1. INTRODUCCION.El presente trabajo tiene como finalidad presentar la metodología y resultados del estudio hidrológico correspondiente a la cuenca del Río Ichu, así mismo determinar el caudal máximo para un periodo determinado de años y una duración de tormenta especifica, para lo cual se han tomado los datos hidrológicos de la institución del Sericio !acional de "eteorología e #idrología $SE!%"#I&, 'irección Regional de (unín y de la )erencia Regional de %gricultura * #uancaelica+ Si bien es cierto el poder determinar el caudal máximo proeniente de las precipitaciones tiene mltiples aplicaciones, por ejemplo nos permite diseñar las dimensiones de un cauce en este caso el cauce del rió ichu, así mismo para el diseño de sistemas de drenaje $ya sea con fines agrícolas, en carreteras, en ciudades, y otros&, para el diseño de muros de encau-amiento para proteger ciudades y plantaciones, el diseño de alcantarillas, ertederos de demasías de las presas, determinar las luces de los puentes, etc+ Es ra-ón fundamental el de determinar o estimar el caudal de diseño, .ue en muchos casos suele ser los caudales máximos, pero cabe indicar .ue los caudales máximos están en función directa al periodo de retorno .ue se le asigne, el .ue se a su e- depende de la importancia de la obra y de la ida til de esta+ /ara lo cual en la actualidad se cuenta con muchos m0todos, tanto empíricos como m0todos experimentales, .ue básicamente están orientados a determinar la escorrentía directa .ue corresponde a una determinada precipitación en un lugar especifico+ /ara lo cual tenemos m0todos tales como1 "0todo 'irecto, "0todo Racional, de "ac "ath, del !umero de 2ura, 3ormula de )alton, formula de )umbel, "0todo de /earson III y el m0todo de 4og /earson III+
2. ANTECEDENTES DEL AREA DE EST UDIO.El área de estudio para reali-ar el estudio hidrológico, iene hacer toda la cuenca del Río Ichu, cuyo punto de aforación iene hacer la -ona de Santa Rosa, .ue para efectos de cálculos se esa tomando como ejemplo la proyección de un puente en
dicha -ona, ra-on por la cual el area de influencia se ha limitado hasta dicho punto, pues la cuenca del Río Ichu, geográficamente se enmarca entre los limites de 56789: y 5679;: de 4atitud Sur y los <67;9: de 4ongitud =este> hidrográficamente se ubica en la ertiente del %tlántico, además esta formado por la confluencia de los ríos %stobamba y 2achimayo, cuyas aguas finalmente desembocan al río "antaro> en la -ona de "ariscal 2áceres, para lo se muestra el mapa de ubicación del /royecto, en el trabajo grupal final como anexo del mismo, así como la delimitacion del mismo+ El río %stobamba, considerado como el inicio del río Ichu, se forma en el %bra de 2honta en la .uebrada ?alahuaria, en su discurrir recibe una serie de .uebradas tributarias
como
son
?alahuaria,
"iguel
"acho,
!egro
"achay,
río
#uananra-ocucho, .uebrada Iscomayo, 2arhuajasa entre otros> el río 2achimayo se forma a partir de la .uebradas yurajranra por el lado i-.uierdo y lagunilla Suilococha por el lado derecho> dichos ríos al juntarse a la altura de la población 4achoj, dan inicio al río Ichu+ En lo .ue a recursos hídricos compete, se puede señalar .ue la -ona hidrográfica correspondiente a la parte central del país, tambi0n conocida como -ona subhmeda, esta caracteri-ada por la presencia de ríos en torrente de r0gimen mixto, lo .ue a su e- sinteti-a sus características hidrológicas+ /or ltimo, en relación al trab ajo es importante señalar .ue un acabado estudi o y análisis del comportamiento de las precipitaciones de la estación pluiográfica de la -ona, permitirá aportar patrones de conduc ta de las lluias, .ue permi tan diseños confiables y efectios para los profesionales de la ingeniería, abocados fundamentalmente al problema de dimensionar estructuras tales como1 un alcantarillado de aguas pluiales, un sistema de drenaje urbano, o un eacuador de crecidas de los ríos, para lo cual es fundamental el conocimiento de las intensidades máximas de precipitación a distintas duraciones y frecuencias+ En la figura !@ 5 se da a conocer el mapa con la estación pluiográfica estudiada+ FIGURA Nº 01
JUNIN #uachocolpa
COLOMBIA
San"arcosde2hoccac Surcubamba Surcubamba
ECUADOR
? intay Salcabamba A uisuar /a-os #uaribamba Cahuinpu.uio 'aniel #ernade-
%costambo #uayllahuara
2olcabamba
/ilchaca
%cra.uia PAMPAS
"oya 2uenca
2hinchihuasi /achamarca
I-cuchaca %huaycha
Bilca
#uando
/aucarbamba San/edro de2coris
!ueo "anta = ccoro
N
/alca %combambilla
CHURCAMPA
LIMA
BRASIL
ACOBAMBA HUANCAVELICA
'E/?=1#F%!2%BE4I2% /R=BI!2I%S1
2hupamarca
%2=%"% %urahua #uachocolpa
2#FR2%"/%
4IR2%D
4IR2%D
Santa%na
#F%!2%BE4I2%
? antara #uamatambo
O
%rma
2%S?R=BIRRED!%
C
E
A
N
PERU
O
#F%D?%R% #uachos
/%"/%S
San(uan
2ocas 2apillas
CASTROVIRREYNA "ollepampa
/ilpichaca
? icrapo
PA
San%ntoniode 2usibamba A uito%rma
AYACUCHO
#uayacundo %rma
C
IF
IC
A I V I L O B
O
HUAYTARA
ICA
%yai
? amboSanto 'omingode 2apillas Sanfrancisco deSangallayco
Santiagode 2hocoros
San(uande #uirpacancha
DATOS ESTADISTICOS :
4aramarca A uerco = coyo
2ordoa SantaigodeA uirahuara
EXTENSIONTERRITORIAL NACIONAL: 1 285 215.60 Km2. EXTENSION TERRIT.DEP. DEHUANCAVELICA: 22131.47 Km2. POLACIONHUAN CAVELICACENSO A!O 2005 :447054 H"#. DENS.POLACIONAL DEPTO.HUANCAV ELICA :20.02 H"#$%m2.
CHILE
&UE N T E :IN E I.
DPTO. DE HUANCAVELICA
MAPA DEL PERU
3. INFORMACION BASICA.-4a información básica recopilada para el presente estudio ha sido la siguiente1
3.1 Estudios Re!i"dos A#te$io$%e#te.G Estudio #idrológico para el /royecto de %gua /otable y %lcantarillado de #uancaelica, E"%/% #F%!2%BE4I2% S+%+2+ $6;;5&+ G /lan de "ejoramiento de irrigación de la Sierra, /4%! "ERIS 5era Etapa, margen I-.uierda río "antaro $río #uala, molino, /aca, Dacuy&+ G Estudios #idrológico con fines de riego %cobamba *I!%3, 5H< G Estudio #idrológicocon fines de riego 4aria * =ccoro G I!%3G 5H< G Inentario y Ealuación de los Recursos !aturales de la -ona %lto %ndina n del /er =+!+E+R+!+ $5H8&+ G Estudio #idrológicocon fines de riego 2haccllacocha * #uando G )R#G 6;;9+
3.2. I#&o$%'i(# C$to)$*&i'.-4a información cartográfica recabada ha sido la siguiente1 -
"apa 3ísico /olítico del /er, escala 5J5;;;;;; Instituto )eográfico !acional $I)!&+
-
/lanos ?opográficos a escala 5J69;;; de la =ficina de 2atastro Rural del "inisterio de %gricultura+
-
"apa #idrológico a escala 5J69;;;; del "inisterio de Energía y "inas * )obierno Regional de #uancaelica+
-
2artas !acionales a escala 5J5;;;;;;, 2arta 6Kn, 2arta 6Km+
3.3 I#&o$%'i(# Meteo$o!()i'.- 4a información meteorológica básica ha sido obtenida de los registros del SE!%"#I y los registros de la estación pluiom0trica 2all.ui 2hico, proporcionadas por la 'irección Regional de %gricultura>
las cuales se presentan las características de las estaciones
meteorológicas en los cuadros líneas mas abajo, y en los anexos+
3. GEOMORFOLGIA DE LA CUENCA.4a 2uenca del río Ichu hidrográficamente se encuentra ubicada en la ertiente oriental de la cuenca del Río "antaro donde se han determinado parámetros geomorfológicos como son1 el área de las cuenca, perímetro, longitud mayor del río, factor de forma, índice de compacidad o de )raelius+
+. ,ARAMETROS MORFOLOGICOS DE LA CUENCA.% continuación se detallan los principales parámetros morfológicos de la cuenca del río Ichu+
+.1 $e o Sue$&i'ie de ! 'ue#'.- 4a superficie de una cuenca influye en forma directa sobre al s características de ol s escurrimientos fluiales y sobre la amplitud de las fluctuaciones, en ese sentido se ha determinado la superficie de la cuenca del río Ichu, a tra0s de los planos mencionados+
El área de la cuenca del río Ichu determinado hasta el punto de aforo $-ona de Santa Rosa& proyectado es de K9<+8H Lm6+ $2uadro !@ ;5&+ CUADRO Nº 01 AREA DE LA CUENCA DEL RIO ICHU HASTA LA ZONA DE SANTA ROSA
CUR/AS DE NI/EL MK;; M;; G M;;8;;; G 8;;;86;; G 86;;88;; G 88;;G8K;; 8K;;G8;; 8;;9;;; G AREATOTAL ALTIUD
8;; 9;;;
<+5K 6K+< M+6; 5+MK 69K+6 5H5+M 99+69 456.+7
;+;; <+5K 6K+< M+6; 5+MK 69K+6
;+;; <+5K M8+;M <6+6M 59M+9H 85;+85
AREAS 9UE 9UEDAN SOBRE ALTITUD K9<+8H K9;+MM K6M+8K 99+6K 9;M+H; 68<+;
5H5+M 99+69
K;6+68 K9<+8H
99+69 ;+;;
AREAS AREAS ,ARCIALES ACUMULADAS
MK;; M;; 8;;; 86;; 88;; 8K;;
SU,ERFICIE M2
SU,ERFICIE A <5K+6M 6,KK+H M,5H+99 ,5MK+86 69,K5+K 5H,5M+6M 9,969+;M 4586+7.03
;+;; 5+;H 8+;H 9+5 56+M< MH+;K
: DEL TOTAL 9UE 9UEDA SOBRE ALTITUD 5;;+;; H+H5 H8+6 H+;5
6H+5 +8;
+8; ;+;;
: DEL TOTAL
+.2 ,e$;%et$o de ! Cue#'.- El perímetro de la cuenca esta definido por la longitud de la diisión de agua o 'iortium %.uarium, esta característica tiene influencia en el tiempo de concentración $?c& de una cuenca> la cuenca del río Ichu presenta un perímetro de 5M5+;M Lm+
+.3 Lo#)itud $o
+.+ Fo$% de ! Cue#'.- Este parámetro determina la distribución de las descargas a lo largo del curso principal y en parte de las características de las crecientes, de ahí la importancia en su determinación, este parámetro es expresado por el ancho promedio, índice de compacidad y el factor de forma+
E! A#'=o $o%edio, es la relación .ue existe entre el área de la cuenca y la longitud mayor del curso del río+ %pO %J4 'onde1 %p O %ncho promedio de la cuenca $Lm& % O %rea de la cuenca $Lm6& 4 O 4ongitud mayor del río $Lm& /ara la cuenca del río Ichu el ancho promedio es de 58+8H Lm+
E! ;#di'e de 'o%'idd8 es la relación .ue existe entre el perímetro de la cuenca y el perímetro del círculo cuya área sea igual al de la cuenca en estudio, la expresión es la siguiente1 NcO/J6
O;+6/J
3.1416 * A
A
En la cuenca del río Ichu se ha determinado un índice de compacidad de 5+8M+
E! &'to$ de &o$% , es la relación entre el ancho promedio de la cuenca y la longitud del curso de agua mas largo, y expresa la forma y la tendencia a crecientes de una cuenca+ 3 O %pJ4 'onde1 %p O %ncho promedio de la cuenca $Lm& 4 O 4ongitud mayor del río $Lm& /ara la cuenca del río Ichu, el factor de forma es de ;+M6+
+.5 Cu$> de &$e'ue#'i de A!titudes.- Biene hacer la representación grafica, de la distribución en porcentaje, de las superficies ocupadas por diferentes altitudes+ Se ha determinado la cura de frecuencia de altitudes hasta la -ona de Santa Rosa+
+.4 Cu$> iso%?t$i'.- Es la cura .ue indica el porcentaje del área de la cuenca .ue se encuentra por encima o por debajo de una altitud considerada+ Es una especie de perfil longitudinal promedio de cuenca .ue representa la distribución de la misma función de la altitud> dentro de la cuenca del Río Ichu, se ha determinado la cura hipsom0trica del río Ichu hasta la -ona de Santa Rosa, los datos para poder reali-ar ambas curas se muestra en el cuadro !@ ;5+
+.6 ,e#die#te $o%edio.- Este parámetro es importante por.ue nos permite tener una idea de la ariación de la pendiente a lo largo del recorrido del río, siendo importante en la planificación de obras como1 captaciones, controles de agua, ubicación de posibles minicentrales+ /ara calcular la pendiente del curso de agua se ha utili-ado la siguiente expresión1 SO#J4P5;;;Qo 'onde1 S O /endiente del río $Qo * ?anto por mil& # O Bariación de cota, cota máxima * cota mínima $m+s+n+m+& 4
O 4ongitud del cauce principal $m&
/ara la cuenca del río Ichu hasta la -ona de Santa Rosa se ha determinado una pendiente promedio de 68+69 Qo, .ue es igual a 6+869 Q+
5.- CALCULO DE CAUDAL MA@IMO O CAUDAL DE DISEO./ara el cálculo del caudal máximo o caudal de diseño, se ha procedido a determinar parámetros tales como, la precipitación máxima para un periodo de retorno de 5;; años $tal como se recomienda para la construcción de un puente de relatia
importancia&, así mismo una duración de la tormenta de un tiempo igual al tiempo de concentración, determinar las curas de Intensidad * 'uración * 3recuencia, seguido a ello se ha procedido a emplear los diferentes m0todos para el calculo del caudal máximo+
5.1 Cu$> de I#te#sidd Du$'i(# F$e'ue#'i.- 2on respecto a las curas Intensidad * 'uración * 3recuencia $I'3&, es importante señalar .ue 0stas son curas .ue resultan representatios de la intensidad media en
de unir interalos
duración,
una misma frecuencia
y correspondientes todos ellos a
los puntos de diferente o
período de retorno+ Segn, enite- $6;;6& las curas I'3 son la representación gráfica de la relación existente entre la intensidad, la duración y la
frecuencia o
período de retorno de la precipitación+ /or otro lado, segn "integui et al $5HH;&, IntensidadG 'uraciónG3recuencia $I'3&
a
se denominan 2uras
a.uellas
.ue
representan
duraciones en abscisas y alturas de precipitación en las ordenadas, en la cual, cada cura representada corresponde a una frecuencia $o período de retorno&, de tal forma .ue las gráficas de las curas I'3 representan la intensidad media en interalos de diferente duración, correspondiendo todos los de una misma cura, a un id0ntico período de retorno+ (unto con la definición de las curas, surgen otros elementos a considerar, como son la intensidad de precipitación, la frecuencia o la probabilidad de excedencia de un determinado eento+ %demás, es de suma importancia tener claro el concepto de cada una de estas ariables, de modo de tener
una
isión
más
clara
de
las
curas IntensidadG'uraciónG
3recuencia+ En este sentido se debe destacar .ue la intensidad, segn 2ho et al $5HH8&, se define como la tasa temporal de precipitación, o sea, la altura de agua de precipitación por unidad de tiempo $mmJhr ó pulgJhr&, y 0sta se expresa como1
I O / J?d 'onde / es la altura de agua de precipitación en mm o pulg, y ?d es la duración de la lluia, dada usualmente en hr+ Es importante señalar, .ue cuando sólo se dispone de un pluiómetro en una estación, es eidente .ue en general sólo se
podrá conocer la
intensidad media en 68 horas+ 2omo se comprenderá, esta información puede inducir a grandes errores por defecto, por cuanto las lluias de corta duración son en general las más intensas+ Es natural entonces .ue las determ inaciones de intensidades de lluia se hagan a partir de los registros proporcionados por los pluiógrafos+ =tro elemento a estudiar en el diseño de las curas I'3, es la frecuencia, la cual se expresa en función del período de retorno $?&, .ue es el interalo
de
tiempo promedio $expresado en años& entre eentos de
precipitación .ue igualan o exceden la magnitud de diseño $2ho et al, 5HH8&+ 4a probabilidad de excedencia sire para estimar riesgos en obras ciiles en general, y poder tener una aplicación a largo pla-o en el sector productio+ %demás, dentro de las aplicaciones de la estadística, usadas comnmente en la hidrología, está la determinación de la probabilidad o del período de recurrencia de determinado suceso+ Es así como, en la hidrología torrencial se trata frecuentemente de ealuar la probabilidad de .ue una ariable hidrológica alcance y sobrepase un determinado alor límite+
FIGURA Nº 02
'e acuerdo a la figura !@ 6, 'O 'uración en horas> IO Intensidad de precipitación en mmJhr> %, y 2 O representan curas I O f$t& de diferente período de retorno en años+ En este sentido, la intensidad de precipitación+
4. ANALISIS DE ,RECI,ITACIONES.% partir de la información facilitada por el Sericio !acional de "etereología e #idrologia $SE!%"#I& * (unín y por la 'irección Regional de %gricultura G #ca, se procedió a anali-ar las bandas plu iográficas de la estación, con el propósito de obtener las alturas máximas de precipitación para cada duración, los datos se presentan a continuación en la tabla !@ ;M+ TABLA Nº 03 ES?%2I=! #F%!2%BE4I2% G RI= I2#F /RE2I/I?%2I=! ?=?%4 "E!SF%4 G 3FE!?E SE!%"#I (F!I! A O 5HK9 5HKK 5HK< 5HK 5HKH 5H<; 5H<5 5H<6
E NE 586+;; 5K9+6; 58<+5; 58<+9; H+K; 66M+M; 56H+K; HH+H;
F EB 5KM+9; 5;;+<; 68<+8; 56H+<; KK+;; 5;<+<; 59<+K; 595+;;
M AR 5MM+;
ABR KM+9; 6H+H; M<+H; 55+K; 86+6; K<+H; 8K+;; 58M+K;
MA 56+9; 6K+;; 85+<; 5H+M; 9+M; K9+; 56+5; 56+;
UN 5+;; 9+M; K+M; 6;+6; 5K+5; ;+5; H+M; M+5;
UL 5;+; ;+8; 69+9; H+; 58+;; M+H; <+K; 5M+;
AGO 5H+9; H+<; 59+M; 59+<; 5<+M; 9+9; 66+H; ;+8;
SET <8+M; M+M; 8M+;; 58+;; MK+5; KH+M; 5H+;; 8+;;
OC T M9+;; 598+M; HK+K; 59+; 5K+H; M5+; M9+H; MM+9;
N O/ DIC 9;+;; 5M<+H; 5;M+K; 58<+5; K9+8; H8+;; <+8; <6+H; 8;+<; 58+M; M8+<; 5H9+8; 8M+<; H+5; K5+K; H;+6;
to t ! # u ! K;+; 9K+<; 5585+<; KMK+9; K8+5; H
5H
58+8; 656+H; 585+9K 5MH+8< 56<+H 58+<< 5MK+8; 56H+< 8H+K; 585+66 6<+6; 58K+MH 56<+9M 5<;+M; 5M<+5M 5M5+8; 5HH+K; 5M5+<; <8+5; <+;; 5;+< 66K+5; 665+; 56H+<; <8+6; 5KK+9;
5M+;; 668+6; 589+65 5KH+K 568+< 5HM+HH 5M5+6; 58M+K5 588+<; 58+88 5;9+;9 565+;K 56H+96 666+<; 5M6+
5K+9; 5M;+M; +H KH+H<
<5+H; M+M; KH+H KH+HH KH+8< KH+M6 KH+;9 KH+ KH+6< KH+9< KH+< KH+<9 <;+5M M+8; <;+M; H9+M; 55;+;; 6K+H; 5;8+M; M;+8; KK+ H5+;;
8+<; ;+6; M;+H; 6;+66 6K+69 58+H 5M+<< 65+9< 58+;H ;+<; 6;+K8 5+5; 5<+5 6+8; 58+9< 5M+<; 6K+6; 66+9; M;+8; K+5; K<+6; 66+5; 5+M; H+6; 5<+6; 5+H;
5+;; 9+9; <+8< 5<+;9 56+K9 H+69 H+K; 5;+<< +95 5+9; 55+;9 5;+<< 56+66 8+8; H+56 6+;; MM+M; <;+H; 8+;; MK+9; 9H+8; H+6; 6+8; 9+6; 5;+5; H+K;
8+; 5+; ;+
+5; 8+H; 5H+99 6M+89 6K+58 6M+
5;+<; 56+<; 86+; 88+; 98+< 9M+<8 M;+8 85+H; 9+
K5+M; M<+9M MH+58 MM+8K 98+6 9+5K 85+5; 589+H;
M5+;; <8+M MM+9 K5+6 5K5+89 HK+HH <8+;M <6+< 5+; 556+K; 8<+KM 8+K< 86+H; 9K+K8 86+69 MK+5; 95+; H+<; <5+H 5;+; 6K8+; 95+;; ;+6; M;+;; 55;+;; 8K+K;
5;9+6; K+< +M; 5;8+59 56+H< 5;;+H9 5;+9M KK+;; 5MM+5; 66+M; 5+5K 5M9+M6 K9+; HH+9< <;+; 5MK+M; 68+H; 58+6; 55;+8; <;+M; 69H+; 5;<+<; MH+H; 5M;+;; 56H+5; 56K+8;
M <.A # u !/romedio 5KM+9; <5+
KK+99 <6+ 9H+;6 KM+8;
5HHH 5K5+;; 5;H+8; 5;<+K; 9+;; M9+5; 56+M; 6<+5; +5; KM+M; 9+9; 8K+9; 5;9+6; H8;+6; 66M+; 6;;; 5K5+9; 66M+; 59<+5; 56;+9; 98+K; MH+9; 5<+<; K+H; 69+; H<+5; 8H+6; K+H; MH+9; 5K5+9; 6;;5 5K8+9; 56+;; 68H+<; 86+M; M9+H; ;+;; MK+; M9+H; <6+H; 9H+H; 56<+; 8+;; 5;M<+<; 68H+<; 6;;6 559+; 6M+8; M58+H;
<+M9 KH+HK K+8 56K+65 568+55
% partir de estos datos se seleccionaron los caudales máximos anuales, para el presente registro de precipitaciones, a patir de ello haciendo uso del m0todo estadístico de AUSTE DE LOS DATOS A LA FUNCION DE DISTTRIBUCION
DE ,ROBABILIDADES DE GUMBEL8 El ajuste de los alores de intensidad de precipitación $mmJhr& a la función de distribución de
probabilidad de
)umbel, se reali-ó con la determinación de los parámetros $'esiación Standard, yn, gn, y, L y finalmente los alores de precipitaciones para periodos de retorno dados&, los resultados de los mismos se presentan en la tabla !@ ;8+ TABLA Nº 0+
DETERMINACION DE ,RECI,ITACION MA@IMA - LE DE GUMBEL Ao
,$e'iit'io# M<. %% e# 2+ $.
O$de#
,$e'iit'io# Des'e#de#te
T ,e$iodo de Reto$#o
,-,%edi ,-,%ediH2
5HK9 5HKK 5HK< 5HK 5HKH 5H<; 5H<5 5H<6 5H
5KM+9; 5K9+6; M65+9; 58<+9; 599+K; 66M+M; 5KH+6; 59+<; 5M+;; 668+6; 589+65 5KH+K 5K5+89 5HM+HH 5MK+8; 589+H; 588+<; 58+88 5;9+;9 58K+MH 56H+96 666+<; 5M<+5M 5MK+M;
5 6 M 8 9 K < H 5; 55 56 5M 58 59 5K 5< 5 5H 6; 65 66 6M 68
89K+; M65+9; M58+H; 6K8+; 68H+<; 6M+<; 66K+5; 668+6; 66M+; 66M+M; 666+<; 5HH+K; 5HM+HH 5+9; 59+<; 58+88 5M+;; 5KH+K 5KH+6; 5KK+9; 5K9+6; 5KM+9; 5K5+9; 5K5+89
8;+;; 6;+;; 5M+MM 5;+;; +;; K+K< 9+<5 9+;; 8+88 8+;; M+K8 M+MM M+; 6+K 6+K< 6+9; 6+M9 6+66 6+55 6+;; 5+H; 5+6 5+<8 5+K<
6KH+KH 5M8+MH 56<+
<6
5HH 5HH; 5HH5 5HH6
5HH+K; 58+6; 55;+8; 565+5;
69 6K 6< 6
599+K; 58+6; 58<+9; 58K+MH
5+K; 5+98 5+8 5+8M
GM5+95 GM+H5 GMH+K5 G8;+<6
HH6+9 595M+H9 59K+H5 5K9+8;
5HHM 5HH8 5HH9 5HHK 5HH< 5HH 5HHH 6;;; 6;;5 6;;6
6K8+; 66K+5; 6M+<; 5+9; 56H+5; 5KK+9; 66M+; 5K5+9; 68H+<; M58+H;
6;;M
89K+;
/media
6H M; M5 M6 MM M8 M9 MK M< M
589+H; 589+65 588+<; 5M<+5M 5MK+8; 5MK+M; 56H+96 56H+5; 565+5; 55;+8;
5+M 5+MM 5+6H 5+69 5+65 5+5 5+58 5+55 5+; 5+;9
G85+65 G85+H G86+85 G8H+H G9;+<5 G9;+5 G9<+9H G9+;5 GKK+;5 G
5KH+66 5<99+59 5
MH
5;9+;9 5<+55
5+;M
G6+;K Sumatoria nG5 SumatoriaJnG5 'esiacionStandart
K
% continuación se presenta la tabla !@ ;9, donde a tra0s del m0todo de la distribución de )umbel se obtuieron las precipitaciones máximas, para periodos de retorno dados, como se muestra continuación+ TABLA Nº 05 ,RECI,ITACIONES MA@IMAS - LE DE GUMBEL # ;+98 ;+98 ;+98
)# 5+5M< 5+5M< 5+5M<
T 6 9 5;
, ;+9;;; ;+6;;; ;+5;;;
;+MKK9 5+8HHH 6+69;8
J, G;+5969M6 ;+886<8MH 5+9;86;9
;+98 ;+98 ;+98 ;+98 ;+98
5+5M< 5+5M< 5+5M< 5+5M< 5+5M<
69 9; <9 5;; 6;;
;+;8;; ;+;6;; ;+;5MM ;+;5;; ;+;;9;
M+5H9 M+H;5H 8+M5; 8+K;;5 9+6H9
6+MM6;;
%%<% 5
'onde1 Dn, gn, son alores dados en la tabla !@ ;K, a partir de la metodología dada en el libro de #idrologia de Tendor 2here.u e "oran * /ag+ 5K8U+ /ara ! O MH, se tiene1 TABLA N 04 ! yn gn
6; ;+96 5+;K
66 ;+969 5+;<
M; ;+98 5+55
37 0.5+ 1.136
8; ;+98 5+58
9; ;+99 5+5K
5;; ;+9K 5+65
6;; ;+9< 5+68
%sí mismo los alores de ? $/eriodo de Retorno&, son asignados de acuerdo al proyecto .ue se ha de ejecutar+ "ientas los alores de / $3recuencia&, se obtiene de la siguiente relación1 / O 5 J ?
'e la misma manera los alores obtenidos para la columna de y, se determinaron mediante la relación siguiente1 −y P =1− e −e , de donde se obtiene finalmente1 y = −Ln( −Ln(1−P) )
4a columna del alor de N de igual se obtiene a tra0s de un relación cuya ecuación es la siguiente1 k =
y − yn , y es así como reempla-ando los datos se tiene los gn
alores de N, para distintas condiciones de /eriodo de retorno+ ueno finalmente se tiene la columna de precipitaciones máximas, con la siguiente relación+ Pma
Pmax = Pmedia+ K * σ n
'onde1
O /recipitación máxima $Ber tabla !@ ;9&+
Pmedi
O Es la media aritm0tica de todas las precipitaciones dadas $Ber tabla !@ ;8&+
N O /arámetro .ue esta en funci ón del nmero de datos proporcionados $Ber tabla !@ ;8&+ σ
n
O Es la desiación estánda r del conjunto de precipitaciones dadas $Ber tabla !@
;8&+ % continuación determinaremos una tabla de lluias máximas, para diferentes parámetros de /eriodo de Retorno y 'uración, la cual para construir dichos alores tenemos .ue seguir lo siguiente+ TABLA Nº 06 LLU/IAS MA@IMAS T os
,$e'iit'io # %%K$
Du$'io# e# %i#utos , 5
10
15
20
30
+0
50
40
60
0
70
1 00
110
T' 1 2 0 31+.++
6;;
5H+98
8+<8M
9+K8;
K+686
K+<;<
<+86M
<+H
+8M8
+6<
H+5<8
H+8K
H+
5;+;M;
5;+6<6
5;+8H<
5;;
5<+6
8+M6K
9+588
9+KHM
K+55
K+<<;
<+6<9
<+KHM
+;95
+MK
+K96
+H5;
H+58
H+MKH
H+9<9
5M+M9K 12.12
<9
5<+55
8+596
8+HM
9+8K9
9+<6
K+8HH
K+H8
<+M8
<+<6H
+;M6
+M;9
+99M
+<5
+HHM
H+5H5
55+KHM
9;
5K+5;
M+H;<
8+K8<
9+586
9+96K
K+559
K+9<5
K+H8
<+6<6
<+99
<+59
+;8
+6KM
+8K6
+K8
55+;;M
69
58+MK
M+8K
8+589
8+9
8+HM;
9+89K
9+K6
K+5HH
K+8
K+<8M
K+H<6
<+5;
<+M<6
<+98H
<+<59
H+5K
5;
56+;6
6+H5
M+8<;
M+8;
8+56K
8+9KK
8+H;<
9+5
9+8M;
9+K88
9+M9
K+;5;
K+5<;
K+M5H
K+89
+65K
9
5;+5<
6+8K
6+HM9
M+68
M+8H;
M+K6
8+59;
8+M
8+9HM
8+<<8
8+HMK
9+;M
9+65H
9+M89
9+8K6
K+H9;
6
<+M<
5+<H
6+56<
6+M98
6+96H
6+
M+;;
M+55
M+M6H
M+8K;
M+9<<
M+K8
M+<6
M+
M+H9H
9+;M<
'onde la columna de las /recipitaciones dadas en $mmJ#r$+ Se ha obtenido de la tabla !@ ;K, ósea los alores de precipitaciones máximas, diididas entre 68, para obtener las precipitaciones máximas dadas en $mmJ#r&
Ejemplo1 19.54 =
468.91 , 24
para periodo de retorno de 6;; años, de la misma manera
se obtuieron los demás alores de la columna de /recipitación $mmJ#r&+ %hora para determinar los alores de lluias máximas, para diferentes condiciones de /eriodo de retorno y 'uración en minutos, se ha empleado la siguiente relación1 0.25
Pd
d = P24h * 1440
, donde1
Pd
O /recipitación para un determinado periodo de
retorno y la duración en minutos+ P24h O
/recipitación dada para un periodo de
retorno cuya duración es de 68 #r+ d
O 'uración en minutos+
%sí mismo se obsera en la tabla alores de lluias máximas para una duración de tc O M58+88 min+, el cual es una alor .ue se usa para determinar el caudal de diseño haciendo uso del m0todo de la 2ura, .ue mas adelante podremos obserar+ % continuación se muestra los alores de las intensidades máximas en mmJ#r, datos .ue serán usados para los m0todos .ue mencionaremos mas adelante+ TABLA Nº 06 INTENSIDADES MA@IMAS T ,$e'iit o 'io# s %%K$
Du$'io# e# %i#utos 5
10
15 68+HK<
20 6;+566
30 58+8K
+0 55+HK9
50 5;+565
40 +6<
60 <+K8
0 <+558
70 K+95M
100 K+;5
110 9+K;M
12 0
5H+98
9K+H5M
MM+85
5;;
5<+6
95+H5;
M;+KK
66+<
5+M9M
5M+985
5;+H5M
H+6M5
+;95
<+5<6
K+8H
9+H8;
9+8H
9+55;
8+<<
6+M68
<9
5<+55
8H+6H
6H+K6H
65+K;
5<+K5<
56+HH
5;+8<9
+K5
<+<6H
K+9
K+66H
9+<;6
9+6KH
8+H;9
8+9H9
6+6M5
9;
5K+5;
8K+H
6<+;
6;+9<;
5K+9<
56+6M5
H+9<
+MM
<+6<6
K+8<
9+K5
9+MKK
8+H9
8+K5K
8+M68
6+5;;
69
58+MK
85+M;
68+<6
5+M9;
58+<H
5;+H55
+
<+8MH
K+8
9+<;
9+66H
8+<<
8+86M
8+55
M+9
5+
5;
56+;6
M9+;55
6;+5
59+M9H
56+M<
H+5M6
<+MK;
K+66K
9+8M;
8+M<
8+M
8+;;K
M+<;6
M+88<
M+66H
5+9K
9
5;+5<
6H+K58
5<+K;
56+HH5
5;+8<;
<+<69
K+66K
9+6KK
8+9HM
8+;H6
M+<;6
M+MH
M+5M5
6+H59
6+
5+M6K
6
<+M<
65+8K6
56+
H+859
<+9
9+9H
8+956
M+5<
M+M6H
6+HK9
6+KM
6+89K
6+6KH
6+55M
5+H
;+HK5
% continuación se explicara cada uno de los alores hallados, a partir de los datos dados+ 4os alores de intensidades se obtienen siguiendo lo siguiente1
60 *P d 5
56.913 =
9+68H
3 1 +. + +
6;;
6+98H
60 *P d, 10
33.841=
60 *P d , y así los demás alores de intensidades para 15
24.967 =
distintas duraciones y periodos de retorno+ En la tabla se obsera una duración O al tc O M58+88, el cual es alor .ue se utili-a en los distintos m0todos para determinar el caudal máximo o caudal de diseño+ % continuación con los datos obtenidos se procede a dibujar las curas de Intensidad * 'uración * 3recuencia+ 2omo se muestra a continuación en la figura siguiente1 FIGURA Nº 03 CUR/A INTENSIDAD - DURACION - FRECUENCIA K;+;;;
2 9;+;;; R K3 M8;+;;; M 0
?6;; ?5;; ?<9
D A M;+;;; ID S N 6;+;;; E T IN
?9; ?69 ?5; ?9
5;+;;;
;+;;; 9
5;
59
6;
M;
8;
9;
K;
<;
I;
H;
5 ;; 5 5 ; 5 6 ; M 5 8
DURACION EN MINUTOS
6. CALCULO DEL CAUDAL
[email protected] /ara determinar el caudal máximo o caudal de diseño, se hará uso de los distintos m0todos .ue existen para determinar el caudal máximo o caudal de diseño, básicamente haciendo uso de los datos de intensidades máximas para un periodo de retorno de 5;; años, ya .ue para efectos de calculo se esta proyectando un puente de relatia importancia en la -ona de Santa Rosa+ Entre los principales m0todos .ue tenemos para determinar el caudal de diseño tenemos1
6.1 METODO DEL NUMERO DE CUR/A.- "0todo .ue fue desarrollado en los Estados Fnidos, pues en un m0todo empírico, pero .ue presenta mucha mas entajas .ue el m0todo racional, pues es de uso tanto para cuencas medianas como
para cuencas pe.ueñas, donde el parámetro mas importante para el uso de este m0todo es la altura a la .ue alcan-a la precipitación, pasando si intensidad a un segundo plano su principal aplicación es la estimación de las cantidades de escurrimiento, tanto en el estudio de aenidas máximas como el caso del calculo de aportaciones li.uidas+ El nombre del m0todo se atribuye a .ue se trabaja con una serie de curas, cada de las cuales llea el numero !, alor .ue aria de 5 a 5;;+ 'onde el alor de 5;;, indica .ue toda la lluia escurre, mientras un alor de 5 indica .ue toda la lluia se infiltra> por lo .ue estos nmeros representan coeficientes de escorrentía+ Este m0todo es utili-ado para estimar la escorrentía total a partir de datos de precipitación y otros parámetros de las cuencas de drenaje+ ueno el presente m0todo trae como consecue ncia el uso de ariadas ecuacio nes y tablas, a.uellas .ue se encuentran en el libro del Ing+ "áximo Billón 0jar * #idrologíaU, estas tablas básicamente están en función de las características generales de la cuenca del Río Ichu+ %lgunas de las expresiones .ue hace uso este m0todo se presentan a continuación1 [N( P + 5.08) − 508]2 Q= 'onde1 N[N( P − 20.32) + 2032] A O Escorrentía total acumulada, en cm / O /recipitación de la tormenta, en cm ! O !umero de 2ura %hora para determinar el !mero de 2ura se re.uiere una serie de datos y tablas de las cuales mencionaremos a continuación1
Co#di'i(# id$o!()i '.- 4a condición hidrológica se refiere a la capacidad de la superficie de la cuenca para faorecer o dificultar el escurrimiento directo, esto se encuentra en función de la cobertura egetal, el cual se puede aproximarse de la siguiente forma+ TABLA Nº 0
Coe$tu$ /e)et!
Co#di'i(# id$o!()i'
V<9QdeWrea E#t$e50:65:de!$e X9;QdelWrea
uena Re)u!$ /obre
G$uo id$o!()i'o de! Sue!o.- 'entro de la definición de una cuenca se puede distinguir los siguientes grupos de suelos1 •
•
G$uo A.- ?iene bajo potencial de escorrentía+ G$uo B.- ?iene un moderado bajo potencial de escorrentía $2aso de nuestra cuenca&+
•
G$uo C.- ?iene un moderado alto potencial de escorrentía+
•
G$uo D.- ?iene un alto potencial de escorrentía+
/ara una mejor definición del grupo de suelo se tiene la tabla K+H 2lasificación #idrológica de los Suelos+ * #idrologia * "áximo Billón+
Uso de ! tie$$ T$t%ie#to.•
Uso de ! Tie$$.- Es la cobertura de la cuenca e incluye toda clase de egetación, escombros, pajonales, desmontes, así como las superficies de agua $4agos, pantanos, fangales, etc+& y superficies impermeables $carreteras, cubiertas, etc+&
•
E! t$t%ie#to de ! tie$$.G Se aplica sobre todo a los usos agrícolas de la tierra e incluye las prácticas mecánicas tales como sistemas de bordos, curas de niel terraplenado y ejecución de prácticas para el control de erosión y rotación de cultios+
El uso de la tierra y las clases de tratamiento se obtienen rápidamente ya sea por obseración o por medición de la densidad y magnitud de escombros y cultios en áreas representatias+ /ara el presente m0todo se distinguen tres clases de tierras segn su uso y tratamiento, estas son1 •
•
?ierras 2ultiadas+ ?ierras cubiertas de pastos o hierbas+
•
?ierras cubiertas de bos.ues y arboledas+
Co#di'i(# de =u%edd #te'ede#te CA.- 4a condición o estado de humedad tiene en cuenta los antecedentes preios de humedad de la cuenca, determinado por la lluia total en periodo de 9 días anterior a la tormenta, el m0todo usa tres nieles de 2#%, y estas son1 •
CA I. - Es el límite inferior de humedad o el límite superior de S, ósea cuando existe un mínimo potencial de escurrimiento+ 4os suelos de la cuenca están lo suficientemente secos para permitir el arado o cultios+
•
CA II.- Es el promedio para el cual el m0todo ha preparado la tabla !@ K+ del libro #idrologia de "áximo Billón+
•
CA III.- Es el límite superior de humedad o límite inferior de S, ósea hay una máxima potencia de escurrimiento+ 4a cuenca esta prácticamente saturada por lluias anteriores+ TABLA Nº 07
Co#di'i(# de u%edd A#te'ede#te CA I$Seca& II$"edia& III$#meda&
,$e'iit'i(# A'u%u!d de !os 5 D;s $e>ios ! e>e#to e# 'o#side$'i(# '%. Est'i(# de Est'i(# se' C$e'i%ie#to "enorde5+M "enordeM+9 5+Ma5+9 "asde6+9
M+9a9+; "asde9+;
,$o'edi%ie#to $ Dete$%i#$ E! Cud! M*
Wrea de la 2uenca del Río Ichu1 MK6+H;68 Nm+ $'ato del ?rabajo anterior&+
•
4ongitud máxima de recorrido1 M9+98H Nm+ O M998H m+
•
'iferencia de 2otas $2ota de !aciente * 2ota de 'esagYe&1 8H99 G MK99 O 5699 m
•
L3 ?iempo de 2oncentración $tc&1 t = 0.0195 H
0.385
0.385
Entonces tenemos1
40290 3 1190
t = 0.0195
= 314.44 min.= 5.24 H!.
•
2#%1 II $/resenta una condición media de #umedad&+
•
Fso de la ?ierra1 'entro de la clasificación del presente m0todo, podríamos clasificarlo como sembríos cerrados, legumbres o sembríos en rotación+?ratamiento de la ?ierra1 2uras de !iel+
•
2ondición #idrológica1 Regular, ya .ue presenta regular Q de de áreas de cultio+
•
)rupo #idrológico de suelo1
ien segn estos datos podemos determinar el nmero de cura, siendo este alor de acuerdo a la tabla K+ del libro de #idrologia de "áximo Billón+ ?enemos finalmente .ue1 ! O K5+ %hora aplicando la relación siguiente obtenemos el escurrimiento para los para los distintos meses en el .ue se cuenta con datos de precipitación1 Q=
'onde1
/
O
M+8mm+
[N( P + 5.08 ) − 508 ]2 N[N( P − 20.32 ) + 2032 ]
$/recipitación máxima para un periodo de retorno de 5;; años y un periodo de duración de K #oras& ! O K5 $!umero de 2ura, anteriormente hallado& Reempla-ando tenemos .ue 9 2.+7 %% %hora para determinar el máximo caudal segn el escurrimiento máximo .ue se ha obtenido con el m0todo del nmero de cura, aplicamos la siguiente relación1 Qmax= # *Q * " , donde1
. O 2audal Fnitario $Segn la tabla K+56& A O Escurrimiento máximo % O Wrea de la cuenca $en Nm6&
Segn la tabla K+56 tenemos .ue para un ?iempo de 2oncentración O 8+8M8 #r, tenemos .ue el )asto Fnitario es de1 Interpolando tenemos1
TABLA Nº 10 T'
9 5.2+ K
;+;KM 0.0524 ;+;98
3inalmente hallamos el 2audal "áximo como sigue1
m3 / s * 2.49(mm) * 657.49Km 2 2 mm − km
Qmax = # * Q * " = 0.0526
9%< 101.60 %3Ks DETERMINANDO EL CAUDAL MA@IMO CON OTROS METODOS.- /ara poder hacer uso de otros m0todos experimentales, tales como los m0todos como1 Racional, de "ac "ath, de urLli * Zieger, "0todo de NresniL y otros, se re.uiere datos como la intensidad máxima para un periodo de retorno dado, así como las curas de Intensidad * 'uración * /eriodo de Retorno de arios años, para lo .ue dichos datos se tiene líneas arriba, así como las intensidades máximas para periodos de retorno de 5;; años y una duración de M88+58 $igual al tiempo de concentración&+ % continuación se determinara los caudales máximos con los m0todos mencionados+
METODO RACIO NAL.- El caudal máximo se calcula por medio de la siguiente expresión, .ue representa la formula racional+ Q=
$%" , 360
'onde1
A1 2audal máximo, en mMJs 21 2oeficiente de escorrentía, .ue depende de la cobertura
egetal, la pendiente y el tipo de suelo, es un alor adimensional+ $'adas en la tabla !@ 55& I1 intensidad máxima de la lluia, para una duración igual al tiempo de concentración, y para un periodo de retorno dado, en mmJ#r+ %1 Wrea de la cuenca, en #as+
TABLA Nº 11 Coe&i'ie#tes de es'o$$e#t; $ e! M?todo R'io#!
Tio de ,e#die#te >e)et'i(# :
F$#'o $e#os
9 G; ;+5; 9G5; ;+69 5 M; G; ;+M; 9 G; ;+5; ,$de$s 9 G5; ;+59 5 M; *; ;+6; 9*; ;+M; Te$$e#os 9 5; G ;+8; 'u!ti>dos 5 M; *; ;+9;
Fo$est!
Te
A$'i!!os ;+8; ;+9; ;+K; ;+8; ;+99 ;+K; ;+K; ;+<; ;+;
'ado .ue la pendiente es de 6+8M Q, y si bien toda la cuenca del rió ichu, esta compuesta tan solo por praderas $Begetación promedio&, así mismo presenta una textura tipo franco arenosa y franco arcillo limosa, segn la tabla adjunta se tiene un alor de 2 O ;+69+ %sí mismo el área de la cuenca en #as, es un alor de K9<8H #as, mientras la intensidad máxima para un periodo de retorno de 5;; años y una duración de tc O M58+88 min+ $'uración igual al tiempo de concentración&, segn la tabla líneas arriba y la cura de Intensidad * periodo de retorno * duración es de 6+M68 mmJ#r+ /or lo tanto teniendo estos datos procedemos hallar el caudal máximo para el presente m0todo+ $%" Q = 360
0.07 *2.324 * 65749 =
360
9%< 10+.7 %3Ks METODO DE MAC MAT.- 4a formula de "ac "ath, para el cálculo de caudales máximos es la siguiente1 4
1
Q 0.0091$%" 5& 5 , A1 2audal máximo, en mMJs =
21 3actor de escorrentía de "ac "ath, representa las características de la cuenca+ $2 O 25[26[2M * alores dados en la tabla !@ 56+& I1 intensidad máxima de la lluia, para una duración igual al tiempo de concentración, y para un periodo de retorno dado, en mmJ#r+ %1 Wrea de la cuenca, en #as+ S1 /endiente promedio del cauce principal en
J $?anto por
o oo
mil&+
TABLA Nº 12 Coe&i'ie#tes de es'o$$e#t; $ e! M?todo de M' Mt= Begetación 2obertura$Q& 25 5;; ;+; ;G5;; ;+56 9;G; ;+5K 6;G9; ;G6;
;+66 ;+M;
Suelo ?extura 26 %renoso ;+; 4igera ;+56 "edia ;+5K 3ina Rocosa
;+66 ;+M;
?opografía /endiente$Q& 2M ;+;G;+6 ;+;8 ;+6G;+9 ;+;K ;+9G6+; ;+;K 6+;G9+; 9+;G5;+;
;+5; ;+59
ueno como ya lo mencionamos la cuenca del rió ichu, casi en toda su extensión presenta una textura ligera, entre arena y arcilla $26O ;+56& y una pendiente muy inferior $S O 6+86Q G 2M O ;+5;&, y finalmente presenta una cobertura de aproximadamente 9; * ; Q, por lo .ue 25 O ;+5K,
ra-ón por la cual el fa ctor de
escorrentía asignado es de 2 O 25[26[2M O ;+M, así mismo el área de la cuenca en #as, es un alor de K9<8H #as, mientras la intensidad máxima para un periodo de retorno de 5;; años y una duración de tc O M58+88 min $'uración igual al tiempo de concentración&, segn la tabla líneas arriba y la cura de Intensidad * periodo de retorno * duración es de 6+M68 mmJ#r, y presenta una pendiente promedio de 68+6 Qo del cauce principal de la misma+ /or lo tanto teniendo estos datos procedemos hallar el caudal máximo para el presente m0todo+
4
Q 0.0091* 0.38 *2.324 * 65749 524.2 =
1 5
9%< 106.+5 %3Ks METODO DE BURLI PIEGER.- 4a formula plantea da por urLli * Zieger, para el cálculo del caudal máximo es1 Q = 0.022$%"4
& "
A1 2audal máximo, en mMJs 21 Bariable .ue depende de la naturale-a de la superficie
drenada+ $alores dados en la tabla !@ 5M& I1 intensidad máxima de la lluia, para una duración igual al tiempo de concentración, y para un periodo de retorno dado, en mmJ#r+ %1 Wrea de la cuenca, en #as+ S1 /endiente promedio del cauce principal en
J $?anto por
o oo
mil&+
TABLA Nº 13 Coe&i'ie#tes de es'o$$e#t; $ e ! M?todo de Bu$J!i - Pie)e$ Tiodesuey$&barrios i'ie bastante 2alles paimentadas edificados 2alles comunes de ciudades /oblado con pla-a y calles en graa 2amposdeportios
C ;+<9; ;+K69 ;+M;; ;+69;
ueno como ya hemos los datos tenemos, y solo falta determinar el coeficiente de escorrentía, cuyo alor asignado es de 2 O ;+69, así mismo reempla-ando los datos ya obtenidos tenemos .ue1 Q = 0.022 *2.324 * 0.25 *657494
9%< 10+.44 %3Ks
24.2 65749
METODO DE RESNI.- NresniL, plantea para el cálculo máximo, la siguiente ecuación1 Q=
α
* 32"
(0.5 +
A1 2audal máximo, en mMJs
")
α
1 2oeficiente ariable entre ;+;M y 5+K5
%1 Wrea de la cuenca, en #as+
2omo el alor del coeficiente aría entre un rango, pues le asignamos un alor de ;+56, como un alor casi intermedio, bueno reempla-ando los datos tenemos .ue1 Q=
0.12 * 32 * 65749
( 0.5
+
65749
)
9%< 101.01 %3Ks /or lo tanto a continuación se presenta los resultados finales, dando un Amax promedio como se muestra a continuación+ TABLA Nº 1+
RESULTADOS FINALES "0todo Racional 10+.7 "0todo "ac "ath 106.+6 "0todo de urLliGZieger 10+.44 3ormula de NresniL 101.01 "0todo del !umero de 2ura 101.60
9%< $o%edio %3Ks
103.75
CONCLUSIONES 3inalmente con el presente se puede concluir lo siguiente1 •
El estudio de caudales máximos, como se ha obserado es de ital importancia ya .ue este alor nos permite a nosotros los ingenieros ha reali-ar los diseños estructurales de distintas estructuras, teniendo básicamente presente algunos parámetros, tanto de la cuenca como tambi0n registros de precipitaciones+
•
% si mismo es importante recalcar .ue mientras tengamos registros de muchos años, pues los resultados serán más confiables+
•
%sí mismo cabe recalcar la importancia .ue tiene ese termino llamado /eriodo de Retorno, ya .ue mientras mas sea el alor pues la estructura a diseñar estará mas sobredimensionada, ya .ue esta en relación directa con el caudal, ósea a mas años de periodo de retorno se obtendrá mayor cantidad de caudal de diseño, por lo tanto se necesitara una estructura mas dimensionada+
•
'e igual manera es importante mencionar .ue existen muchos otros m0todos como estos, y si bien se tiene .ue comprobar mediante el ensayo de bondad cual de estos m0todos es más confiable+
•
%sí mismo tenemos los alores de Amax+ /ara el registro de años dados por el m0todo del !@ de 2uraU O 5;5+<; mMJs, y el resultad o de 2audal máximo para un año de retorno de 5;; años, para el conjunto de m0todos .ue ha aplicado dio como promedio un alor de 5;M+H9 mMJs
ANE@OS AREA DE LA CUENCA DEL RIO ICHU HASTA LA ALTURA DE SANTA ROSA CUR/AS DE NI/EL
SU,ERFICIE M2
MK;; M;; G M;; 8;;; G 8;;; 86;; G 86;; 88;; G 88;; 8K;; G 8K;; 8;; G 8;; 9;;; G AREATOTAL
SU,ERFICIE A
<+5K 6K+< M+6; 5+MK 69K+6 5H5+M 99+69 456.+7
<5K+6M 6,KK+H M,5H+99 ,5MK+86 69,K5+K 5H,5M+6M 9,969+;M 4586+7.03
ALTIUD
AREAS ,ARCIALES
AREAS ACUMULADAS
AREAS 9UE 9UEDAN SOBRE ALTITUD
: DEL TOTAL
: DEL TOTAL 9UE 9UEDA SOBRE ALTITUD
MK;; M;; 8;;; 86;; 88;; 8K;; 8;; 9;;;
;+;; <+5K 6K+< M+6; 5+MK 69K+6 5H5+M 99+69
;+;; <+5K M8+;M <6+6M 59M+9H 85;+85 K;6+68 K9<+8H
K9<+8H K9;+MM K6M+8K 99+6K 9;M+H; 68<+; 99+69 ;+;;
;+;; 5+;H 8+;H 9+5 56+M< MH+;K 6H+5 +8;
5;;+;; H+H5 H8+6 H+;5
CONDICION DE UMEDAD Co#di'io# de u%edd A#te'ede#te CA
,$e'iit'io# A'u%u!d de !os 5 Dis $e>ios ! e>e#to e# 'o#side$'io# '%. Est'io# se'
I$Seca&
"enorde5+M
II$"edia& III$#umeda&
5+Ma5+9 "asde6+9
CONDICION IDROLOGICA
Est'io# de C$e'i%ie#to "enordeM+9 M+9a9+; "asde9+;
CALCULO DE CAUDAL UNITARIO
Co#di'i(# id$o!()i' uena
Coe$tu$ /e)et! V<9QdeWrea Entre 9;Q y <9Q del Wrea X9;QdelWrea
Regular /obre
?c
.
8
;+;KM
8+8M8
;+;9H5
9
;+;98
EL ,ERIODO DE RETORNO ,ARA DISTINTOS TI,OS DE ESTRUTURAS Tio de Est$u'tu$ /uente sobre carreteras importantes /uente sobre carreteras menos importantes o %lcantarillas sobre carretera importante %lcantarillas sobre caminos secundarios 'renaje lateral de los paimentos donde puede tolerarse encharcamiento con lluia de corta duración 'renajedeaeropuertos 'renajeurbano 'renajeagrícola "urosdeEncau-amiento 3FE!?E1 "aximoBillon * #idrologia
,e$iodos de Reto$#o 9; a 5;; 69 9 a 5; 5a6 9 6a5; 9a5; 6a9;