salida de la tubería por el talud de aguas abajo, una arqueta para válvulas en la que se encontrará una válvula de mariposa. Ésta válvula estará comandada bajo el sistema de control de máximos y mínimos del embalse que a su vez está conectado con el mecanismo de mando de la estación de bombeo. 13.4 Toma de salida o suministro. La salida del agua del embalse se realiza mediante una tubería que atraviesa el dique dentro de una viga flotante. Esta tubería se empalma con la tubería primaria que lleva el agua hasta el cabezal de riego punto en el que se filtra y reparte el agua para un riego adecuado. A la salida de esta tubería del dique se colocará una válvula de mariposa. Esta tubería será de PVC de diámetro 200 y con un timbraje de 0,6 MPa igual que la tubería primaria. 13.5 Sistema de medición de agua. Con la finalidad principal de evitar rebosamientos de lámina libre por encima del dique se instala un sistema de medición. La lectura del nivel se realizará mediante un verosonar instalado en el embalse. Mediante un programa de ordenador conectado al programador de riego, el verosonar detendrá el funcionamiento de las bombas de la estación de bombeo cuando el nivel de agua sobrepase el nivel máximo del embalse. Memoria 72 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). Macizos de anclaje. Dentro del edificio se dispondrán macizos de anclaje en los puntos en los que se prevé se pueden producir desplazamientos de las diferentes tuberías que componen la instalación de filtrado. El hormigón armado utilizado en estos elementos tendrá una resistencia de 250 Kg/cm2. La armadura y disposiciones se representan en el plano correspondiente. 16.- ESTUDIO DE VIABILIDAD ECONÓMICA. Con el objeto de analizar si este proyecto es viable económicamente, se analizan varias variables económicas que reflejarán si la inversión es rentable. Así de esta forma se va a calcular el VAN o Valor Actual Neto y el TIR o Tasa Interna de Rentabilidad. El VAN es un índice de rentabilidad absoluta mientras que el TIR es un índice de rentabilidad relativa. El VAN dice que una inversión es rentable y viable cuando es mayor de cero. El TIR es el tipo de interés que hace el VAN de una inversión igual a cero, da las unidades monetarias que se ganan por cada unidad monetaria invertida y año. Para calcular los índices señalados anteriormente, se considera una vida útil de la inversión de 25 años, sobre la cual se define la corriente de pagos y cobros analizando toda su superficie en conjunto. 16.1 Situación actual. Actualmente en la finca objeto de la transformación se viene cultivando de cereal de invierno de secano, normalmente cebada. Debido a las características de la zona los rendimientos medios de estos cultivos son bajos. Además solo se encuentra sembrada cada año la mitad de la parcela ya que después de un año de siembra se tiene otro de barbecho. Memoria 79 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). 16.2 Datos considerados para el estudio económico. El rendimiento medio de cebada en secano que se viene obteniendo en esta zona es 2500 kg/ha. La producción de almendra que se prevé obtener en esta plantación es de 4000 kg/Ha de almendra en cáscara con un rendimiento en grano del 35%. Hasta su entrada en producción máxima al sexto año, se espera no coger nada durante los dos primeros años, un 30 % de la cosecha el tercer año, un 60 % el cuarto y un 80 % el quinto. La cantidad asignada de pago único que posee esta finca es de 126 €/Ha. Pago que se venia cobrando con el cereal y que después de plantar los almendros permanecerá igual ya que ambos cultivos están desacoplados. El precio medio en la lonja de Reus de los dos productos que nos afectan en los últimos diez años (2002 – 2012) es: Cebada 174 €/t Almendra en grano 3,1 €/kg Los costes de una hectárea de cebada en secano es de 346 €. Los costes de una hectárea de almendros en regadío varían según la edad de la plantación y son: -Año 0: implantación y puesta en marcha del proyecto: 317.4 €/ha -Año 1: periodo improductivo: 377.9 €/ha -Años 2, 3 y 4: entrada en producción: 525.9 €/ha -Años 5 y sucesivos: plena producción: 879.3 €/ha La plantación le consideramos una vida útil de 25 años igual que la del resto de instalaciones ya que a partir de estos años empezaran a disminuir los ingresos obtenidos. En ese momento en función de la evolución de la plantación tendríamos dos opciones; arrancar la plantación y realizar otra nueva o realizar una poda fuerte de rejuvenecimiento. Memoria 80 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). Con los datos anteriores los ingresos anuales se deben a la recolección de las almendras y a las subvenciones de la PAC y ascienden a 4340 €/ha. El flujo destruido en la explotación es de 215 €/ha y como la finca en cuestión tiene una superficie de unas 44 hectáreas pero cada año solo se siembran 22 el flujo destruido total es de 4730 €. El coste del agua de riego suponiendo un precio medio del gasoil de 0.85 € el coste por metro cúbico de agua es de 0.13 €/ m³. Por tanto el coste anual del agua de riego para toda la parcela suponiendo un consumo de 269967 m³ es de 35096 €. 16.3 Conclusiones del estudio económico. Con todos los datos enumerados anteriormente obtenemos unos valores de rentabilidad de: - VAN: 626561.1 € - TIR: 18.36 % - PB: 9 años. Con estos todos estos datos podemos concluir que la inversión que se quiere realizar es rentable y viable. Además el estudio de sensibilidad realizado con los parámetros de precio de la almendra y producción de la plantación, que son los que más pueden variar, nos dice que aun con variaciones a la baja de estos parámetros dentro de unos limites razonables, la inversión sigue siendo rentable y viable. 17.- RESUMEN GENERAL DEL PRESUPUESTO. A continuación se muestra por capítulos el coste: CAPÍTULO I: Acondicionamiento y plantación de almendros...........................28178,55 CAPÍTULO II: Movimiento de tierras para tuberías...........................................18436,39 CAPÍTULO III: Tuberías PVC y polietileno.......................................................97576,44 CAPÍTULO IV: Elementos singulares y piecerío .................................................7091,67 Memoria 81 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). CAPÍTULO V: Obra civil arquetas y anclajes ......................................................5471,08 CAPÍTULO VI: Estación de filtraje y automatización..........................................4759,86 CAPÍTULO VII: Estructura caseta........................................................................6824,24 CAPÍTULO VIII: Equipo y tubería de bombeo ..................................................19434,15 CAPÍTULO IX: Embalse.....................................................................................83360,70 CAPÍTULO X: Seguridad y salud.........................................................................3713,42 TOTAL.............................................................................................................274846.5 € El presupuesto de ejecución material del presente proyecto asciende a la cantidad de doscientos setenta y cuatro mil ochocientos cuarenta y seis euros con cincuenta céntimos (274846,5 €). A esta cantidad hay que aumentarle los gastos generales (13 %) y el beneficio industrial (6 %) pero excluyendo el capitulo I (Acondicionamiento y plantación de almendros). Ya que esta actividad la realiza el propio agricultor. PRESUPUESTO DE EJECUCIÓN MATERIAL ................................................ 274846.5 € GASTOS GENERALES (13%)....................................................................... 32066,77 € BENEFICIO INDUSTRIAL (6%) ................................................................... 14800,05 € TOTAL............................................................................................................. 46866,82 € PRESUPUESTO DE EJECUCIÓN POR CONTRATA.................................... 321713.32 € El presupuesto de ejecución por contrata del presente proyecto asciende a la cantidad de trescientos veintiún mil setecientos trece euros con treinta y dos céntimos (321713.32 €). RECARGO EQUIVALENTE I.V.A. (21%) ............................................................... 67559.8 € Por lo tanto la suma de hasta ahora todo la calculado será el presupuesto final, o presupuesto total. Memoria 82 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). PRESUPUESTO TOTAL ..................................................................................... 389273.12 € El presupuesto de ejecución por contrata del presente proyecto asciende a la cantidad de trescientos ochenta y nueve mil doscientos setenta y tres euros con doce céntimos (389273.12 €). 18.- BIBLIOGRAFÍA. J.M.Faci González, Antonio Martínez Cob y Ángel Bercero Bercero, « Evapotranspiración y necesidades de riego de los principales cultivos en las comarcas de Aragón », Diputación General de Aragón. J.M.Faci González y Antonio Martínez Cob, « Cálculo de la evapotranspiración de referencia en Aragón », Diputación General de Aragón. Manuel Muncharaz Pou « El almendro. Manual técnico», Ediciones mundiprensa J.E.Perna de Mur, « Ingeniería Rural, Parte I: HIDRÁULICA ». Secretariado de publicaciones de la Universidad de Zaragoza. Huesca, Noviembre de 2013 Fdo: GUILLERMO BELLIDO LARENA Ingeniero Técnico Agrícola Especialidad Explotaciones Agropecuarias Memoria 83 Repositorio de la Universidad de Zaragoza – Zaguan http://zaguan.unizar.es  Proyecto Fin de Carrera Transformación a regadío de una finca de 44,19 Ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). ANEJOS Autor Guillermo Bellido Larena Directores Joaquín Aibar Lete Ernesto Perna de Mur Escuela Politécnica Superior de Huesca 2013 ANEJO Nº 1 ANTECEDENTES Y OBJETO DEL PROYECTO Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). Anejo nº 1 Antecedentes y objeto del proyecto 1 INDICE: 1.-ANTECEDENTES……………………………………………….Pág. 2 2.- SITUACION ACTUAL DE LA SUPERFICIE…………………Pág. 2 3.-CONDICIONES………………………………………………….Pág. 3 4.-OBJETO DEL PROYECTO……………………………………...Pág. 4 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). Anejo nº 1 Antecedentes y objeto del proyecto 2 1.-ANTECEDENTES El presente proyecto para la transformación a regadío de una finca de almendros se desarrolla en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). Ainzón es un municipio de la provincia de Zaragoza que pertenece a la comarca del Campo de Borja y ubicado en las faldas del Moncayo, cuenta con un censo de 1267 habitantes, se encuentra a una distancia de 64 Km. de la capital de provincia (Zaragoza), cuenta con una superficie de 40,5Km cuadrados y esta a 429 metros de altitud sobre el nivel del mar. La finca objeto del proyecto esta dividida por un camino que la cruza generando así dos parcelas que son la parcela 48 del polígono 40 y la parcela 115 del polígono 41. A dicha finca se accede mediante un camino que nace en el kilómetro 7 de la carretera A-1301 que une Ainzón con Tabuenca, a escasos 2 kilómetros de comenzar el camino se encuentra dicha finca. 2.- SITUACION ACTUAL DE LA SUPERFICIE. Se redacta el presente proyecto de “Transformación a regadío de una finca de 44.19 Ha para almendros en el termino municipal de Ainzón (Zaragoza). Las 44.19 hectáreas de las que consta la finca son actualmente de secano y están destinadas al cultivo de cereales de invierno (trigo y cebada) dejándola en barbecho un año sin otro, obteniéndose se esta manera unos rendimientos muy bajos y por lo tanto una escasa rentabilidad. Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). Anejo nº 1 Antecedentes y objeto del proyecto 3 La finca además posee un pozo para riego que el propietario realizo unos años antes pensando ya en una transformación a regadío futura de la finca. Este pozo tiene un caudal más que suficiente como se comprobó en el momento de su realización para abastecer sobradamente a la finca en cuestión. El estado del pozo es aparentemente bueno y en el debido momento se comprobara que sigue en perfecto estado para su utilización. Por todo ello se decide realizar una plantación de almendros y diseñar un sistema de riego por goteo, mediante agua de pozo, incrementándose así notoriamente su rentabilidad. 3.-CONDICIONES. El propietario de la finca, antes de realizar el desarrollo de las posibles opciones que se pueden llevar a cabo, impone las siguientes condiciones: - Toda la finca se transforma a riego por goteo donde se procederá al cultivo de almendro propio de la zona. - No se plantea ningún problema a la hora del coste de alquiler de la maquinaria dado que el promotor posee todo tipo de herramienta para el cultivo de almendro. - La comercialización de la almendra está garantizada, ya que como es un cultivo propio de la zona la venta está asegurada, debido a la existencia tanto de cooperativas como la de compradores particulares. Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). Anejo nº 2 Estudio climático de la zona 4 2.1.- Elementos climáticos térmicos La temperatura presenta una gran variación a lo largo del año. La temperatura media anual es del orden de 14,95ºC, mientras que la temperatura media del mes más frío (Enero) es 6,45º, y del mes más cálido (Julio) es 24,4 º.Las temperaturas medias máximas y mínimas son 20,37 º C y 9,48 º C, respectivamente. El invierno se caracteriza por temperaturas muy bajas (más bajas con mayor altitud). Sin embargo, la primavera resalta por su mayor amplitud térmica. Tabla 1. Temperaturas medias Año E F Mz Ab My Jn Jl Ag S O N D MEDIA 1997 3,3 7,8 10,8 13,9 19,2 17,6 24 24,8 20 13,5 11,6 8,1 14,55 1998 5,3 6,6 10,5 12,9 17,1 21,7 22,4 24,1 18,6 13,2 8,8 8,9 14,18 1999 8,1 9,5 13,7 12,1 17,5 21,7 26,8 25,2 18,6 14,8 11,4 8,1 15,63 2000 8,5 10,2 11 14,1 18,1 21 26 24 18,5 18 11,8 7,8 15,75 2001 8,9 6,9 10,2 13,9 17,1 22,1 23,2 22,6 18,4 14,3 10,1 6,7 14,53 2002 6,6 10,1 11,2 14,6 17,3 20,5 25,7 21,2 21,7 17,8 10,4 7,1 15,35 2003 7,2 8,5 11,9 11,9 16,5 21,8 24,5 24,2 20,3 14,3 9,2 5,9 14,68 2004 6 6,9 10,8 13,6 19,4 20,8 24,2 24,4 20,7 15 7,7 6,7 14,68 2005 4,5 10,6 11,4 12,4 18,7 22,1 23,3 24,4 21,1 14,8 9,3 8,6 15,1 2006 7,9 8,5 13,9 12,9 18,2 23,2 23,6 25,3 19,1 17,4 8,3 3,9 15,18 2007 6,8 9,4 12,1 14,1 16,4 22,7 22,8 22,4 19,5 15,7 12 9,2 15,26 2008 7,1 6,4 11,4 13,6 17,1 25,8 25,6 26,7 19,6 13,8 10,2 7,3 15,38 2009 8 5,5 8,2 11,5 15,9 23 23 23,7 20,5 16,3 8,4 7,1 14,26 2010 3,7 4,7 10,4 13,1 18,2 24,1 24,6 23 19,9 15,7 9,1 4,3 14,23 2011 4,9 6,7 11,9 14,5 19,2 22,9 27 22,3 21,7 18,1 12,5 4,7 15,53 MED 6,45 7,89 11,3 13,3 17,7 22,1 24,4 23,9 19,9 15,5 10,1 6,96 14,95 Tabla 2. Temperaturas medias máximas Año E F Mz Ab My Jn Jl Ag S O N D MEDIA 1997 6,6 12,7 15,4 19,7 26 22,9 30,9 31,7 25,6 16,9 15,3 10,9 19,55 1998 8,9 10 15,5 18,9 23,3 28,1 29 31,1 24 17,1 12,6 12,7 19,27 1999 11,5 14,1 19,3 17,4 23,6 28,3 34,3 32 24,2 19 15,5 11,9 20,93 2000 12,1 15 15,9 20,2 24,2 27,4 33 30 23,5 23,7 15,7 10,3 20,92 2001 11,7 10,8 15,2 19,4 23,4 28,5 30,2 28,1 24 19,5 14,9 9,8 19,63 2002 9,8 16 16,5 21,4 24,5 26,5 28,5 32,9 29 23,8 14,7 11 21,22 2003 11,3 13,6 18,1 18,2 23,2 29,3 32,8 32,2 26,4 19,9 14 10,4 20,78 2004 10,4 11,6 16 19 25,5 27,6 31 31,1 26,6 19,7 11,4 11,2 20,09 2005 8,8 16,3 16,9 17,8 25,1 29,1 30 31,7 27,8 19,3 13,4 12 20,68 2006 11,8 13,1 19,1 18,7 25,1 31,2 31,2 32,7 25,7 23,6 12 8,5 21,06 2007 10,6 14 17,6 20,7 23 30 29,8 28,7 25,7 20,8 16,3 12,7 20,83 2008 10,6 10,4 17,3 19,5 23,5 33 32,8 34,2 25,1 17,8 15 10,7 20,83 2009 12,3 9,6 13,2 16,7 21,7 30,1 30 30,1 26,1 21,5 12 10,2 19,46 2010 7,1 8,7 16,4 18,8 24,5 31,6 31,8 29,4 25,9 20,4 12,8 8 19,62 2011 7,9 11,4 17,4 19,7 25,4 30,1 34,2 28 27,4 23 15,9 8,6 20,75 MED 10,1 12,5 16,7 19,1 24,1 28,9 31,3 30,9 25,8 20,4 14,1 10,6 20,37 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). Anejo nº 2 Estudio climático de la zona 5 Tabla 3. Temperaturas medias mínimas Año E F Mz Ab My Jn Jl Ag S O N D MEDIA 1997 -0,1 2,9 6,2 8,2 12,4 12,3 17 17,8 14,2 10 7,9 5,1 9,492 1998 1,6 3,1 5,3 6,8 10,8 15,2 15,8 17,1 13,2 9,3 5 5,1 9,025 1999 4,6 4,9 8,1 6,8 11,3 15,1 19,2 18,4 12,9 10,5 7,3 4,2 10,28 2000 4,8 5,3 6 7,9 12 14,6 19 18 13,6 12,1 7,9 5,3 10,54 2001 6 3 5,2 8,3 10,7 15,6 16,1 17 12,8 9,1 5,2 3,6 9,383 2002 3,3 4,1 5,4 7,7 10,1 14,4 15,9 17,5 14,4 11,9 6 3,2 9,492 2003 3,1 3,3 5,7 5,6 9,7 14,3 16,2 16,1 14,2 8,7 4,3 1,2 8,533 2004 1,5 2,2 5,5 8,1 13,3 14 17,3 17,7 14,7 10,2 4 2,1 9,217 2005 0,1 4,8 5,8 7 12,2 15,1 16,4 17,1 14,4 10,3 5,1 5,1 9,45 2006 4 3,8 8,7 7 11,2 15,1 16 18 12,4 11,2 4,6 -0,7 9,275 2007 2,9 4,6 6,6 7,4 9,7 15,4 15,7 16,2 13,2 10,5 7,6 5,6 9,617 2008 3,5 2,3 5,5 7,7 10,7 18,5 18,4 19,2 14 9,8 5,4 3,9 9,908 2009 3,6 1,3 3,1 6,3 10,1 15,8 16 17,2 14,8 11 4,8 4 9 2010 0,3 0,6 4,4 7,4 11,9 16,5 17,5 16,7 13,8 11,1 5,5 0,6 8,858 2011 1,8 1,9 6,3 9,2 13 15,7 19,8 16,5 15,9 13,2 9 0,6 10,24 MED 2,73 3,21 5,85 7,43 11,3 15,2 17,1 17,4 13,9 10,6 5,97 3,26 9,487 2.1.1.- Régimen de heladas AÑO 1ª HELADA ÚLTIMA HELADA 1997-1998 22 Noviembre 12 Marzo 1998-1999 30 Noviembre 21 Abril 1999-2000 22 Noviembre 27 Marzo 2000-2001 23 Noviembre 25 Abril 2001-2002 17 Noviembre 16 Abril 2002-2003 26 Diciembre 10 Marzo 2003-2004 4 Noviembre 6 Abril 2004-2005 6 Noviembre 10 Febrero 2005-2006 24 Noviembre 15 Marzo 2006-2007 16 Noviembre 8 Marzo 2007-2008 8 Noviembre 4 Abril 2008-2009 13 Noviembre 18 Abril 2009-2010 3 Noviembre 23 Marzo 2010-2011 27 Noviembre 3 Marzo 2011-2012 28 Noviembre 11 Abril Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). Anejo nº 2 Estudio climático de la zona 6 En esta serie, el mayor periodo de heladas queda comprendido entre los días 3 noviembre para la primera helada y 25 de abril para la última helada, es decir, en un año hay 192 días libre de heladas y 173 días con riesgo de heladas. Asimismo, el menor periodo de heladas se sitúa entre los días 26 de diciembre para la primera helada y 10 de febrero para la última helada, es decir, en total 46 días con riesgo de heladas y 319 días libres de heladas. Un periodo medio de helada corresponde al intervalo comprendido entre el día 17 de noviembre y 27 de marzo, en total 130 días con riesgo de heladas y 235 días libres de helada. • Según Emberger Divide el año en periodos según la posibilidad de producirse helada, utiliza la media de las temperaturas mínimas, con el siguiente criterio: A). Período seguro de heladas: Se produce cuando la temperatura media de las mínimas es inferior a 0º C. B). Período frecuente de heladas: Se produce cuando la temperatura media de las mínimas está comprendida entre 0º y 3º C. C). Período poco frecuente de heladas: Cuando la temperatura media de las mínimas está comprendida entre 3º y 7º C. D). Período con heladas muy poco frecuentes: Cuando la temperatura media de las mínimas es superior a 7º C. RIESGO MESES QUE COMPRENDE DIAS TOTAL Ninguno 0 FRECUENTE Enero 30 POCO FRECUENTE Febrero, Marzo, Noviembre y Diciembre 120 MUY POCO FREC. Desde Abril a Octubre 214 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). Anejo nº 2 Estudio climático de la zona 7 • Según Papadakis CLASIFICACIÓN Restricción de la clasificación Meses que incluye Periodo medio de heladas. Tª < 0ºC Enero, febrero, Diciembre. Periodo libre de heladas fuertes. 0ºC  Tªmin.abs. < 2ºC Marzo, Noviembre Periodo disponible libre de heladas. 2ºC  Tªmin.abs < 7ºC Abril, Mayo, Octubre Periodo completamente libre de heladas. 7ºC  Tªmin.abs Junio, Julio, Agosto, Septiembre CALCULO DEL NÚMERO DE HORAS DE FRÍO Correlación de Weimberger (1956), el número de horas bajo 7º C, puede determinarse mediante el cuadro siguiente, en el que T es la media aritmética de las temperaturas de Diciembre y Enero. Noviembre Diciembre Enero Febrero Marzo T 9 8,3 7,6 6,9 6,3 Horas <7ºC 950 1050 1150 1250 1350 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). Anejo nº 2 Estudio climático de la zona 8 Para el mes de diciembre tenemos una temperatura media de 6.9º C y para el mes de enero de 6.45º C, por lo que la temperatura media es: T = (6.9 + 6.45) / 2 = 6.67º C Por lo tanto el número de horas de frío es aproximadamente 1300 horas. • Según Tabuenca: Este método es una adaptación del método de Mota al valle del Ebro, calcula las horas de frío entre el 1 de Noviembre y el 1 de Abril: y = 700.1 – 48.6 x Siendo x = temperatura media mensual. Noviembre Diciembre Enero Febrero Marzo X (ºC) 10 6,9 6.45 7.9 11.3 Y (h) 214 399 386,63 316 151 ∑y = 1466,63 Horas de frío. 2.2.- Elementos climáticos hídricos 2.2.1.- Precipitaciones La precipitación es escasa, situándose en un promedio de 350 mm. en zonas bajas y hasta 430 mm. en zonas más elevadas. La duración media del período seco es de aproximadamente 4 meses. El máximo de precipitaciones se produce en primavera, coincidiendo con el desarrollo vegetativo del almendro. En otoño, en cambio, la lluvia es inferior. En cuanto a las precipitaciones de verano son en buena parte debido a tormentas. Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). Anejo nº 2 Estudio climático de la zona 9 El mes que presenta una mayor pluviométrica es Septiembre con una media de 58,4 mm, en cambio el mes menos lluvioso es Febrero con una precipitación media de 21,3 mm, siguiéndole Marzo y Julio con 23,7 y 25,9 mm de media respectivamente. Estos meses presentan una gran variabilidad a lo largo de los años en los que algunos llueve mucho y en otros años no ha llovido nada. En cuanto a precipitaciones anuales la máxima pluviometría registrada corresponde al año 2009 con un total de 717,6mm totales, y el año menos lluvioso es 2000 con 291,6 mm. La mayor pluviometría mensual queda registrada en el mes de Septiembre de 2009 con 228 mm. La mayor precipitación diaria registrada en este periodo de años es de 51 mm/día. El mes con mayor número de días de lluvia es mayo con 7,4 días de media y el mes que presenta menos días de lluvia es julio con 2,8. La precipitación media anual es de 406,3 mm repartida por estaciones de la siguiente manera: -Primavera: 30 % -Verano: 20 % -Otoño: 29% -Invierno: 21 % En las siguientes tablas se muestran las precipitaciones medias mensuales así como los días de lluvia mensuales del año 1997 a 2011. Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). Anejo nº 2 Estudio climático de la zona 10 Tabla 4. Precipitación mensual (mm) Años E F Mz Ab My Jn Jl Ag S O N D TOTAL 1997 2,6 9,7 28,9 11,4 47,3 48,6 0,3 41,4 157 90,3 2,3 12,2 451,6 1998 1,8 13,3 23,8 12,7 59,6 34,3 1,8 36,5 59,4 38,5 15,4 21 318,1 1999 6 21,2 4,4 22,1 47,1 8,8 9,6 9,6 41,2 81,3 28,2 20,2 299,7 2000 22,9 10,4 18,8 35,3 21,1 12,5 5,9 72,9 13,8 1,2 20,1 56,7 291,6 2001 63,9 43,8 20,9 32,1 18,3 57,2 19,7 76,1 15,7 7,6 40,4 66,6 462,3 2002 107 2,9 30,2 94,8 85,8 65 102 40,1 6,9 10,4 67,1 47 659,5 2003 18,1 16,8 15 39,5 26,1 123 -0,3 19 43,5 18,4 14,3 22 355,8 2004 42,3 18,5 44,4 60,7 16,1 26,2 72 8,5 65,5 25,9 30,7 16,2 427 2005 27,7 -0,3 18,4 58,5 26,6 41,8 4,8 9,4 2,9 78,4 34 22 324,2 2006 41,9 6,5 26,2 9,5 21,8 10,5 38,2 15,6 34,7 18,3 12 0,3 235,5 2007 18,7 8,3 17 39,4 65,8 26,2 15,3 20,5 30,7 40,4 36,2 44,8 363,3 2008 28,6 76,9 25,8 64 84,7 19,5 -0,3 19 88,7 68,2 65,3 31,2 571,6 2009 24,3 35,5 62,3 107 51,9 1,3 64,9 25,8 228 65,3 10,7 40,6 717,6 2010 1,6 15,1 10,6 30,9 49,1 9,5 1,5 0,5 17,7 41,2 63,1 10,7 251,5 2011 21,2 40,3 9,5 52,6 17,4 27,9 53,4 6,4 70,6 28,9 23,3 14,7 366,2 MED 28,6 21,3 23,7 44,7 42,6 34,2 25,9 26,8 58,4 41 30,9 28,4 406,37 Tabla 5. Número de días de lluvia mensuales Años E F Mz Ab My Jn Jl Ag S O N D TOTAL 1997 5 2 7 6 5 14 1 10 3 18 2 11 84 1998 2 7 8 7 10 8 3 4 7 15 8 5 84 1999 2 8 4 7 8 4 3 1 4 11 7 5 64 2000 8 4 4 7 9 4 4 4 7 2 7 14 74 2001 17 8 5 5 6 6 5 4 6 1 11 18 92 2002 20 2 0 4 13 7 8 11 2 6 11 11 95 2003 9 5 5 14 7 5 0 2 6 7 6 5 71 2004 6 6 11 12 6 4 8 5 7 10 8 7 90 2005 4 0 6 11 12 6 2 3 4 13 13 10 84 2006 15 4 10 2 5 2 5 3 4 9 4 1 64 2007 6 2 9 8 8 7 3 5 7 10 11 13 89 2008 11 11 5 7 6 6 0 5 8 17 10 8 94 2009 8 10 8 10 10 1 4 6 6 9 4 10 86 2010 1 5 5 8 8 7 1 1 5 11 10 5 67 2011 5 4 0 8 6 8 4 2 9 6 8 4 64 MED 7,93 5,2 5,8 7,73 7,93 5,93 3,4 4,4 5,67 9,67 8 8,47 80,133 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). Anejo nº 2 Estudio climático de la zona 11 2.2.2.- Humedad relativa La humedad relativa es un dato meteorológico imprescindible en determinados métodos a la hora de calcular la ETo. Los meses que presentan mayor humedad relativa son los de invierno, concretamente Diciembre y Enero con una humedad relativa media de 77.3% y 75.7% respectivamente. El menor valor de humedad relativa media corresponde al mes de Julio llegando a un 47,2%. A continuación se muestra la tabla de las humedades relativas medias expresadas en %: Años E F Mz Ab My Jn Jl Ag S O N D MEDIA 1997 81 67 70 56 51 57 57 52 60 73 81 82 65,58 1998 83 73 64 55 58 48 46 49 54 70 77 73 62,5 1999 63 61 55 49 49 40 45 48 52 77 84 80 58,58 2000 66 68 54 53 50 48 47 50 56 60 68 84 58,67 2001 83 66 62 63 49 47 48 56 54 65 72 81 62,17 2002 82 69 54 58 58 51 51 56 60 64 77 75 62,92 2003 73 78 56 53 55 45 43 45 56 65 67 79 59,58 2004 79 61 63 55 57 49 47 48 61 72 73 71 61,33 2005 77 60 58 61 61 57 48 53 53 67 73 78 62,17 2006 76 62 61 49 53 45 53 47 56 69 65 75 59,25 2007 82 64 61 52 53 46 48 52 57 69 70 78 61 2008 69 69 64 56 53 46 43 41 63 71 79 78 61 2009 70 75 61 57 53 43 46 47 53 59 69 73 58,83 2010 75 60 54 53 49 48 43 48 53 70 69 72 57,83 2011 77 60 59 56 46 46 43 45 58 70 77 80 59,75 MED 75,7 66,2 59,7 55,1 53 47,7 47,2 49,1 56,4 68,1 73,4 77,3 60,74 2.3.- Viento El viento es un gran factor que influye en gran manera en los cultivos, tanto por su fuerza, como por su dirección. Se trata de una zona bastante ventosa, con dos vientos predominantes llamados coloquialmente, cierzo y bochorno, el primero actúa con dirección Oeste-Noroeste, mientras que el segundo actúa con dirección Este-Sureste. Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). Anejo nº 2 Estudio climático de la zona 12 El cierzo predomina sobre los demás. A continuación se representa el promedio mensual de la velocidad media diaria del viento a 2 m sobre el suelo( m/s) Meses 2009 2010 2011 Media E 3,8 4,1 2,8 3,6 F 2,6 4,6 3,8 3,7 Mz 2,8 3,1 3,4 3,1 Ab 3,6 3,5 3,4 3,5 My 2,5 2,9 2,8 2,7 Jn 2,9 2,8 2,9 2,9 Jl 2,6 3,4 2,6 2,9 Ag 2,3 3,6 3,9 3,3 S 2,8 3 2,2 2,7 O 2,2 2,5 2,2 2,3 N 3,8 2,9 2,1 2,9 D 3,5 3 2,1 2,9 2.4.- Radiación Nos encontramos a una latitud norte de aproximadamente 42º, por lo tanto, la duración máxima diaria de las horas de sol están tabuladas y la perteneciente a esta latitud es la siguiente, (son valores de N para el cálculo de la Eto). Mes E F Mz Ab My Jn Jl Ag S O N D Horas de sol 9,4 10,6 11,9 13,4 14,6 15,2 14,9 13,9 12,9 11,1 9,8 9,1 3.- INDICES CLIMÁTICOS. 3.1.-Índice de Lang Este índice nos relaciona la temperatura media anual con su pluviometría. Esta relación viene dada por la siguiente expresión: IL = T P Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). Anejo nº 2 Estudio climático de la zona 13 Siendo: P = Precipitación media anual en mm. T = Temperatura media anual en ºC. IL = Índice de Lang Entonces: IL = 406,37/ 14,94 = 27,20 La caracterización climática correspondiente al índice de Lang dice que se trata de una zona árida, ya que el valor calculado se encuentra en el intervalo 20  IL < 40 (Urbano, 1989). 3.2.- Índice de Martonne Se determina por la siguiente expresión: P I M = ————— T + 10 Donde: P = precipitación media anual en mm. T = temperatura media anual en ºC. I M = Índice de Martonne Entonces: I M = 406,37 / (14.94 + 10) = 16.29 La caracterización climática, según el índice de Martonne, nos indica que el clima es característico de estepas y países secos mediterráneos, ya que el valor está comprendido en el intervalo 10 IM< 20. . Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). Anejo nº 2 Estudio climático de la zona 20 Donde: tª = temperatura media mensual en ºC. I = Índice de calor anual. Obtenido de la suma de los doce índices (i) de calor mensuales, los cuales se obtienen a partir de la expresión:  12 1 iI Donde:  514.1 5 t i a = 0.0675 × I3 ×10-5 – 0.771 ×I2 × 10-4 + 0.01792 × I + 0.49239 ETP (mm/mes) = ETPajustada · K K = coeficiente corrector en función de la latitud. Es la duración media de la luz solar por comparación de un mes de 30 días y 12 horas de luz. 12 N 30 d K d = nº días del mes N = nº máximo horas de sol (depende de la latitud). Los resultados se recogen en la siguiente tabla: Mes tªmedia d(días) i I a ETPajustada k ETP E 6,45 31 1,47 66,93 1,54 15,11 0.82 12,39 F 7,9 28 1,99 66,93 1,54 20,65 0.83 17,13 Mz 11,3 31 3,43 66,93 1,54 35,84 1.03 36,91 Ab 13,3 30 4,39 66,93 1,54 46,06 1.12 51,58 My 17,1 31 6,43 66,93 1,54 67,83 1.26 85,46 Jn 22 30 9,42 66,93 1,54 99,99 1.27 126,98 Jl 24,4 31 11,02 66,93 1,54 117,28 1.28 150,11 Ag 23,9 31 10,68 66,93 1,54 113,6 1.19 135,18 S 19,9 30 8,09 66,93 1,54 85,68 1.04 89,1 O 15,5 31 5,54 66,93 1,54 58,31 0.95 55,39 N 10 30 2,85 66,93 1,54 29,69 0.82 24,34 D 6,9 31 1,62 66,93 1,54 16,7 0.79 13,19 La ETP total anual es 797,76 mm/año. Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). Anejo nº 2 Estudio climático de la zona 21 4.3.2.- Balance hídrico: Método directo de Thornthwaite. Es necesario hacer un balance de agua del suelo para calcular el índice de humedad. En este balance intervienen los siguientes parámetros: Precipitaciones medias mensuales (P). Evapotranspiraciones potenciales medias mensuales (ETP). Reservas de agua del suelo (R). Variación de la reserva de agua (VR). Evapotranspiraciones reales mensuales (ETA). Déficits (D). Excesos (E). Drenaje. Para poder aplicar la fórmula a toda clase de suelos, sin particularizar unas condiciones concretas, se establecen las siguientes hipótesis: • La reserva de agua en el suelo varía entre 0 y 100 mm. • La evapotranspiración real (ETA) corresponde, en los meses en que por falta de humedad no se alcancen las condiciones potenciales, a las precipitaciones del mes sumadas a la reserva del suelo en el mes anterior: ETAi = Pi + Ri-1 • En los meses suficientemente húmedos, la ETA (evapotranspiración real) coincide con la potencial ETP. La diferencia entre P y la ETP constituye la variación de la reserva VR y pasa a sumarse a la reserva del suelo del mes anterior constituyendo la actual reserva. Si Pi + Ri-1 ≥ ETPi , ETAi = ETPi • Existe déficit de humedad en los meses en que la evapotranspiración real es inferior a la potencial. Di = ETPi - ETAi Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). Anejo nº 2 Estudio climático de la zona 22 • Existe exceso de humedad (E) en los meses en que al acumular agua en las reservas del suelo, éstas superan el valor de 100 y habría que aplicar drenajes (D) adecuados. Si Ri-1 + Pi – ETPi > 100 Ei = (Ri-1 + Pi) – (ETPi + 100) Los valores calculados pueden verse en el siguiente cuadro: E F Mz Ab My Jn Jl Ag S O N D P 28,6 21,3 23,7 44,7 42,6 34,2 25,9 26,8 58,4 41 30,9 28,4 ETP 12,4 16,2 41,2 50,4 93,6 125,4 150 141 84 56,4 24,6 17 R 27,6 21,33,8 0 0000000 17,7 ETA 12,4 16,2 41,2 48,5 42,6 34,2 25,9 26,8 58,4 41 24,6 17 DEF 0 0 17,5 5,7 51 91,2 124,1 114,2 25,6 15,6 0 0 EXC 16,2 5,10 0 0000006,3 11,4 DR 0 00 0 0000000 0 V.RES 16,2 5,1 -17,5 -9,5 -51 -91,2 -124 -114 -25,6 -15,6 0 11,4 ÍNDICE DE HUMEDAD. Se determinan los índices de falta (ID) y de exceso (IE) de humedad, relacionando el déficit y el exceso total anual con la ETP anual y expresando los resultados en %. Aplicando los datos del cuadro anterior se obtienen los siguientes índices: 52.13%=100 812,2 423,4 =100 ETP D =ID 0%=100 812,2 0 =100 ETP E =IE El índice de humedad de Thornthwaite se determina por la expresión: Ih = IE – 0.6 ID Aplicando los datos que se vienen considerando: Ih = 0 – 0.6 ·52,13= -31,27% Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). Anejo nº 2 Estudio climático de la zona 23 Tipos climáticos y siglas según el índice de humedad: Tipo climático siglas Ih perhúmedo A Ih ≥ 100 B4 100 > Ih > 80 B3 80 > Ih ≥ 60 B2 60 > Ih ≥ 40 húmedo B1 40 > Ih ≥ 20 subhúmedo C2 20 > Ih ≥ 0 seco subhúmedo C1 0 > Ih ≥ − 20 semiárido D − 20 > Ih ≥ − 40 árido E Ih < − 40 En nuestro caso, el índice de humedad es − 31,27. Con lo cual por encontrarse entre − 20 y − 40 se trata de un clima semiárido, y le corresponde la sigla “D”. EFICACIA TERMICA. Según Thornthwaite, la ETP es un índice de eficacia térmica. La suma de las ETP medias mensuales sirve de índice de la eficacia térmica del clima considerado. En función de la ETP se obtienen los siguientes tipos climáticos: Tipos climáticos en función del valor de la ETP (en cm) TIPO DE CLIMA SIGLA ETP anual (en cm) Megatérmico A’ ≥114 B’4 114 > ETP ≥ 99,7 B’3 99,7 > ETP ≥ 85,5 B’2 85,5 > ETP ≥ 71,2 Mesotérmico B’1 71,2 > ETP ≥ 57 C’2 57 > ETP ≥ 42,7 Microtérmico C’1 42,7 > ETP ≥ 28,5 Tundra D’ 28,5 > ETP ≥ 14,2 glacial E’ ETP < 14,2 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). Anejo nº 2 Estudio climático de la zona 24 En nuestro caso, la ETP anual es de 812,2 mm, es decir, 81,12 cm; luego se encuentra comprendida en el intervalo 85,5 > ETP 71,2. Por lo tanto es un clima mesótermico, y la sigla B’2. VARIACIÓN ESTACIONAL DE LA HUMEDAD. Expresa la existencia de un período seco en los climas húmedos o de un periodo húmedo en los climas secos. Del mismo modo en qué estación ocurre y cuál es la intensidad del período. Para la determinación se usan los valores de IE en los climas secos (C, D, E), y los valores de ID en los climas húmedo (A, B, C2). Climas húmedos A, B, C2) índice de falta (ID) pequeña o ninguna falta de agua r 0 – 16,7 falta de agua moderada en verano s 16,7 – 33,3 gran falta de agua en verano s2 > 33,3 Climas secos (C1, D, E) índice de exceso (IE) pequeño o ningún exceso de agua d 0 – 10 exceso moderado de agua en invierno s 10 – 20 gran exceso de agua en invierno s2 > 20 Como en este caso el clima es del tipo D, se usará el valor del IE que es nulo. Por lo tanto, pertenece al intervalo de 10 > IE 0, que dice que hay un nulo o pequeño exceso de humedad, su sigla es d. CONCENTRACION TERMICA EN VERANO. La concentración en verano de la eficacia térmica define la necesidad de agua en esta época. Está determinada por la suma de la ETP durante los meses de verano (junio, julio, agosto, septiembre), en relación con la ETP anual, y expresada en %. 100 anual verano VETP ETP C. Cv = concentración de la ETP en verano (%) Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). Anejo nº 2 Estudio climático de la zona 25 En nuestro caso tenemos: ETP junio = 125,4 mm ETP julio = 150 mm ETP agosto = 141 mm ETP septiembre = 84 mm ETP verano = 500,4 mm ETP anual = 812,2 mm 61,61%=100× 812,2 500,4 =100× ETP ETP =C anual verano V Los tipos de climas son: Conc. en verano de ETP en % (Cv) Tipo < 48 a’ 48 – 51,9 b’4 51,9 – 56,3 b’3 56,3 – 61,6 b’2 61,6 – 68 b’1 68 – 76,3 c’2 76,3 – 88 c’1 > 88 d’ Como CV corresponde al intervalo 68.0 > CV  61.6, le corresponde una moderada concentración de la eficacia térmica en verano y la sigla b’1. En consecuencia, el clima de la zona, de acuerdo con los datos obtenidos puede representarse por la siguiente fórmula climática, según Thornthwaite: D B’2 d b’1 “Clima semiárido, segundo mesotérmico, con nulo exceso de humedad durante el invierno y moderada concentración de la eficacia térmica en verano”. ANEJO Nº 3 ESTUDIO EDAFOLÓGICO Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendro en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). INDICE: 1.- INTRODUCCION .......................... ...........................................................Pág. 2 2.-SITUACION GEOGRAFICA......................................................................Pág. 2 3.- TOPOGRAFIA ...........................................................................................Pág. 2 4.- HIDROGRAFÍA E HIDROGEOLOGÍA ...................................................Pág. 3 5.- CARACTERISTICAS DE LOS SUELOS .................................................Pág. 3 6.- MUESTREO ...............................................................................................Pág. 5 7.- RESULTADOS OBTENIDOS ...................................................................Pág. 5 7.1 Características de tipo físico.............................................................Pág. 5 7.2 Características de tipo hídrico ..........................................................Pág.7 7.2.1 Estudio de la velocidad de infiltración..................................Pág. 8 7.3 Características de tipo químico.........................................................Pág. 10 8.- CONCLUSIONES DEL ESTUDIO EDAFOLOGICO REALIZADO ......Pág. 11 8.1 Conclusiones de carácter físico ........................................................Pág. 11 8.2 Conclusiones de carácter hídrico......................................................Pág. 11 8.3 Conclusiones de carácter químico....................................................Pág. 12 Anejo nº 3 Estudio edafológico 1 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendro en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). 1.- INTRODUCCION: El suelo es el medio de sustento de la planta, como tal, es vital para el desarrollo de esta. Por esto es necesario conocer sus características para poder utilizarlo de forma adecuada. El estudio realizado a continuación está basado en los análisis de suelo de la finca, para ello se han analizado dos muestras de la zona a transformar en el Laboratorio Agroambiental del Departamento de Agricultura del Gobierno de Aragón. El análisis de suelos no es una finalidad en sí misma, sino que los resultados que proporcionan han de ser correctamente interpretados desde el punto de vista agronómico. A todo esto hay que añadir que el estudio del suelo comienza en el campo y que las determinaciones analíticas se van a realizar sobre una reducida muestra. Teniendo en esto cuenta, los resultados analíticos serán extrapolables al campo y podrán tener la aplicación que se pretende. 2.- SITUACION GEOGRAFICA. La zona objeto del presente estudio se encuentra ubicada en la comarca del Campo de Borja en el Somontano ibérico del Moncayo, al sur-suroeste de la provincia de Zaragoza. 3.- TOPOGRAFÍA. La zona está formada por altiplanicies entre 350 y 700 m., de topografía suave con ondulaciones de amplia curvatura y una zona occidental más accidentada debido al macizo del Moncayo. Anejo nº 3 Estudio edafológico 2 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendro en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). 4.- HIDROGRAFÍA E HIDROGEOLOGÍA Hidrográficamente, la zona de proyecto se sitúa en la margen derecha del río Ebro; en la cuenca media del río Huecha, afluente directo del Ebro; que nace en la ladera NE del Moncayo (2316 m). Su régimen es típicamente mediterráneo, con fuertes caudales con ocasión de las grandes tormentas. No es un curso de régimen permanente; en el tramo comprendido entre Alcalá del Moncayo y Bulbuente permanece la mayor parte del tiempo seco ya en este punto el caudal del río se infiltra en el subsuelo. A partir de este segundo punto el drenaje subterráneo de los acuíferos hace volver a ganar caudal al río. El comportamiento hidrogeológico de los materiales viene determinado por sus características litológicas. En la zona de estudio predominan los materiales del recubrimiento Cuaternario, que se comportan como permeables por porosidad intergranular en el caso de los depósitos de glacis y semipermeables en el caso de los depósitos coluviales, dependiendo de su contenido en materiales arcillosos; en éstos últimos el drenaje se realiza por escorrentía superficial fundamentalmente. Así pues, el drenaje general de la zona de estudio es predominantemente por escorrentía subterránea en las zonas donde afloran los materiales cuaternarios (coluviales y de glacis), y por drenaje superficial en las zonas donde aflora el sustrato terciario. 5.- CARACTERÍSTICAS DE LOS SUELOS. La zona incluida en la presente transformación, perteneciente al término municipal de Ainzón, se encuentra incluida en la comarca del Campo de Borja. En ella los suelos que predominan son los siguientes: Anejo nº 3 Estudio edafológico 3 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendro en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). A continuación se adjunta un gráfico en el que se representa como va variando la velocidad de infiltración con respecto al tiempo. VELOCIDAD DE INFILTRACIÓN. 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 0 100 200 300 400 500 t (min) v (mm/h) La velocidad de infiltración se ralentiza a una velocidad aproximada de 17 mm/hora, siendo esta velocidad estable ya a los 450 minutos de infiltración. 7.3 Características de tipo químico. · FERTILIDAD: PARCELA 1 PARCELA 2 pH 7.94 8.08 Materia orgánica (%) 1.53 2.01 Fósforo Olsen (ppm) 4.44 2.96 Relación C/N 13.1 12.8 Salinidad CE (ds/m) 2.3 0.25 Carbonatos totales % 35.08 23.29 Caliza activa % 18.98 9.88 Anejo nº 3 Estudio edafológico 10 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendro en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). · CATIONES SOLUBLES MAS INTERCAMBIABLES: PARCELA 1 PARCELA 2 Magnesio (meq/100gr.) 1.14 1.88 Potasio (ppm) 178 182 8.- CONCLUSIONES DEL ESTUDIO EDAFOLOGICO REALIZADO. 8.1Conclusiones de carácter físico. PARCELA 1: La textura ARCILLOSA es de tipo fino (suelo pesado); confiere al suelo una alta capacidad de retención de agua y nutrientes; pero puede presentar factores negativos, una baja permeabilidad (se encharcara con facilidad), una alta compacidad (dificultan la penetración de raíces) y dificultad de laboreo. Por esto habrá que buscar patrones adecuados, se intentara facilitar la aireación mediante laboreo, manejar adecuadamente el riego y se facilitara el drenaje. PARCELA 2: La textura FRANCO-ARCILLOSA es de tipo fino (suelo pesado); confiere al suelo una alta capacidad de retención de agua y nutrientes; pero puede presentar factores negativos, una baja permeabilidad (se encharcara con facilidad), una alta compacidad (dificultan la penetración de raíces) y dificultad de laboreo; aunque en menor medida que en la parcela 1. 8.2 Conclusiones de carácter hídrico. La capacidad de campo y el punto de marchitez obtenidos analíticamente, nos dan unos valores que permiten que la capacidad de retención de agua útil en el suelo sea aceptable. No se encuentra pues, en este sentido, factor limitante para ningún tipo de cultivo; aunque habrá que tener cuidado con los problemas de encharcamiento. Anejo nº 3 Estudio edafológico 11 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendro en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). 8.3 Conclusiones de carácter químico. FERTILIDAD · pH: El valor de pH obtenido es de 7.94 para la parcela 1 y 8,08 para la parcela 2, que le dan al suelo un cierto carácter básico típico en la zona en la que nos encontramos; esto es debido a la cantidad de carbonatos que hay en el suelo. El valor se encuentra en un nivel aceptable. · Materia orgánica: los niveles obtenidos han sido 1.53 para la parcela 1 y de 2.01 para la parcela 2. Estos valores se encuentran comprendidos entre 1.5 y 2.5 que son los valores considerados normales por lo que no se requiere tomar ninguna medida especifica, aunque en la parcela 1 ya que esta cerca del valor mínimo seria interesante aplicar algo de estiércol de oveja que es el mas abundante en la zona que nos encontramos. · Salinidad: se mide en el extracto de pasta saturada y se calcula midiendo la conductividad eléctrica (en dS/m). El valor obtenido ha sido de 2.3 dS/m para la parcela 1 y de 0.25 dS/m para la parcela 2, el cual es bajo en el caso de la parcela 2 y aunque entra dentro de los niveles aceptables (se consideran suelos no salinos aquellos con niveles de CE < 4dS/m) es un poco alto en el caso de la parcela 1, esto es debido a la abundante presencia de carbonato calcico que es una sal que por su baja solubilidad no representa riesgo alguno para las plantas. Por todo esto el suelo no presenta problemas de salinidad ni para el riego ni para las plantas. · Nitrógeno: la concentración de nitratos es de 8.9 para la parcela 1 y de 10.2 para la parcela 2; como los niveles considerados normales están entre 5 y 10, podemos decir que nos encontramos en unos niveles normales. · Fósforo: se obtiene por el método Olsen en ppm tiene un valor de 4.4 ppm para la parcela 1 y 2.96 ppm para la parcela 2. Por lo que será necesaria la realización de un aporte en plantación al encontrarse en un nivel bajo ya que los niveles considerados medios están entre 7 y 13. Anejo nº 3 Estudio edafológico 12 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendro en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). Anejo nº 3 Estudio edafológico 13 · Carbonatos y caliza activa: nos encontramos frente a unos niveles altos que nos podrían originar problemas de clorosis ferrica sobre todo en el caso de la parcela 1; para solucionar esto utilizaremos patrones lo mas resistente posible y aplicaremos quelatos de hierro por vía foliar. CATIONES SOLUBLES MÁS INTERCAMBIABLES: La relación potasio/magnesio se encuentra en 0.4 para la parcela 1 y de 0.25 para la parcela 2; entendiendo como valores óptimos entre 0.3 y 0.8 nos encontramos en valores aceptables y no habrá problemas con este aspecto. Con todo esto y sobre todo debido a la alta concentración de carbonatos que nos encontramos dentro del suelo se podría clasificar este suelo dentro de los calcisoles. ANEJO Nº 4 CALIDAD DEL AGUA DE RIEGO Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). INDICE: 1.-INTRODUCCION…………………………………………………………..….Pág. 3 2.- INTERPRETACION DEL ANALISIS……………………………………..….Pág. 5 2.1 Relaciones entre aniones y cationes…………………………………....Pág. 5 2.2 Relación entre conductividad eléctrica y la suma de los cationes…...…Pág. 6 3.- INDICES Y SU INTERPRETACION……………………………………….....Pág. 6 3.1 Índices de primer grado………………………………………………...Pág. 6 3.2 Índices de segundo grado……………………………………………….Pág. 8 3.2.1 Relación de adsorción de sodio (SAR o RAS)……………….Pág. 8 3.2.2 Relación de calcio…………………………………………….Pág. 9 3.2.3 Relación de sodio………………………………………...…...Pág. 9 3.2.4 Índice de Eaton o carbonato sodico residual (CSR)………...Pág. 10 3.2.5 Coeficiente de Álkali (K1) Índice de salinidad………….......Pág. 10 3.2.6 Dureza del agua………………………………………….......Pág. 11 4.- EVALUACION DE LA CALIDAD DEL AGUA…………………………….Pág. 12 4.1 Criterio de salinidad…………………………………………………….Pag12 4.2 Criterio de sodicidad…………………………………………………..Pág. 14 4.3 Criterio de toxicidad……………………………………………......…Pág. 14 Anejo nº 4 Calidad del agua de riego. 1 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). 5.- NORMAS COMBINADAS PARA CARACTERIZAR LA CALIDAD DE LAS AGUAS UTILIZADAS EN EL RIEGO……………………………………..…...Pág. 15 5.1 Normas Riverside…………………………………………………..…Pág. 15 5.2 Normas de H. GREENE-FAO………………………………………...Pág. 16 5.3 Normas de L.V.Wilcox………………………………………………..Pág. 17 6.- CONCLUSIONES AL ESTUDIO DE LA CALIDAD DEL AGUA DE RIEGO………………………………………………………………………….....Pág. 18 Anejo nº 4 Calidad del agua de riego. 2 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). CALIDAD DEL AGUA DE RIEGO 1.-INTRODUCCIÓN. Es necesario conocer el origen del agua que se utiliza en, el riego ya que, en muchas ocasiones, la calidad del agua viene determinada por su procedencia. Los suelos contienen sales solubles que provienen de la descomposición de las rocas de donde se originan y, también, de las aguas superficiales utilizadas para el riego y de las aguas provenientes del subsuelo. Las aguas de riego aportan sales al suelo y las aguas de drenaje las eliminan. Cuando la cantidad de sales incorporadas al suelo es mayor que la cantidad eliminada se incrementa el nivel de salinidad, pudiendo llegar a límites peligrosos. Cuanto mayor es el contenido de sales en la disolución del suelo, tanto mayor es el esfuerzo que la planta tiene que hacer para absorber el agua, con lo cual la capacidad de la planta para obtener el agua disminuye a medida que aumenta la concentración de sales. Ocurre, además, que algunas sales pueden deteriorar las buenas cualidades físicas del suelo, son tóxicas para los cultivos u ocasionan desequilibrios en la absorción de nutrientes. La calidad de las aguas de riego viene determinada, sobre todo, por la concentración y composición de las sales disueltas. En mucho menor medida también influyen otras características, tales como las sustancias que lleva en suspensión y la temperatura del agua. La presencia de distintas sales disueltas puede originar trastornos si se utilizan en el riego, como pueden ser las obturaciones en los goteros, que obligan a la utilización de diferentes tipos de filtros. El análisis químico nos permitirá conocer su composición conociendo así las clases y la cantidad de sales en disolución. Anejo nº 4 Calidad del agua de riego. 3 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). El agua que utilizaremos procede de un pozo que toman el agua del acuífero abastecido por el macizo del Moncayo con similares características por su proximidad y cuya calidad contrastaremos con el pozo de Peñas Negras del cual disponemos de datos y que esta a escasos dos kilómetros del pozo que en esta finca se va a efectuar. Se trata por lo tanto de aguas subterráneas de las cuales cabe destacar algunos aspectos: Una vez infiltrada (con unas características químicas definidas originadas en la atmósfera o en la superficie del terreno por evapotranspiración) el agua puede sufrir modificaciones drásticas en su composición como consecuencia de un conjunto de interacciones físicas, químicas y biológicas complejas con el medio. La calidad del agua para uso de riego se ha definido en base a los criterios de salinidad, sodicidad y toxicidad. Se van a seguir los métodos más utilizados, que son por otra parte, los que más pueden ayudar a formar un criterio acertado. En general todos basan la calidad del agua en su contenido de sales solubles, sin considerar las relaciones que se establecen entre ésta y el medio en el que será consumida, que aun siendo un tema a tener en cuenta no le vamos a dar importancia por generar poca variación. Se hace muy importante determinar la calidad del agua que se va a usar para el riego, ya que dependiendo de los resultados que se obtengan será factible o no la puesta de riego. Resultados del análisis de agua para riego El análisis realizado por la Confederación Hidrográfica del Ebro en el pozo de Peñas Negras [Latitud: 40º 37´ 49,13´´ W; Longitud: 1º 31´ 31,4 ´´ W] citado con anterioridad nos ofrece los siguientes datos: Anejo nº 4 Calidad del agua de riego. 4 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). PARAMETROS UNIDADES MUESTRA 1 MUESTRA 2 MEDIA Temperatura ºC 17 17 17 pH unids.pH 7,6 7,3 7,45 Conductividad eléctrica S/cm. a 20ºC943 1017 980 Dureza mg/l CaCO3452,92 515,83 484,375 Alcalinidad mg/l CaCO3181 211 196 Potencial redox (Eh) mV 269 145,4 207,2 Cloruros mg/l Cl88,8 90 89,4 Sulfatos mg/l SO4240 246 243 Bicarbonatos mg/l CaCO3181 211 196 Sodio mg/l Na+ 53,2 54 53,6 Potasio mg/l K+ 1,1 2 1,55 Calcio mg/l Ca2+ 133 158 145,5 Magnesio mg/l Mg2+ 28,9 29 28,95 Silice mg/l SiO2 9,8 10 9,9 CO2 libre (gas) mg/l CO2 6 16 11 O2 disuelto (gas) mg/l O2 8 7,6 7,8 Nitratos mg/l NO315 16 15,5 Nitritos mg/l NO2 <0,01 0,005 Amonio total mg/l NH4+ <0,046 0,023 Fosfatos mg/l PO42- <0,06 0,03 2. - INTERPRETACIÓN DEL ANÁLISIS. 2.1.- Relaciones entre aniones y cationes. Para considerar correctos los datos proporcionados por los análisis, una comprobación consiste en que la suma de los aniones y la de los cationes ha de coincidir, ambas deben estar expresadas en equivalentes ó miliequivalentes por litro (eq/l ó meq/l). CATIONES mg/l meq/l ANIONES mg/l meq/l Na+ 53,6 2,33 Cl89,4 2,51 K+ 1,55 0,004 SO42243 2,53 Ca++ 145,5 3,63 CaCO3196 1,96 Mg++ 28,95 1,19 NO315,5 0,25 NH4+ 0,023 0,00127 PO420,03 0,000315 Anejo nº 4 Calidad del agua de riego. 5 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). Escala de dureza del agua: TIPO DE AGUA GRADOS FRANCESES Muy dulce Menos de 7 Dulce De 7 a 14 Medianamente dulce De 14 a 22 Medianamente dura De 22 a 32 Dura De 32 a 54 Muy dura Más de 54 4.- EVALUACIÓN DE LA CALIDAD DEL AGUA. 4.1.- Criterio de salinidad. - Clasificación de Richards. Se basa en la conductividad eléctrica (CE), para a partir de esta, clasificar los diferentes tipos de aguas, según los riesgos de salinidad que se pueden ocasionar por su utilización para el riego. La clasificación de Richards es la siguiente: CE (micromhos/cm) Riesgo de salinidad 100-250 Bajo 250-750 Medio 750-2250 Alto >2250 Muy alto La CE en nuestro caso es de 1089,76 micromhos/cm., el riesgo de salinidad según Richards será alto. Anejo nº 4 Calidad del agua de riego. 12 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). - Clasificación del comité de consultores U.C. Se basa en la conductividad eléctrica del agua para clasificarla según el riesgo de salinidad que su uso para riego conlleva. La clasificación es la siguiente: CE (milimhos/cm) Riesgo de salinidad < 0,75 Bajo 0,75-1,5 Medio 1,5-3,0 Alto > 3,0 Muy alto La CE es de 1,089 milimhos/cm., por lo tanto según esta clasificación el riesgo de salinización es medio. - Clasificación de la FAO. Como en los dos casos anteriores se basa en la CE para clasificar el agua según el riesgo de salinización. CE (milimhos/cm) Riesgo de salinidad < 0,75 Sin problemas 0,75-3,0 Problemas crecientes > 3,0 Problemas serios La CE(25ºC) es de 1,089 milimhos/cm., por lo tanto puede haber problemas, según la clasificación de la FAO. Anejo nº 4 Calidad del agua de riego. 13 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). 4.2.- Criterios de sodicidad. La clasificación de las aguas para el uso de riego, con respecto al peligro de sodio, es más complicado que en el caso del peligro por salinidad. Se puede considerar el problema desde el punto de vista del grado probable, de que un suelo absorba el sodio del agua de riego, así como a la velocidad a la que tiene lugar dicha absorción al aplicar el agua. El porcentaje de sodio intercambiable (PSI), que tendrá el suelo cuando este y el agua de riego estén en equilibrio, se puede pronosticar aproximadamente conociendo el valor del SAR del agua. 4.3.- Criterios de toxicidad. - Clasificación de la FAO (Avers y Wescot 1976) Se basa en las concentraciones que aparecen de los iones Sodio, Cloro y Boro. Utiliza la siguiente clasificación: Ion (meq/l) SIN PROBLEMA PROBLEMA CRECIENTE PROBLEMA GRAVE Na < 3 3-9 > 9 Cl < 4 4-10 > 10 B < 0,7 0,7-2 > 2 Los resultados obtenidos en los análisis son los siguientes: Na = 2,33 meq/l Cl = 2,51 meq/l B = Inapreciable Por tanto según esta clasificación, no tenemos ningún problema de toxicidad, si se usa esta agua para riego. Anejo nº 4 Calidad del agua de riego. 14 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). 5.- NORMAS COMBINADAS PARA CARACTERIZAR LA CALIDAD DE LAS AGUAS UTILIZADAS EN EL RIEGO. Son numerosos los criterios que se han utilizado para caracterizar la calidad de las aguas de riego. Nos referiremos aquí, solamente a los de mayor aceptación y se basan en la utilización combinada de alguno de los índices antes descritos. 5.1.- Normas Riverside. Relacionan la conductividad eléctrica y el SAR. Según estos dos índices se establecen dieciséis clases de aguas en función del riesgo de alcalinización y salinización. Utilizando los dos parámetros anteriores, el agua se caracteriza mediante una fórmula tipo CiSj, en la que los valores de C, son los correspondientes a la CE y los S, los del SAR. Los subíndices varían entre 1 y 4. Entrando en el diagrama siguiente con los valores de SAR = 1,5 y CE = 1089,76 µmho/cm, se obtiene una clase de agua C3-S1, que indica un riesgo alto de salinización del suelo pero muy bajo de alcalinización. Anejo nº 4 Calidad del agua de riego. 15 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). 5.2.- Normas de H. GREENE-FAO Estas normas toman como datos de partida la concentración total de las aguas expresadas en meq/l con relación al porcentaje de sodio, expresado respecto al contenido total de cationes en meq/l. Na % Na = = 32,40 %   Cationes  Concentración total (cationes+aniones) = 7,19 + 8,25 = 15,44 meq/l. Con estos valores obtenidos se entra en la siguiente gráfica y se obtiene como resultado un agua de buena calidad para el riego. Anejo nº 4 Calidad del agua de riego. 16 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). 5.3.- Normas de L.V.Wilcox. Este autor considera como los índices para clasificar las aguas de riego, el porcentaje de sodio respecto al total de cationes y la conductividad eléctrica en µs/cm. El porcentaje de sodio (%Na) se ha calculado en el apartado anterior, y es de 32,40%. La conductividad eléctrica a 25ºC es de 1089,76 µs/cm. Por lo tanto, entrando en la siguiente gráfica se obtiene un tipo de agua de “Buena a admisible para el uso de riego”. Anejo nº 4 Calidad del agua de riego. 17 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). Anejo nº 4 Calidad del agua de riego. 18 6.- CONCLUSIONES AL ESTUDIO DE CALIDAD DEL AGUA DE RIEGO. Con todo lo expuesto en este anejo, se llega a la conclusión de que esta agua no causará ningún problema sobre el desarrollo de los cultivos ni sobre el suelo de la parcela, ya que reúne todos los requisitos mínimos de calidad. Por lo tanto se puede decir, que el agua de este pozo será óptima para el riego, sin ningún tipo de limitación; con lo cual se aconseja el desarrollo del presente proyecto. ANEJO Nº 5 AGRONOMÍA Y CULTIVO DEL ALMENDRO Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). INDICE: 1.- INTRODUCCIÓN ............................................................................Pág. 2 2.-AGRONOMÍA DEL CULTIVO........................................................ Pág. 2 2.1 Fisiología del almendro.......................................................... Pág. 2 2.2 Exigencias climáticas del almendro .......................................Pág. 3 2.3 Exigencias edafológicas del almendro ................................... Pág. 4 2.4 Ciclo biológico del almendro ................................................. Pág. 4 3.- CULTIVO DEL ALMENDRO.........................................................Pág. 5 3.1 Mantenimiento del suelo y eliminación de malas hierbas...... Pág. 5 3.2 Poda........................................................................................Pág. 6 3.2.1 Poda de formación........................................................ Pág. 6 3.2.2 Poda de producción ...................................................... Pág. 7 3.2.3 Poda en verde ...............................................................Pág. 8 3.2.4 Poda de rejuvenecimiento.............................................Pág. 9 4.-PLAGAS Y ENFERMEDADES EN EL ALMENDRO ................... Pág. 9 4.1 Plagas en almendro.................................................................Pág. 9 4.2 Enfermedades del almendro...................................................Pág. 14 4.3 Defensa fitosanitaria. Calendario de tratamientos.................. Pág. 21 5.- LA FERTILIZACION DEL ALMENDRO...................................... Pág. 23 5.1 Introducción a la fertilización en almendro............................ Pág. 23 5.2 Elementos químicos en la fertilización del almendro.............Pág. 25 5.3 La fertirrigación......................................................................Pág. 28 Anejo nº 5 Agronomía y cultivo del almendro 1 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). 1.- INTRODUCCIÓN. El cultivo del almendro esta en auge en los últimos años debido a varios motivos, uno de ellos es que el precio de la almendra en los últimos años esta haciendo que este cultivo sea cada día mas rentable. Por otro lado la rusticidad con la que esta planta se adapta a todo tipo de suelos y a condiciones de sequía esta haciendo que cada día este cultivo este fomentando mayor interés, aunque este ultimo punto no nos preocupa mucho en el presente proyecto ya que la finca va a ser transformada a regadío. 2.- AGRONOMÍA DEL ALMENDRO. 2.1 Fisiología del almendro. El almendro (Prunnus Amygdalus) pertenece a la familia de las rosáceas y es originario de los países mediterráneos. En el almendro como en todas las plantas se distinguen dos partes, la parte subterránea y la parte aérea de la planta: - PARTE SUBTERRÁNEA: Tiene la función de anclaje al suelo y la de absorber agua y nutrientes, y corresponde a las raíces. La raíz del almendro es pivotante y alcanza grandes profundidades; la raíz horizontalmente, alcanza hasta 10 metros de longitud. El crecimiento de las raíces en secano se da en primavera y otoño mientras que en regadío el crecimiento es continuo desde la primavera hasta el otoño. - PARTE AÉREA: Es toda la estructura visible y en regadío puede llegar a alcanzar los 8 o 10 metros de altura. La madera conforme el árbol envejece se oscurece y se agrieta. Las yemas pueden ser de dos tipos florales que son las que dan origen a una flor y son ovaladas gruesas y poco puntiagudas; y las yemas vegetativas que son las que dan origen a nuevas ramas y son cónicas delgadas y puntiagudas. Las ramas también existen de varios tipos: - Ramas vegetativas: · Rama de madera: Es la rama típica de todos árboles que no fructifica. · Chupón: Crece verticalmente del tronco pudiendo llegar a medir 2 metros. Anejo nº 5 Agronomía y cultivo del almendro 2 ANEJO Nº 10 ESTUDIO GEOTÉCNICO DEL EMBALSE Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). INDICE: 1.- OBJETIVOS Y METODOLOGIA................................................... Pág. 2 1.1 Situación geográfica.................................................................... Pág. 2 1.2 Situación geológica ..................................................................... Pág. 2 2.- GEOLÓGIA...................................................................................... Pág. 3 2.1 Estratigrafía ................................................................................. Pág. 3 2.2 Estructura tectónica y geomorfología.......................................... Pág. 4 3.- HIDROLOGÍA.................................................................................. Pág. 4 3.1 Clasificación hidrogeológica de los materiales ........................... Pág. 5 4.- GEOTECNIA.................................................................................... Pág. 5 4.1 Descripción de las calicatas......................................................... Pág. 5 4.2 Sondeos........................................................................................ Pág. 6 4.2.1 Permeabilidad de los distintos materiales de los perfiles.... Pág. 6 4.2.2 Estudio de los materiales..................................................... Pág. 7 5.- CONDICIONES GEOTÉCNICAS................................................... Pág. 8 5.1 Estanqueidad................................................................................ Pág. 8 5.2 Condiciones constructivas........................................................... Pág. 8 5.2.1 Impermeabilización y drenaje ............................................. Pág. 9 5.2.2 Características del terreno de cimentación.......................... Pág. 9 5.2.3 Taludes ................................................................................ Pág. 9 5.2.4 Hormigones ......................................................................... Pág. 10 5.2.5 Excavación .......................................................................... Pág. 10 5.2.6 Resguardo............................................................................ Pág. 10 6.- MATERIALES DE PRÉSTAMO..................................................... Pág. 10 Anejo nº 10 Estudio geotécnico del embalse. 1 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). 1.- OBJETIVOS Y METODOLOGÍA. El objetivo global de este anejo es describir el estudio geológico-geotécnico de la zona donde se prevé realizar la ubicación de la balsa reguladora. Dentro de este estudio global, existen otros concretos como son: - Estudio y caracterización de los diferentes materiales que existen en la zona. - Disposición y relación de los distintos materiales entre sí. - Estudio de problemas hidrogeológicos que pueden presentarse en la zona. - Localización del estrato rocoso en la zona cerrada. Para la realización del estudio se siguió la siguiente metodología: - Revisión bibliográfica de la zona en estudio. - Realización de trabajos de campo como sondeos y calicatas de reconocimiento con toma de muestras a partir de los mismos. - Las muestras tomadas se ensayan en el laboratorio y a la vista de los resultados obtenidos se analiza su utilidad para la obra. - Redacción del informe correspondiente. 1.1 Situación geográfica. La zona de estudio se encuentra en el término municipal de Ainzón, localidad de la provincia de Zaragoza, en el paraje conocido como Juncarillo. Dicha zona se encuentra en las faldas del Moncayo. 1.2 Situación geológica. La zona de estudio se encuentra ubicada en la zona meridional de la Cuenca Terciaria del Ebro y muy próxima al borde Norte de la Cordillera Ibérica. En el entorno de la localidad de Ainzón afloran dos grupos de materiales terciarios y cuaternarios, los cuales serán descritos mas adelante. Anejo nº 10 Estudio geotécnico del embalse. 2 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). 2.- GEOLOGÍA. 2.1 Estratigrafía. Los materiales que afloran en la zona tienen edades terciarias y cuaternarias; las cuales van a ser descritas a continuación. - Terciario (Mioceno) Se trata de un depósito molásico constituido por una serie de bancos (que en su mayoría se disponen en forma de relleno de paleocanales) de conglomerados de cantos rosados de caliza y de cuarzo con matriz limosa rosada, que pasan lateralmente a areniscas gruesas y que presentan intercalaciones de limolitas y arcillas limolíticas de tonos rojizos y parduzcos. - Cuaternario En la localidad de Ainzón se pueden diferenciar principalmente tres grupos de materiales en función de su génesis: - las terrazas fluviales: en esta zona se han reconocido tres niveles de terrazas, situadas respectivamente a unos 60-80 m, 10-20 m y 5-10 m sobre el actual nivel del río Huecha, que discurre al norte de la localidad de Ainzón. Están constituidas por gravas empastadas en una matriz limoso-arenosa, con lentejones de arenas de grano medio. - Los glacis, depósitos de ladera y coluviales se desarrollan fundamentalmente al este y sur de Ainzón y están constituidos por limos, arcillas, arenas y cantos de naturaleza generalmente calcárea y tamaños centimetricos. - Los aluviales, depósitos de fondo de valle y de llanura de inundación, se desarrollan en los márgenes del río Huecha y de los barrancos de la zona. Los primeros están constituidos por bolos y gravas heterométricas y heterogéneas con abundante matriz areno-arcillosa y materia orgánica, mientras que los segundos y terceros están formados fundamentalmente por suelos finos (arcillas, limos y arenas con cantos dispersos) con abundante materia orgánica. Anejo nº 10 Estudio geotécnico del embalse. 3 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). 2.2 Estructura tectónica y geomorfología. La estructura general del substrato Terciario es subhorizontal y no se presenta afectada en la zona por plegamientos o fracturaciones importantes. En los tramos competentes de areniscas se observan diaclasas de planos verticales con una densidad de diaclasado baja. En cuanto a la geomorfología, se observa un modelado estructural controlado por la disposición subhorizontal del substrato terciario que da lugar a la existencia de relieves tipo mesa, con capas más resistentes a techo. Los depósitos cuaternarios dan lugar a distintas morfologías fruto de los sucesivos encajamientos de la red fluvial de la zona durante el cuaternario. Como depósitos mas antiguos están los glacis, constituyendo acumulaciones detríticas que a su vez están incididos y disectados en la zona de estudio. Estos coronan las partes más elevadas. 3.- HIDROLOGÍA. La precipitación media de la zona es de unos 430 mm, siendo recogida por la cuenca del río Huecha o por los barrancos que acaban desembocando en este mismo río, el cual es un afluente del río Ebro. En la zona no existe ninguna obra hidráulica de regulación de importancia. Las únicas son pequeñas acequias de este río o de alguno de sus afluentes y se encuentran muy lejos de la zona de nuestro proyecto. En cuanto a las aguas subterráneas es una zona con un gran potencial de sus acuíferos subterráneos ya que según algunos trabajos realizados en la zona como el de J.A. Bolea en 1981 Estudio hidrológico de la cuenca del Ebro, afirma que los recursos hidrológicos subterráneos de la zona son de 40 Hm³/año repartidos de la siguiente forma: 10-15 Hm³/año en la zona de Añon y sus alrededores y de 20-30 Hm³/año en la zona de Ainzón y sus alrededores; permaneciendo la zona con unas reservas subterráneas de 500 a 800 Hm³. Anejo nº 10 Estudio geotécnico del embalse. 4 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). 3.1 Clasificación hidrogeológica de los materiales. Se realiza una clasificación cualitativa de los distintos materiales desde el punto de vista hidrogeológico en: - Permeables semipermeables. Fundamentalmente son: · Arcillas, arenas, limos y gravas del recubrimiento pliocuaternario. En ellos circula el agua en parte por escorrentía superficial y en parte por percolación. · Areniscas del substrato terciario. En ellas el agua circula en parte por percolación, cuando el grado de alteración lo permite y en parte por las diaclasas y discontinuidades existentes y por escorrentía superficial fundamentalmente. - Impermeables. Todo el substrato Terciario arcillo-margoso y de areniscas sanas. En el, el agua circula por escorrentía superficial. En general, en la zona no se prevén problemas hidrogeológicos importantes que puedan afectar a la ejecución de la obra. No se detecta el nivel freático en calicatas 4.- GEOTECNIA. Tiene por objeto conocer las características físicas y mecánicas de las tierras que van a ser inundadas, de las que constituyan la superficie de apoyo del dique y los materiales que vayan a utilizarse en su construcción. 4.1 Descripción de las calicatas. CALICATA Nº 1 De 0.00 a 0.20 m Tierra vegetal con restos de raíces. De 0.20 a 1.80 m Limos de color marrón claro con cantos. De 1.80 a 3.70 m Arcillas de color marrón con cantos dispersos y partículas carbonosas. De 3.70 a 5.00 m Sustrato rocoso. Margas de color grisáceo con nódulos de yeso que se presentan algo alterados los primeros 20 cm. Anejo nº 10 Estudio geotécnico del embalse. 5 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). CALICATA Nº 2 De 0.00 a 0.30 m Tierra vegetal con restos de raíces. De 0.30 a 2.00 m Arcillas de color marrón con pasadas arenosas y limosas con pequeños cantos dispersos a lo largo de todo el tramo. De 2.00 a 4.50 m Sustrato rocoso. Margas calcáreas grises con intercalaciones de niveles calizos y yesiferos fibrosos centimetritos. 4.2 Sondeos. Se han perforado dos sondeos de 10.0 m. Para la realización de los mismos se ha empleado una máquina de rotación, montada sobre camión, utilizándose un diámetro máximo de perforación de 116 mm. El testigo recuperado fue colocado en cajas de cartón parafinadas que, debidamente organizadas, fueron trasladadas a un laboratorio, para ser examinadas por personal técnico especializado. Para determinar la capacidad portante del terreno se realizaron una serie de ensayos estándar de penetración (S.P.T.). 4.2.1 Permeabilidad de los distintos materiales de los perfiles. A continuación se adjunta una tabla que permite obtener valores de permeabilidad orientativos, según el tipo de terreno. Tipo de terreno Calificación Capacidad drenaje Uso en presas Permeabilidad (m/día) (cm/seg) (tomado de Benítez, p.128) Grava limpia Arena limpia, mezcla grava y arena A rena fina,arena arcillosa, mezcla arena-limo-arcilla, arcillas estratiformes Arcillas no meteorizadas buenos acuíferos acuíferos pobres impermeables drenan bien drenan mal no drenan partes permeables pantallas impermeables Anejo nº 10 Estudio geotécnico del embalse. 6 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). 4.2.2 Estudio de los materiales. Todos los aspectos representativos de cada material son descritos a continuación. - LIMOS: Clasificación: Material que pasa tamiz 0.08UNE: 93% Material que pasa tamiz 5UNE: 99% Índice de plasticidad: 17 Límite líquido: 35 Clasificación de Casagrande: CL Densidad seca: 1.38 Humedad: 10.18% Golpeos N30= 7 Resistencia a compresión simple estimada: 0.6-0.8 Kg/cm2 - ARCILLAS LIMOSAS: Clasificación: Material que pasa tamiz 0.08UNE: 78% Material que pasa tamiz 5UNE: 100% Índice de plasticidad: 25 Límite líquido: 15 Clasificación de Casagrande: CL Golpeos N30= 17 Golpeos N20=10-20 Densidad: 1.68 tn/m3 Humedad: 13.19% Resistencia a compresión simple (estimada): 1.0-1.5 Kg/cm2 - SUSTRATO ROCOSO: Resistencia a compresión simple (estimada): 44.64 – 52.71 Kg/cm2 Anejo nº 10 Estudio geotécnico del embalse. 7 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). 5.- CONDICIONES GEOTECNICAS. 5.1 Estanqueidad. Los tramos arenosos del recubrimiento cuaternario tienen una permeabilidad considerable. Al estar distribuidos en el espacio de forma irregular pueden producirse pérdidas importantes de agua a través de estos materiales. Debido a la excesiva permeabilidad del cuaternario, pueden plantearse problemas con los cimientos en los diques, por esto se opta por que los cimientos de los diques apoyen directamente sobre el substrato del terciario, ya que este presenta buenas propiedades para usarlos como cimientos y por ello los posibles asientos del terreno que podrían producirse se consideran despreciables. Si el contacto recubrimiento con el substrato rocoso se produce sobre terreno alterado este debe ser retirado. A partir de las observaciones realizadas en el substrato rocoso puede decirse que la sección del dique va a ser homogénea, es decir, los taludes y el núcleo del dique serán todo uno, formados por los mismos materiales que se obtienen de la excavación y compactados convenientemente. Estos materiales que van a formar el dique van a ser margas arcillosas procedentes de la excavación del vaso. Puesto que a través de los materiales del recubrimiento se producirán pérdidas de agua y será necesario impermeabilizar el cimiento del embalse. Esta impermeabilización debe realizarse de acuerdo con el sistema utilizado en el propio embalse. 5.2 Condiciones constructivas. En este apartado se estudiará en primer lugar los sistemas de impermeabilización y drenaje más convenientes y posteriormente se analizará el terreno de cimentación de la presa, dando lugar a una serie de recomendaciones sobre otros aspectos. Anejo nº 10 Estudio geotécnico del embalse. 8 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). 5.2.1 Impermeabilización y drenaje. Puesto que a través de los materiales del recubrimiento se producirán pérdidas de agua, será necesario impermeabilizar el cimiento de la presa. Esta impermeabilización debe realizarse de acuerdo con el sistema utilizado en la propia presa. Para lograr la impermeabilización del cimiento de la presa lo más aconsejable es la realización de una pantalla de arcilla, bajo el núcleo que se empotre en margas del sustrato rocoso. En el espaldón de aguas abajo debe realizarse un sistema de drenaje que permita la circulación del agua. Con objeto de evitar las pérdidas de agua en el vaso del embalse y los riesgos por fenómenos de sifonamiento que podrían producirse dejando inservible la balsa se coloca un revestimiento sintético, flexible y continuo a base de láminas plásticas de polietileno. 5.2.2 Características del terreno de cimentación. El sustrato rocoso de la zona tiene unas características de resistencia buenas no planteando problemas como cimentación, siendo los asientos prácticamente nulos en él. El recubrimiento del cuaternario de limos y arcillas constituye un terreno bastante malo para la cimentación pero como va a ser retirado hasta encontrar el sustrato rocoso no plantea graves problemas. 5.2.3 Taludes. Los espaldones deben realizarse con materiales procedentes de la excavación del vaso con materiales del sustrato rocoso, preferiblemente areniscas, desechando los limos y arcillas del recubrimiento cuaternario. Anejo nº 10 Estudio geotécnico del embalse. 9 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). El resguardo entre la coronación y el máximo nivel del embalse en avenidas se determina atendiendo a los siguientes parámetros: altura máxima de la ola posible generada por el viento y asientos que pueden producirse en los taludes. La altura del resguardo se obtiene mediante la siguiente formula propuesta por Irribarren: 4 L 0.6 h  Siendo: - h: la altura máxima de la ola, en metros. - L: máxima longitud de la lámina de agua, en kilómetros. Así pues la altura de resguardo es: h = 0.6 · 0.076^¼ = 0.31 m Experimentalmente se ha comprobado que el oleaje al romper contra la escollera alcanza 1.5 veces la altura de la ola, luego el valor del resguardo final será: h‛ = 1.5 · 0.31 = 0.46 m Otro factor que se ha de tener en cuenta a la hora de dimensionar el resguardo son los asientos de los taludes, factor que se determina en el estudio geotécnico; pero como ya se dijo estos resultaban despreciables. Se adopta una altura de resguardo de 0.75 metros; por lo que la altura total del dique será 4.75 metros. 2.4 Coronación. El ancho de coronación de la presa interesa, económicamente que sea mínimo pero suficiente para disponer de un camino de servicio continuo a lo largo del dique. Se establece la anchura según la siguiente fórmula: C = H/5 + 3 Siendo: - C: anchura de coronación, en metros - H: altura del dique, en metros. Anejo nº 11 Embalse. 4 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). Así obtenemos: C = 4.75 / 5 + 3 = 3.95 metros Se adopta 4 metros porque además con esta medida puede ser transitable por vehículos. Rodeando a la balsa para su protección y seguridad se construirá un vallado perimetral con valla galvanizada y postes de acero cada 6 metros. Los postes se sujetaran al terreno mediante dados de hormigón de 30x30x30. Este vallado se situará a un metro de la cresta del talud de aguas arriba permitiendo el paso por el camino. 2.5 Taludes. Protección. El informe geotécnico indica que hay suficientes materiales en la zona para la construcción de la presa y una mezcla de “todo uno” de arcillas limos, y arenas para la construcción de los taludes. De esta forma se adopta unas pendientes de 2H:1V para el talud de aguas arriba y 2H:1V para el de aguas abajo. Los taludes y el fondo interior de la balsa se recubrirán con una lámina de material plástico para evitar filtraciones y la erosión de los taludes. El talud exterior de la presa se protege con la siembra de cobertura vegetal utilizando especies de desarrollo horizontal que se adapten a la climatología de la zona. La longitud del talud no alcanza en su máximo los 15 metros en ninguna de sus vertientes por lo que no se cree conveniente la disposición de una berma, aunque si que se realizara una cuneta a lo largo del perímetro exterior del talud de aguas abajo con el fin de recoger las aguas de escorrentía procedentes tanto del talud como de los linderos de la balsa. Anejo nº 11 Embalse. 5 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). 2.6 Zanjón o rastrillo. En la parte central de la presa se construye un zanjón de anclaje que sirve como elemento estabilizador del dique. Se adopta para el zanjón una forma trapecial, con la base menor en el extremo inferior. La anchura de la base será de 3 metros, la profundidad de 2 metros y los taludes tendrán una pendiente 1:1. La excavación se rellenará con material semejante al que se ha de emplear para formar el cuerpo del dique, procurando que sus capacidades impermeabilizantes sean óptimas. 3.- ESTABILIDAD DEL DIQUE. La estabilidad del dique se puede ver afectada por alguna de las siguientes causas: - Vuelco frente a cargas horizontales. - Deslizamiento total. - Asentamientos sucesivos. - Deslizamiento parcial (taludes). 3.1 Estabilidad al vuelco. En este caso por tratarse de un dique compuesto por materiales sueltos, el fallo de estabilidad por vuelco no se tiene en cuenta, ya que el peso del material estabiliza los posibles momentos que se producen, además la estructura en si no tiene rigidez para la transmisión de momentos de vuelco sobre el eje de giro. 3.2 Estabilidad al deslizamiento total. El deslizamiento se puede producir si la presa se asienta sobre terrenos sueltos o estratos horizontales poco cohesivos entre si. Anejo nº 11 Embalse. 6 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). Como el estudio geotécnico refleja que existen buenos cimientos, el asentamiento será bueno y por lo tanto el deslizamiento será despreciable. 3.3 Estabilidad frente a asentamientos sucesivos. Según el estudio geotécnico, se distingue entre sustrato rocoso y el recubrimiento cuaternario. El sustrato rocoso tiene buenas características resistentes, no planteando problemas como cimiento, siendo los asentamientos prácticamente nulos en él. En el recubrimiento cuaternario (arenas, limos y arcillas), se realizaron ensayos S.P.T los cuales dieron buenos resultados. En general, se consideran unos asentamientos casi mínimos por no decir despreciables, ya que como se ha dicho, el cimiento presenta buenas características. 3.4 Estabilidad al deslizamiento parcial. Estabilidad de los taludes. El método utilizado para calcular la estabilidad de los taludes es el de Taylor, que compara la inclinación de los taludes prefijados (2H:1V en el interior y el exterior) con la obtenida en función de las características geotécnicas del terreno con el que se construirá el dique, determinando así su estabilidad o inestabilidad. 3.4.1 Talud de aguas abajo. Datos para el cálculo: - Densidad de la tierra húmeda (γh): 2.6 Tn/m³ = 2600 kg/m³ - Angulo de rozamiento interno (φ): 25º - Cohesión (c): 2200 kg/m² - Altura del dique H: 4.75 m. Anejo nº 11 Embalse. 7 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). Hipótesis de cálculo: Se considera que el talud es homogéneo, uniforme y sin filtraciones. Se fijan los siguientes coeficientes de seguridad. - Para la cohesión (Fc): 1,5 - Para el rozamiento (F): 1.5 De esta forma se tiene:  Cohesión minorada: 2 c d1466Kg/m 1,5 2200 F c C  Ángulo de rozamiento interno minorado: 17.16º 1.5 25º tg F tg tg d     El ángulo  del talud con la horizontal viene dado directamente en el ábaco de Taylor en función del factor adimensional de estabilidad () y del ángulo d. 0,12 75.42600 1466 Hγ c ξ h d     El ángulo  obtenido en el ábaco es aproximadamente de 66º, como el ángulo que tenemos en el talud es de 26.56º, menor que el calculado, luego es estable. 3.4.2 Talud de aguas arriba. Datos para el cálculo: - Densidad de la tierra saturada (t): 1720 Kg/m3 - Densidad de la tierra saturada supuesta sumergida(b): 1500 Kg/m3 - Ángulo de rozamiento interno (): 25º - Cohesión húmeda (ch): 2200 Kg/m2 - Altura del dique (H): 4.75 m Se adopta una situación de desembalse rápido. Para este caso, según Taylor, el ángulo crítico de rozamiento interno tiene por valor aproximado: Anejo nº 11 Embalse. 8 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). d t b ' dγ γ   Pero se cumple que b = t -1000 Kg/m3 y como se verifica que   b t 1 2 entonces el valor del ángulo crítico de rozamiento interno que se toma para el cálculo es: dd  2 1 ' De esta forma se está del lado de la seguridad por ser el valor más desfavorable. De la misma forma que para el talud de aguas abajo los coeficientes de seguridad para la cohesión y el ángulo  son: - Para la Cohesión (Fc) : 1,5 - Para el Rozamiento (F) : 1,5 La comprobación en este caso resulta: Cohesión minorada: 2 c d1466Kg/m 1,5 2200 F c C  Ángulo de rozamiento interno minorado: 8º38' 2 1 17º16' 1,5 25º tg F tg tg dd d        El ángulo  del talud con la horizontal viene dado directamente en el ábaco de Taylor en función del factor adimensional de estabilidad () y del ángulo ‘d. 0,18 4.751720 1466 Hγ c ξ t hd      El ángulo  obtenido en el ábaco es aproximadamente de 85º, como el ángulo que tenemos en el talud es de 26.56º, menor que el calculado, luego es estable. Anejo nº 11 Embalse. 9 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). Se adjunta ábaco de Taylor del que se han obtenido los resultados: 4.- CUBICACIÓN DEL DIQUE Y CUBICACIÓN DEL VASO. La determinación del volumen de materiales necesarios para la construcción del dique se determina partiendo de los perfiles transversales del embalse. Los perfiles se han trazado perpendiculares a la longitud de los diques que lo conforman. En nuestro caso los hemos realizado cada 20 metros y por tanto hemos obtenido cinco perfiles cuyas superficies de desmonte y terraplén se recogen en la siguiente tabla: PERFIL 1 PERFIL 2 PERFIL 3 PERFIL 4 PERFIL 5 SUPERFICIE DESMONTE (m²) 18 250 312 250 0 SUPERFICIE TERRAPLEN (m²) 331 92 35 33 383 Anejo nº 11 Embalse. 10 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). Anejo nº 11 Embalse. 11 El volumen total de desmonte y terraplén se calcula multiplicando la media de área de dos perfiles contiguos tanto de desmonte como de terraplén por la distancia entre estos dos perfiles y sumando las cuatro porciones en las que queda dividido nuestro embalse. Los datos obtenidos se han recogido en la siguiente tabla. LONGITUD (m) Smd (m²) Smt (m²) Vd (m³) Vt(m³) ∑Vd(m³) ∑Vt(m³) P - 1 20 134 211.5 2680 4230 0 1550 P - 2 20 281 63.5 5620 1270 4350 0 P - 3 20 381 34 5620 680 4940 0 P - 4 20 125 208 2500 4160 0 1660 ∑ V 9290 3210 Siendo: Smd: media de superficie de desmonte entre dos perfiles contiguos. Smt: media de superficie de terraplén entre dos perfiles contiguos. Vd: volumen de tierra desmontada. Vt: volumen de tierra terraplenada. De esta manera obtenemos una resultante de 6080 m³ de tierra sobrante debido a los desmontes realizados que se depositaran en las proximidades del embalse ya el terreno es propiedad del promotor y no perjudican ni estorban para nada. ANEJO Nº 12 ELEMENTOS DE LA BALSA Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). INDICE: 1.- INTRODUCCIÓN .................................................................................Pág. 2 2.- ALIVIADERO .......................................................................................Pág. 2 2.1 Elección del tipo de aliviadero .........................................................Pág. 4 2.2 Cálculo del aliviadero.......................................................................Pág. 4 3.- DESAGÜE DE FONDO........................................................................Pág. 5 4.- TOMA DE ENTRADA DE AGUA A LA BALSA ..............................Pág. 7 5.- TOMA DE SALIDA O SUMINISTRO.................................................Pág. 7 6.- SISTEMA DE MEDICIÓN DEL AGUA..............................................Pág. 8 7.- IMPERMEABILIZACIÓN DE LA BALSA.........................................Pág. 8 7.1 Filtraciones de la balsa .....................................................................Pág.8 7.2 Elección de la lámina........................................................................Pág. 10 7.3 Elección del geotextil .......................................................................Pág. 11 7.4 Superficie a revestir..........................................................................Pág. 11 7.5 Anclaje..............................................................................................Pág.12 8.- DRENAJE DE FONDO.........................................................................Pág. 12 9.- DRENAJE PERIMETRAL....................................................................Pág. 12 10.- VALLADO PERIMETRAL EN CORONACIÓN ..............................Pág. 13 11.- ARQUETAS ........................................................................................Pág. 13 Anejo nº 12 Elementos de la balsa. 1 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). Esta tubería será de PVC de diámetro 200 y con un timbraje de 0,6 MPa igual que la tubería primaria, y como se ha dicho anteriormente irá protegida por una viga flotante de hormigón. 6.- SISTEMA DE MEDICIÓN DEL AGUA. Con la finalidad principal de evitar rebosamientos de lámina libre por encima del dique se instala un sistema de medición. La lectura del nivel se realizará mediante un verosonar instalado en el embalse. Mediante un programa de ordenador conectado al programador de riego, el verosonar detendrá el funcionamiento de las bombas de la estación de bombeo cuando el nivel de agua sobrepase el nivel máximo del embalse. 7.- IMPERMEABILIZACIÓN DE LA BALSA. Con el objeto de evitar las pérdidas de agua en el vaso del embalse y los riesgos por fenómenos de sifonamiento que podrían dejar inservible la balsa se recurre a un revestimiento sintético, flexible y continuo a base de láminas plásticas de Polietileno. Los valores de los caudales máximos de filtración a través del sistema no podrán superar los valores que se van a calcular a continuación, para una lámina cuyo coeficiente de Darcy, una vez instalado todo el conjunto, no debe de superar el valor K/e = 10-10 s-1. 7.1 Filtraciones de la balsa. Filtraciones a través del fondo: El cálculo se realiza para depósito lleno, al cual le corresponde una altura de 4,0 metros, y según la ley de Darcy: e K H e H KiKv  Anejo nº 12 Elementos de la balsa. 8 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). El máximo caudal que podrá filtrarse a través del fondo del embalse será: Qf s/m 101.26m 3150s10m 4S e K HSv 36-21-10ff  Donde: H: altura máxima de agua, en m. K/e: coeficiente de Darcy, 10-10 s-1. S f: superficie del fondo de la balsa, en m2. Filtraciones a través de los taludes: El cálculo al igual que el del fondo se realiza para el embalse lleno y con la misma formula. Qt s/m 109.37m 2343.4s10m 4S e K HSv 37-21-10tt  S t: superficie de los taludes de la balsa, en este caso 2343.4 m2. Caudal total de la filtración. Este caudal será la suma de los caudales de filtración a través del fondo y de los taludes. Q= Qf + Qt Q = 1.26 x 10-6 + 9.37 x 10-7 = 2.19 x 10-6 m3/s. El volumen anual infiltrado a través de la lámina de polietileno, suponiendo que el embalse se encuentra totalmente lleno durante los 9 meses en los que se riega, será de 52.03 m3/año. De los resultados obtenidos se deduce la conveniencia de la instalación de una red de drenaje bajo la lámina que sea capaz de evacuar los caudales calculados a una arqueta exterior de la balsa. En la citada arqueta se recogerán los caudales procedentes de los ramales de drenaje proyectados. Anejo nº 12 Elementos de la balsa. 9 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). 7.2 Elección de la lámina. Se trata de una lámina impermeabilizante de polietileno de 1,6 mm de espesor, termosoldada en todas sus uniones. La selección del espesor de la lámina se hace en función de los siguientes parámetros: -Tipo del terreno. -Pendiente de los taludes. -Dimensiones del embalse De esta forma el espesor recomendado es de 1,6 mm. Las características de la lámina de polietileno de 1,6 mm de espesor son: - Espesor 110% mm - Ancho 15001% mm - Peso 1300  10% gr/m2 - Migración plastificantes < 3% - Envejecimiento térmico (pérdida de peso) < 2% - Resistencia a tracción L > 15 MPa T > 15 MPa - Alargamiento rotura L > 200% T > 200% - Estabilidad L > 2.5% T > 2% - Resistencia al desgarre L > 60 daN T > 50 daN - Adherencia entre capas L > 70 daN 50 mm T > 60 daN 50 mm Anterior a la colocación de la lámina de material aislante se realizará un tratamiento de toda la superficie con un herbicida total que se extenderá mediante aspersión. Anejo nº 12 Elementos de la balsa. 10 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). 7.3 Elección del geotextil. Para proteger la lámina de Polietileno se colocará bajo ésta una lámina de geotextil de polipropileno agujereado de 220 gr/m2, formado por fibras continuas de poliéster. La función principal de la lámina de geotextil es la de la protección mecánica contra perforaciones y desgaste de la lámina impermeable. Las exigencias mecánicas impuestas al geotextil son el efecto combinado de propiedades de resistencia mecánica y el efecto amortiguador de la estructura tridimensional del no-tejido, como la protección contra la perforación y el desgaste de la capa impermeabilizante, así como ser resistente a la putrefacción durante su vida útil y ser compatible con otros materiales sintéticos. Las diferentes piezas de geotextil se colocarán soldadas entre sí al objeto de evitar desplazamientos de la misma bajo la lámina de impermeabilización. Se dispondrán también varillas dobladas en el terreno en forma de U, serán redondos de 6 mm de 30 cm de longitud, clavadas sobre el geotextil en el terreno. El geotextil debe cumplir pues las siguientes características: - Resistencia al punzonamiento. - Resistencia al reventón. - Coeficiente de fricción alto. - Estable químicamente con un pH de 2 a 13. - Resistente a la putrefacción. 7.4 Superficie a revestir. Sumando la superficie de los taludes y el fondo del embalse se obtiene una superficie total a revestir de 5493 m2. Si bien, teniendo en cuenta que el solape entre las láminas al realizar el ensamblaje en paneles es de 5 cm. Anejo nº 12 Elementos de la balsa. 11 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). 7.5 Anclaje. En la coronación del dique, se anclarán la lámina de Polietileno y el geotextil mediante la zanja de cimentación de la valla de protección que tiene unas dimensiones de 4040 cm y está situada a un metro de la cresta del talud. Además, los propios dados de hormigón que sirven de anclaje para la valla mencionada, servirán también para la lámina. En las obras de fábrica del embalse como son la plataforma de entrada, la toma de entrada y la de salida, y el desagüe de fondo, la lámina se soldará por extrusión a un perfil de polietileno de alta densidad previamente embutido en el hormigón de dichas obras. 8.- DRENAJE DE FONDO. Con el objeto de evitar subpresiones que puedan levantar la lámina de Polietileno estando la balsa vacía y con el fin de detectar posibles fugas o poros que surjan en la lámina impermeable, así como el caudal que se infiltre por la lámina, se instalará bajo las láminas de Polietileno y de geotextil una red de drenaje en los taludes y en el fondo del embalse consistente en una serie de tuberías de PVC corrugado de drenaje de 90 mm de diámetro. El drenaje se divide en tres zonas que van a desaguar al mismo sitio. Esta red de tuberías se van a colocar formando una espina de pez, como indica el plano correspondiente, de tal forma que se conectarán con un drenaje perimetral al fondo del embalse de PVC  110 mm que desaguará en una arqueta de control. De esta forma se podrá controlar si se producen fugas por rotura de la lámina aislante. 9.- DRENAJE PERIMETRAL. La finalidad del drenaje perimetral es recoger las aguas que proceden de las fugas que se den en los taludes por posibles poros en la lámina impermeabilizante. Para evitarlo y como ya se indicó en el apartado anterior se coloca una tubería de drenaje de PVC de diámetro 110 mm. Anejo nº 12 Elementos de la balsa. 12 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). Con esta tubería se consigue que el agua que se filtre no dañe las parcelas colindantes, así como los propios taludes del embalse. Esta tubería como ya se ha mencionado empalma con las tuberías que constituyen el drenaje de fondo y toda el agua recibida se derivará al barranco de Machuca. 10.- VALLADO PERIMETRAL EN CORONACIÓN. Rodeando a todo el embalse para su protección y seguridad se dispondrá un vallado perimetral a base de malla galvanizada y postes de acero cada 6 metros. Los postes se sujetaran al terreno mediante dados de hormigón de 30x30x30 cm. 11.- ARQUETAS. Todas las arquetas que se van a instalar en el embalse van a ser de hormigón armado y obedecerán a lo dispuesto en la EHE. Las características de éstas se detallan en los planos correspondientes. Las arquetas a colocar son: - Arqueta de entrada de agua del embalse (en el extremo de la tubería de impulsión). - Arqueta del aliviadero y del desagüe de fondo, donde se aloja una válvula de mariposa que une las dos conducciones. - Arqueta del drenaje de fondo y del drenaje perimetral. Anejo nº 12 Elementos de la balsa. 13 ANEJO Nº 13 CÁLCULO DE LA INSTALACIÓN DE BOMBEO Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). INDICE 1.- INTRODUCCIÓN ........................................................................................Pág. 2 2.- DESCRIPCIÓN Y FUNCIONAMIENTO DE LOS ELEMENTOS............Pág. 2 3.- CÁLCULO DEL CAUDAL DE BOMBEO.................................................Pág. 3 4.- DIMENSIONADO DE LA INSTALACIÓN DE BOMBEO.......................Pág. 3 4.1 Potencia necesaria de la instalación de bombeo......................................Pág. 4 4.2 Potencia necesaria del grupo generador ..................................................Pág. 5 5.- ESTUDIO DE LA CAVITACIÓN ...............................................................Pág. 6 5.1 Cálculo de la altura neta de aspiración NPSH(A) ...................................Pág. 6 6.- GOLPE DE ARIETE DE LA INSTALACIÓN DE BOMBEO ...................Pág. 6 6.1 Cálculo del tiempo de parada de la bomba..............................................Pág. 6 6.2 Cálculo de la celeridad de la bomba y de la longitud crítica...................Pág. 7 6.3 Cálculo de la sobrepresión debida al golpe de ariete...............................Pág. 8 6.4 Elección del timbraje...............................................................................Pág. 9 Anejo nº 13 Cálculo de la instalación de bombeo. 1 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). 1.- INTRODUCCIÓN. En este anejo se va a diseñar la instalación para el llenado del embalse partiendo de la situación de que se encuentre vacío. El llenado del embalse se podrá hacer siempre que se quiera durante todo el año, ya que al tratarse de agua de pozo, no dependemos de la estivalidad de ningún río. Se impone la condición de que todo el embalse se llene en tres días (suponiendo 24 horas por día). El embalse cuenta con una capacidad aproximada de 13000 m³ por lo que cada día el caudal a bombear será de 4333 m³ (180 m³/h o lo que es lo mismo 50 l/s). 2.- DESCRIPCIÓN Y FUNCIONAMIENTO DE LOS ELEMENTOS. Dentro de la instalación de bombeo pueden distinguirse los siguientes elementos: - Sondeo profundo ya existente en la parcela a partir del cual se va a bombear el agua de riego. En el fondo de este (a una profundidad de 40 metros) se instalará el grupo motobomba sumergible multicelular de eje vertical. - Grupo motor generador de corriente eléctrica para el funcionamiento del grupo motobomba que se encontrara debidamente anclado al suelo. - Sistema de automatismo y control que determinará el funcionamiento del grupo de bombeo. La tubería que ascenderá a lo largo del pozo será de metálicas servida en tramos de seis metros. Esta tubería será de diámetro 250 y se encontrara debidamente conectada a una tubería de PVC que llegara hasta la toma de entrada en la balsa. Anejo nº 13 Cálculo de la instalación de bombeo. 2 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). 3.- CÁLCULO DEL CAUDAL DE BOMBEO. Una vez determinado el volumen diario que se hace necesario para el llenado del embalse, se hace necesario conocer el caudal que debe impulsar el grupo motobomba. Para ello se instala un grupo motobomba que bombee 180 m3/h (0,05 m3/s). 4.- DIMENSIONADO DE LA INSTALACIÓN DE BOMBEO. Para calcular los elementos que constituyen la instalación de bombeo se hace necesario conocer: Caudal a impulsar: 0,05 m3/s (180 m3/h). Densidad del agua (): 1000 Kg/m3 Cota de aspiración: 485 m .s.n.m. Cota del pozo: 525 m.s.n.m Cota de descarga: 565 m.s.n.m. Longitud tubería aspiración: 0 m. Longitud tubería de impulsión: 230 m. Diámetro de la tubería de impulsión (Di): 250 mm. Temperatura de cálculo: 15 ºC Velocidad media del agua en la tubería: 1,5 m/s El primer paso para dimensionar la instalación es determinar la altura manométrica de elevación. Esta altura se expresa como: Hme = Hi + hi Donde: - Hi: Altura geométrica de la impulsión. - hi: Pérdidas de carga producidas en la impulsión. Así pues, partiendo de que la tubería de impulsión es PVC  250 PN 1,6 MPa. cuyo diámetro interior es de 213,0 mm., se calcula las pérdidas de carga en la impulsión (hi). Conociendo que hi es la suma de las pérdidas producidas por rozamiento continuo (hri) y singulares (hsi), se procede al cálculo de estas. Anejo nº 13 Cálculo de la instalación de bombeo. 3 ANEJO Nº 14 CÁLCULO ESTRUCTURAL ESTACIÓN DE BOMBEO Y CABEZAL DE RIEGO Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). INDICE 1.- INTRODUCCION .................................................................................Pág. 2 1.1 Normativa a cumplir.........................................................................Pág. 2 2.- CALCULO DE LA ESTRUCTURA DEL EDIFICIO..........................Pág. 2 2.1 Cargas que actúan sobre la estructura...............................................Pág. 3 2.1.1 Concargas .................................................................................Pág. 3 2.1.2 Sobrecarga de nieve..................................................................Pág. 3 2.1.3 Acciones del viento ..................................................................Pág. 3 2.2 Dimensionado de la chapa de la cubierta .........................................Pág. 4 2.3 Dimensionado de las correas............................................................Pág. 4 2.4 Cargas sobre las correas en la hipótesis más desfavorable...............Pág. 5 2.5 Cálculo de las solicitaciones.............................................................Pág. 6 2.6 Comprobación de resistencia............................................................Pág. 6 2.7 Comprobación de deformada ...........................................................Pág. 7 2.8 Pilares ...............................................................................................Pág. 8 2.9 Riostras de unión..............................................................................Pág. 8 3.- CERRAMIENTOS.................................................................................Pág. 8 4.- SOLERA ................................................................................................Pág. 9 5.- MACIZOS DE ANCLAJE.....................................................................Pág. 9 6.- PAREDES DE CARGA.........................................................................Pág. 9 6.1 Datos de partida................................................................................Pág. 9 6.2 Comprobación de la sección pésima de la pared de carga ...............Pág. 10 7.- ZAPATA CORRIDA.............................................................................Pág. 10 7.1 Datos de partida................................................................................Pág. 10 7.2 Comprobación de la presión admisible por el terreno......................Pág. 10 Anejo nº 14 Cálculo estructural estación de bombeo y cabezal de riego. 1 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). 1.- INTRODUCCIÓN. Se proyecta la construcción de un edificio situado en el lugar en que se encuentra el sondeo que albergará todos los equipos necesarios para el bombeo del agua hasta la balsa así como también utilizaremos este edificio para albergar todos los elementos del cabezal de riego para la filtración del agua y todos los automatismos para el control de riego en las distintas parcelas. La edificación se compone de una caseta de 49 m2 de dimensiones 7 m.* 7m., la estructura de cerramiento en fábrica de bloque y la estructura de cubierta con pendiente a un agua compuesta por perfiles IPE apoyadas en zuncho perimetral o riostra de unión sobre muro de carga, y chapa de acero galvanizado con disposición de canalón trapezoidal. 1.1 Normativa a cumplir. Las normas que se tienen en cuenta para el diseño y cálculo de la edificación son: – DB-SE-AE – EHE-08. – DB-SE-A. – NTE-E. 2.- CALCULO DE LA ESTRUCTURA DEL EDIFICIO. Se trata de una nave de planta cuadrada cuyas dimensiones son las siguientes: - Altura máxima sobre nivel del suelo de la nave: 3,75m. - Altura mínima sobre nivel del suelo de la nave: 2,70 m. - Altura libre dentro de la nave 3,5 y 2,5 metros respectivamente. - Longitud de la nave: 7 m. - Anchura de la nave: 7 m. Anejo nº 14 Cálculo estructural estación de bombeo y cabezal de riego. 2 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). 2.1 Cargas que actúan sobre la estructura. Las cargas existentes sobre la estructura son: - Concargas. - Sobrecarga de nieve. - Acciones del viento. 2.1.1 Concargas. Se deben al peso propio de la estructura, el coeficiente de ponderación es de 1,33. 2.1.2 Sobrecarga de nieve. La altitud topográfica de la zona se encuentra entre 500 metros sobre el nivel del mar, con lo que resulta una sobrecarga de 50 Kg. / m2. El coeficiente de ponderación es de 1,50. 2.1.3 Acciones del viento. Según la NTE-E se tiene: - Zona eólica: X - Situación topográfica: normal - Acción del viento sobre cubierta: - Altura del edificio: 3,5 m - Porcentaje de huecos: menor del 33% - Ángulo de inclinación de la cubierta:  = 8,53 º Se tienen dos hipótesis: -Hipótesis A: m = -1,19 Kg/m2 n = -13 Kg/m 2 -Hipótesis B: m = -40 Kg/m2 n = -51 Kg/m 2 Anejo nº 14 Cálculo estructural estación de bombeo y cabezal de riego. 3 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). Siendo la B la más desfavorable, se despreciará ambas cargas por ser de succión, y causar un efecto favorable a la solicitación. 2.2 Dimensionado de la chapa de cubierta. La hipótesis de carga más desfavorable se produce cuando nieva y no hace viento. - Pendiente de la cubierta: 15 % - Ángulo de la cubierta: 8,53 º - Sobrecarga de nieve: 50 Kg/m2  cos 8,53 º  1,5 = 74,17 Kg/m2 - Distancia entre correas: 1,28 m - Cuatro o más apoyos. De esta forma se elige una chapa del tipo PL 30/209 cuyas características son: Espesor (mm) Peso (Kg/m2) Sección (cm2/m) Inercia (cm4/m) W (cm3/m) Resistencia (Kg/m2) 0,6 5,64 7,17 8,391 3,665 390 El peso de la chapa incluidos tornillería y elementos de sujeción se considera de 6 Kg. / m2. 2.3 Dimensionado de las correas. Se tiene un faldón de 7 m de ancho por 7 m. de largo con una pendiente de 15%. De esta forma se disponen 6 correas separadas una distancia de 1,28 m. Las correas de predimensionado serán vigas IPE-160 de acero A-42-B. Anejo nº 14 Cálculo estructural estación de bombeo y cabezal de riego. 4 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). Carga sobre correas: - Concargas: Peso cubierta -- 6 Kg/m2 * 1,28 m = 7,68 Kg./ml. Peso propio --------------------- 17,9 Kg./ml. Total concargas----------------- 25,58 Kg./ml. * 1,33 = 34,02 Kg./ml. - Sobrecargas: De nieve-------------- 50 Kg/m2 1,28 m = 64 Kg. / ml. Total sobrecargas ------- 64 Kg/ml. * 1,5 = 96 Kg. / ml. Total concargas y sobrecargas = 130 Kg. / ml. 2.4 Cargas sobre las correas en la hipótesis más desfavorable. Las cargas sobre las correas en la hipótesis más desfavorable quedan reducidas a una fuerza lineal uniforme de q = 130 Kg./ml., aplicada en el centro de gravedad de la sección transversal de la viga con dirección vertical. Se calculan las componentes de esa fuerza en la dirección de ejes Z e Y locales de la sección transversal: La componente q en el eje Z de la sección es: qz = q * sen  = 130 Kg./ml. * sen 8,53 = 19,28 Kg./ml. La componente q en el eje Y de la sección es: qy = q * cos  = 130 Kg./ml. * cos 8,53 = 128,56 Kg./ml. Anejo nº 14 Cálculo estructural estación de bombeo y cabezal de riego. 5 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). 2.5 Cálculo de las solicitaciones. El cálculo de las solicitaciones se realiza suponiendo la viga biapoyada con una luz de 7 metros. Eje ZZ: mKg. 787,43 8 7 128,56 8 l q M 2 2 y Z     Eje YY: mKg. 09,181 8 7 19,28 8 l q M 2 2 z y     2.6 Comprobación de resistencia. El perfil a comprobar es IPE-160 cuyos valores estáticos de la sección son:  Momento de inercia respecto a eje Z: Iz = 935 cm4  Momento de inercia respecto a eje Y: Iy = 54,7 cm4  Momento de resistente respecto a eje Z: Wz = 117 cm3  Momento de resistente respecto a eje Y: Wy = 14,8 cm3  Área de la sección A = 22,8 cm2 El tipo de esfuerzo que solicita a esa sección: Flexión esviada. Valores de cálculo de esa sección: Momento flector en Z = 787,43 mKg. Momento flector en Y = 118,09 mKg. Los cortantes provocan en todos los casos, estados de tensión más favorables que los debidos a flexión esviada, los esfuerzos axiles y torsor son nulos. Anejo nº 14 Cálculo estructural estación de bombeo y cabezal de riego. 6 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). - comprobación de resistencia. 2 y y z z x cm / Kg 2600 W M W M σ                   2 x cm / Kg 2600 14,8 11809 117 78743 σ               1470,9 < 2600 Kg/cm2 CUMPLE A RESISTENCIA. 2.7 Comprobación de deformada. La deformación (flecha) para viguetas de cubierta viene fijada por la norma DB-SE en la cual la flecha máxima admisible en las correas será: cm 2,8 250 700 250 L fmáx  El coeficiente medio de ponderación de acciones empleado en el cálculo de las correas es:   1,45 25,58 64 25,58 * 1,33 64 * 1,5 K     La deformación máxima de la viga según eje global Y se obtiene según la norma antes mencionada:       cm h m L * mm / Kg σ * mm f 2 2 y 2 x y  = 15 mm. x ( Kg/mm2 ) = Mz / Wz * K = 787,43 / 117 * 1,46 = 9,82 Kg/mm2  =0,5 h = 16 cm. Anejo nº 14 Cálculo estructural estación de bombeo y cabezal de riego. 7 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). flecha máxima = 1,5 cm. < 2,8 CUMPLE DEFORMACIÓN. De esta forma, se instalará como correas vigas de acero A-42-B IPE-160. 2.8 Pilares. Los pilares a colocar son encofrados de hormigón armado de 250 kg/cm2 con armaduras B-400-S, tienen una altura de 3,5 m y 2,5 van empotrados en la zapata corrida. De dimensiones 0,4 * 0,4 metros. La dimensión de estos pilares será igual que el cerramiento. 0,2 * 0,2 m. y serán: 2 de 3,5 m. en la parte más alta del edificio. 2 de 2,5 m. en la parte más baja del mismo. 2.9 Riostras de unión. La unión entre los pilares se realiza mediante riostras de hormigón armado de 250 kg/cm2 con armaduras B-400-S, las riostras se colocan en la cabeza del pilar sirviendo de apoyo a las correas de cubierta. Las cuales irán soldadas a unas platabandas unidas al zuncho en su construcción. Las dimensiones de las riostras serán de la misma anchura que la pared, el armado y disposición se puede ver en el plano de detalles. 3.- CERRAMIENTOS. El cerramiento del edificio de control de mandos se ejecutará en fábrica de bloque de hormigón de 20 * 20 * 40 cm. haciendo un total de 75 m2. Se colocan 3 ventanas para la iluminación de la misma. Las dimensiones de estas y la puerta aparecen en los planos de detalle. Anejo nº 14 Cálculo estructural estación de bombeo y cabezal de riego. 8 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). 4.- SOLERA. En el interior del edificio se dispondrá una solera de hormigón en masa HA-250 de 20 cm de espesor mínimo. 5.- MACIZOS DE ANCLAJE. Dentro del edificio se dispondrán macizos de anclaje en los puntos en los que se prevé se pueden producir desplazamientos de las diferentes tuberías que componen la instalación de filtrado. El hormigón armado utilizado en estos elementos tendrá una resistencia de 250 Kg/cm2. La armadura y disposiciones se representan en el plano correspondiente. 6.- PAREDES DE CARGA. 6.1 Datos de partida. - Peso debido a la cubierta que soporta un metro lineal de pared: (130 Kg / ml * 7 m.) / 2 = 455 Kg. 455 Kg. / 1,28 m = 355 Kg. Por metro lineal de pared. - Peso que soporta la sección pésima de la pared debido a los bloques de hormigón: 1600 Kg/ m3 x 0,2 m x 3,5 m. x 1 m. = 1120 Kg. - Peso que soporta la sección pésima de la pared debido a las riostras de unión: 2500 Kg / m3 x 0,2 m x 0,2 m. x 1 m. = 100 Kg. - Carga total en la sección pésima de la pared = 1575 Kg. Anejo nº 14 Cálculo estructural estación de bombeo y cabezal de riego. 9 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). -Año 0: implantación y puesta en marcha del proyecto. -Año 1: periodo improductivo. -Años 2, 3 y 4: entrada en producción. -Años 5 a 25: plena producción. -Años 26 y sucesivos: decadencia en la producción. La plantación le consideramos una vida útil de 25 años igual que la del resto de instalaciones ya que a partir de estos años empezaran a disminuir los ingresos obtenidos. En ese momento en función de la evolución de la plantación tendríamos dos opciones; arrancar la plantación y realizar otra nueva o realizar una poda fuerte de rejuvenecimiento. 4.2.1 Año 0: plantación y puesta en marcha del proyecto. PARTIDA UNIDADES € / UNIDAD PRECIO Tractor 80 CV cultivador 4 surcos x 1 h = 4 h 35 € / hora 140 € Tractor 80 CV atomizador 1 hora 38 € / hora 38 € Fitosanitarios (Deltametrina) 0.1 litros 14 € / litro 1.4 € Ac fosforico 38 Kg 0.3 € / kg 11.4 € Sol nitrogenada 56 kg 0.15 € / kg 8.4 € Nitrato potasio 56 kg 0.85 € / kg 47.6 € Fertilizantes Nitrato amónico 130 kg 0.33 € / kg 43 € 110 € Impuestos IBI rustica y seguros 28 € TOTAL 217.4 € Anejo nº 15 Estudio de viabilidad económica. 5 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). 4.2.2 Año 1: Periodo improductivo. PARTIDA UNIDADES € / UNIDAD PRECIO Reposición de marras (3 %) 6 árboles 2.5 € / árbol 15 € Mano de obra reposición marras 0.5 horas 9 € / hora 4.5 € Mano de obra poda 2 horas 9 € / hora 18 € Tractor 80 CV cultivador 4 surcos x 1 h = 4 h 35 € / hora 140 € Tractor 80 CV atomizador 1 hora 38 € / hora 38 € Fitosanitarios (Deltametrina) 0.1 litros 14 € / litro 1.4 € Ac fosforico 45 Kg 0.3 € / kg 13.5 € Sol nitrogenada 72 kg 0.15 € / kg 10.7 € Nitrato potásico 67 kg 0.85 € / kg 57 € Fertilizantes Nitrato amónico 156 kg 0.33 € / kg 51.5 € 133 € Impuestos IBI rustica y seguros 28 € TOTAL 377.9 € 4.2.3 Año 2, 3 y 4: Entrada en producción. PARTIDA UNIDADES € / UNIDAD PRECIO Mano de obra poda 4 horas 9 € / hora 36 € Tractor 80 CV cultivador 4 surcos x 1 h = 4 h 35 € / hora 140 € Tractor 80 CV atomizador 2 tratamientos x 1 h = 2 h 38 € / hora 76 € Maquinaria de recolección 1 hora 60 € / hora 60 € Deltametrina 0.15 l x 2 trat. = 0.3 l 14 € / litro 1.4 € Fitosanitarios Captan 0.83 kg x 2 trat = 1.66 kg 4.2 € kg 7 € 8.4 € Ac fosforico 60 Kg 0.3 € / kg 18 € Sol nitrogenada 96 kg 0.15 € / kg 14.4 € Nitrato potásico 90 kg 0.85 € / kg 76.5 € Fertilizantes Nitrato amónico 208 kg 0.33 € / kg 68.6 € 177.5 € Impuestos IBI rustica y seguros 28 € TOTAL 525.9 € Anejo nº 15 Estudio de viabilidad económica. 6 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). 4.2.4 Año 5 y sucesivos: Plena producción. PARTIDA UNIDADES € / UNIDAD PRECIO Mano de obra poda 5 horas 9 € / hora 45 € Maquina de poda 5 horas 12 € / hora 60 € Tractor 80 CV cultivador 4 surcos x 1 h = 4 h 35 € / hora 140 € Tractor 80 CV atomizador 6 tratamientos x 1 h = 6 h 38 € / hora 228 € Maquinaria de recolección 1.5 horas 60 € / hora 90 € Poda en verde 1.5 horas 9 € / hora 13.5 € Oxicloruro de cobre 2 kg x 2 trat = 4 kg 4.1 € / kg 16.4 € Aceite de verano 3 litros 1.6 € / kg 4.8 € Ciproconazol 50 g 0.2 €/g 10 € Kaptan 1kg 4.2 € / kg 4.2 € Inimacloprid 0.15 litros 14 € / l 2.1 € Abono foliar 1 litro 1.4 € / l 1.4 € Mancozeb 1 kg 5.3 € / kg 5.3 € Cipertmetrina 0.3 litros 7.1 € / l 2.1 € Abono foliar 1 litro 1.4 € / l 1.4 € Tiram 1kg 4 € / kg 4 € Fitosanitarios Inimacloprid 0.15 litros 14 € / l 2.1 € 53.8 € Ac fosforico 75 Kg 0.3 € / kg 22.5 € Sol nitrogenada 120 kg 0.15 € / kg 18 € Nitrato potásico 112 kg 0.85 € / kg 95 € Fertilizantes Nitrato amónico 259 kg 0.33 € / kg 85.5 € 221 € Impuestos IBI rustica y seguros 28 € TOTAL 879.3 € 5.- INGRESOS ANUALES. Los ingresos anuales se deben a la recolección de las almendras y a las subvenciones de la PAC. Anejo nº 15 Estudio de viabilidad económica. 7 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). - Subvención PAC: 126 € - Producción: 4000 x 0.35 x 3.1 = 4480 € TOTAL 4340 € 6.- FLUJO DESTRUIDO. Es el valor de los rendimientos que se obtienen en la situación actual, es decir, se tiene en cuenta el cultivo de cebada para su cálculo. Este flujo destruido se calcula a partir de los costes de producción y de los ingresos que se obtienen según los datos enumerados en apartados anteriores. Por tanto el flujo destruido por hectárea es: - Subvención PAC: 126 € - Producción: 2500 x 0.174 435 € TOTAL INGRESOS 561 € COSTES 346 € BENEFICIO 215 € Como la finca en cuestión tiene una superficie de unas 44 hectáreas pero cada año solo se siembran 22 el flujo destruido total es de 4730 €/año. 7.- COSTE DEL AGUA DE RIEGO. En este caso los costes del agua de riego son únicamente los originados por el consumo de gasoil del grupo generador que extrae el agua del pozo y la eleva hasta la balsa de almacenamiento. Partiendo de la base de que el grupo generador tiene un consumo medio de 26’9 l/h de gasoil en condiciones de trabajo normales y sabiendo que el grupo eleva un volumen de agua de 180 m³/h; el coste de un m³ de agua es de 0.15 litros de gasoil/ m³. Suponiendo un precio medio del gasoil de 0.85 € el coste por metro cúbico de agua es de 0.13 €/ m³ Anejo nº 15 Estudio de viabilidad económica. 8 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). Anejo nº 15 Estudio de viabilidad económica. 9 El volumen anual de agua de riego consumida por hectárea es de 6135,6 m³ y por lo tanto para las 44 hectáreas de la finca el volumen de agua total consumido es de 269967 m³ Por tanto el coste anual del agua de riego para toda la parcela es de 35096 € 8.-ESTUDIO DE RENTABILIDAD DE LA INVERSION. 8.1 Consideraciones previas. El presupuesto total de la inversión asciende a 395751,48 €. Los beneficios anuales serán los calculados anteriormente y serán fijos. No se tendrá en cuenta el factor que juega la inflación. No se considerará el valor residual de los elementos de la explotación. El flujo destruido es de 4730 €. Se estima una vida útil de las instalaciones y la plantación de 25 años. En un principio no se establece ningún tipo de ayudas a la conversión a regadío de la finca, aunque el decreto 48/2001 de la Diputación General de Aragón establece ayudas en el ámbito de la Comunidad Autónoma de Aragón para obras de creación y mejora de infraestructuras agrarias de regadío, subvencionando con un 40% de la inversión a realizar. Como en este momento por diversas razones esta ayuda se encuentra “congelada” se realiza el estudio considerando que se obtiene un crédito de ciento setenta mil euros a 15 años a un tipo de interés del 6.5%. Con todo lo expuesto anteriormente se realiza el estudio de rentabilidad económica. 8.2 Cálculo flujo de caja e índices de rentabilidad. Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). AÑO COBRO ORD COBRO FINAN PAGO ORD PAGO AGUA PAGO FINAN FLUJO DESTR PAGO INVERS FLUJO CAJA 0 200.000 389.273 -195751 1 5.544 13.966 10.529 20.907 4.730 -44.587 2 5.544 16.628 21.058 20.907 4.730 -57.778 RESULTADOS 3 62.832 23.140 29.832 20.907 4.730 -15.776 Tasa Actualización (r%) 6,50% 4 120.120 23.140 35.096 20.907 4.730 36.248 VAN 620082,73 € 5 158.312 23.140 35.096 20.907 4.730 74.440 TIR 18,07% 6 196.504 38.689 35.096 20.907 4.730 97.082 7 196.504 38.689 35.096 20.907 4.730 97.082 8 196.504 38.689 35.096 20.907 4.730 97.082 9 196.504 38.689 35.096 20.907 4.730 97.082 Pay Back=9 10 196.504 38.689 35.096 20.907 4.730 97.082 PRÉSTAMOS CUOTA CONSTANTE 11 196.504 38.689 35.096 20.907 4.730 97.082 Importe 200.000,00 € 12 196.504 38.689 35.096 20.907 4.730 97.082 Interés 6,50% 13 196.504 38.689 35.096 20.907 4.730 97.082 Amortización 15 años 14 196.504 38.689 35.096 20.907 4.730 97.082 Cuota Mensual 1.742,21 € 15 196.504 38.689 35.096 20.907 4.730 97.082 Cuota Anual 20.906,58 € 16 196.504 38.689 35.096 4.730 117.989 Total Pagado 313.598,65 € 17 196.504 38.689 35.096 4.730 117.989 18 196.504 38.689 35.096 4.730 117.989 19 196.504 38.689 35.096 4.730 117.989 20 196.504 38.689 35.096 4.730 117.989 21 196.504 38.689 35.096 4.730 117.989 22 196.504 38.689 35.096 4.730 117.989 23 196.504 38.689 35.096 4.730 117.989 24 196.504 38.689 35.096 4.730 117.989 25 196.504 38.689 35.096 4.730 117.989 Anejo nº 15 Estudio de viabilidad económica. 10 Transformación a regadío de una finca de 44.19 ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). 9.- ESTUDIO DE SENSIBILIDAD. La rentabilidad de nuestro proyecto se puede ver alterada si algunos de los parámetros de los que depende la rentabilidad varia; para ello se ha calculado en unas hojas de calculo creadas para tal efecto como cambiando algunos factores varia la rentabilidad. En nuestro caso vamos a realizar variaciones en el precio de la almendra y en la producción de almendra obtenida, ya que son los factores que mas pueden fluctuar. 9.1 Variación de la rentabilidad según el precio de la almendra. € / kg VAN (€) TIR (%) PB (años) 3.2 684100 19.72 9 3.15 655331 18.79 9 3.1 620082 18.07 9 3.0 569021 17.48 9 2.9 511481 16.56 10 2.8 453942 15.62 10 9.2 Variación de la rentabilidad según kilos de almendra por hectárea. Kg / Ha VAN (€) TIR (%) PB (años) 4200 714961 19.66 8 4000 620082 18.07 9 3800 537373 16.98 10 3600 448187 15.2 11 3500 403594 14.76 11 3400 359001 13.98 12 Anejo nº 15 Estudio de viabilidad económica. 11 Repositorio de la Universidad de Zaragoza – Zaguan http://zaguan.unizar.es  Proyecto Fin de Carrera Transformación a regadío de una finca de 44,19 Ha para almendros en el término municipal de Ainzón (Zaragoza). PLANOS Autor Guillermo Bellido Larena Directores Joaquín Aibar Lete Ernesto Perna de Mur Escuela Politécnica Superior de Huesca 2013