anexo 3 climatologia. hidrologia version a4 v00

DISEO E INGENIERIA DE DETALLE: CONSTRUCCIN

DE LA ESTACIN DE TRANSFERENCIA DE PILLONES

Anexo n 3:-Climatologa e Hidrologa-

ANEXOS

ANEXO N3:

CLIMATOLOGA E HIDROLOGA

REVISION DEL DOCUMENTO

Versin Fecha Objeto de la revisin

A 02-03-2015 Creacin del Documento

B 09-03-2015 Revisin

VALIDACION DEL DOCUMENTO

Redaccin Verificacin Validacin

Manel Marin Santiago Gmez Abel Lopez

Fecha Fecha Fecha

16-03-2015 16-03-2015 16-03-2015



Anexo n 3: -Climatologa e Hidrologa-

ANEXOS

ANEXO N3: CLIMATOLOGA E HIDROLOGA.

INDICE

1 GENERALIDADES ..................................................................................................................... 1

2 OBJETO ..................................................................................................................................... 1

3 CLIMATOLOGA ........................................................................................................................ 1

3.1 INTRODUCCIN. ............................................................................................................. 1

3.2 PRECIPITACIONES ......................................................................................................... 1

3.3 TEMPERATURA. ............................................................................................................. 2

4 HIDROLOGA ............................................................................................................................. 4

4.1 INTRODUCCIN .............................................................................................................. 4

4.2 CARACTERSTICAS FISIOGRFICAS DE LAS CUENCAS .......................................... 4

4.2.1 PARMETROS FISIOGRFICOS ...................................................................... 4

4.2.2 TIEMPO DE CONCENTRACIN ........................................................................ 4

4.3 ESTUDIO DE PRECIPITACIN....................................................................................... 6

4.3.1 INFORMACIN PLUVIOMTRICA ..................................................................... 6

4.3.2 ANLISIS DE LA PRECIPITACIN MXIMA EN 24 HORAS ............................ 9

4.4 MXIMAS AVENIDAS .................................................................................................... 13

4.4.1 MTODO RACIONAL ........................................................................................ 14

4.4.2 CAUDAL DE DISEO DE CUENCAS MEDIANAS ........................................... 15

4.5 HIDRULICA .................................................................................................................. 16

4.6 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES ................................................................. 17

APNDICES ..................................................................................................................................... 18

APNDICE 01: PLANO P-01 UBICACIN ..................................................................................... 19

APNDICE 02: ANALISIS DE BONDAD DE AJUSTE HIDRO ESTA. .......................................... 21

APNDICE 03: ELEMENTOS GEOMTRICOS E HIDRULICOS DE ALCANTARILLAS

EXISTENTES AL TRNSITO DE LA MXIMA AVENIDA ..................................................... 26

APNDICE 04: PLANO P-02LEVANTAMIENTO DE INFORMACIN DE ALCANTARILLAS

EXISTENTES............................................................................................................................ 29



Anexo n 3: -Climatologa e Hidrologa-

APNDICE 05: VISTAS FOTOGRFICAS DE ALCANTARILLAS EXISTENTES ........................ 31

APNDICE 06:INFORMACIN DE SENAMHI ............................................................................... 34



Anexo n 3:-Climatologa e Hidrologa- 1

ANEXOS

ANEXO N 3: CLIMATOLOGA E HIDROLOGA.

1 GENERALIDADES

PERU RAIL S.A., ha encargado a la empresa INGEROP la ejecucin de los estudios bsicos

y definitivos de la Estacin de Transferencia Pillones Proyecto Las Bambas, el cual se ubica

en el poblado de Pillones, Distrito de San Antonio de Chuca, Provincia de Caylloma,

Departamento de Arequipa.

2 OBJETO

El presente Anejo da respuesta a la necesidad de conocer y estudiar las condiciones

climatolgicas e hidrolgicas en las proximidades del poblado de Pillones. sto es

fundamental para la realizacin del Proyecto de Diseo e Ingeniera de Detalle para la

Construccin de la Estacin de Transferencia de Pillones.

3 CLIMATOLOGA

3.1 INTRODUCCIN.

La zona objeto de estudio se encuentra situada en la Reserva Nacional de Salinas y Aguada

Blanca. El factor que afecta de manera ms importante a la climatologa de la zona es la

altitud. Con la altitud aumenta la transparencia de la atmsfera, por lo que la insolacin se

hace ms intensa y el contraste trmico se acenta, lo que ocasiona que la sensacin de

calor o fro sea ms marcada al estar bajo el sol o a la sombra en un determinado momento

del da. Este fenmeno es originado sobre todo por la escasez de humedad atmosfrica, ya

que sta cumple un papel termorregulador.

3.2 PRECIPITACIONES

Las precipitaciones suelen ocurrir en la poca de verano por el descenso de latitud de la zona

de convergencia intertropical, alcanzando valores de entre 200 y 600 mm al ao.




Los meses de mayor precipitacin son enero, febrero y marzo, constituyendo el 65% del total

anual.

Tambin pueden ocurrir pequeas precipitaciones en invierno, por ingresos de masas de aire

fro (nevadas arequipeas). Durante todo el ao la ocurrencia de rayos, truenos, relmpagos y

fuerte nubosidad es caracterstica de esta regin.

La estacin coincide con la mnima precipitacin pluvial representada nicamente por

nevadas espordicas.

3.3 TEMPERATURA.

El clima de la regin es marcadamente rido.

La temperatura media de la zona vara entre los 2 y los 8C segn el mes.

Una estacin frgida y seca entre Abril-Septiembre, ventosa entre los meses de Junio Agosto,

con temperaturas mnimas que durante el da suelen alcanzar los -5 a -12 C. Estacin

templada a fra entre Septiembre y Abril, durante este periodo la temperatura en el da

sobrepasa los 12 C, en tanto que las noches con cielo despejado, la temperatura desciende

por debajo de los 0 C

Las temperaturas bajas influyen en el desarrollo de la flora en la zona altiplnica, la cual est

constituida predominantemente por ichu (estepa obtusa) y por arbustos con tola (spidophyllum

cuadrangulares) que se encuentran muy dispersos, concentrndose solo en las partes bajas,

tambin debido a la altitud las gramneas solamente se desarrollan en los lugares con agua

permanente como sucede en los bofedales




TABLA DE VALORES HISTORICOS DE LA ESTACION METEOROLOGICA PILLONES (SENAHMI)




4 HIDROLOGA

4.1 INTRODUCCIN

La zona de estudio es cruzada por la quebrada Hualpane, para la cual se ha determinado el

caudal de mximas avenidas para diferentes periodos de retorno. Cabe indicar que en la

actualidad esta quebrada es intersectada tanto por la va frrea Arequipa Juliaca, como por

la carretera Interocenica.

El presente estudios hidrolgico servir para el desarrollo del proyecto de la Nueva Estacin

Ferroviaria de Pillones y el acceso necesariospara la interconexin de dicha estacin con la

carretera Transocenica.

4.2 CARACTERSTICAS FISIOGRFICAS DE LAS CUENCAS

Las cuencas de la zona de estudio se pueden apreciar en el Plano P-01 Ubicacin (Ver

Apndice N 01), tomado de las Hojas 32-t y 33-t de la Carta Nacional a escala 1:100 000 del

IGN.

Cuadro N 1 Informacin Cartogrfica Utilizada

Denominacin Hoja Escala Institucin

Callalli 32-t 1:100 000 IGN

Characato 33-t 1 100 000 IGN

4.2.1 PARMETROS FISIOGRFICOS

Se ha delimitado la extensin de las cuencas que se analizan en el presente, siguiendo la

lnea de cumbres para determinar el rea drenante. Se midieron los parmetros fisiogrficos

de las cuencas ms importantes aportantes a cada punto de captacin: rea, permetro,

longitud y pendiente media del cauce principal. En el cuadro N 3 se muestran los parmetros

fisiogrficos correspondientes a las cuencas estudiadas.

4.2.2 TIEMPO DE CONCENTRACIN

Una de las variables que caracteriza la escorrenta superficial es el tiempo de concentracin.

El tiempo de concentracin mide el tiempo que se necesita para que toda la cuenca

contribuya con escorrenta superficial.




Para su determinacin se utilizan las conocidas formulas planteadas por Kirpich, US Corps Of

Engineers y Bransby Williams.

Frmula de Kirpich:

385,0

77,0

06628,0S

LTc

Dnde:

cT =Tiempo de concentracin en horas

L = Longitud del cauce principal en km

S = Pendiente entre altitudes mximas y mnimas del cauce en m/m

Frmula del US Corps of Engineers:

19,0

76,0

3,0S

LTc

Dnde:

cT = Tiempo de concentracin en horas

L = Longitud del cauce en km

S = Pendiente en m/m

Frmula de Bransby Williams:

)(1,0

2433,02,0

1,0

S

LLATc

Dnde:

cT = Tiempo de concentracin en horas

L = Longitud del cauce en km

S = Pendiente en m/m

A = rea km2




Cuadro N 2 Tiempo de Concentracin Horas

Cuenca Kirpich US Corps of Engineers

Bransby Williams

C1 0.85 1.94 1.62

C2 0.12 0.37 0.34

C3 0.20 0.54 0.50

Cuadro N 3 Tiempo de Concentracin en Cuencas Medianas y Grandes

N Cuenca

rea (Km2)

Longitud (Km)

Cota mnima

(m)

Cota mxima

(m)

Diferencia de Nivel (m)

Pendiente %

Tc Asumido

Horas

C-1 9.60 4.92 4448 4606 158 3.20 1.94

C-2 0.26 0.80 4447 4553 106 13.42 0.37

C-3 0.39 1.13 4438 4517 79 6.99 0.54

4.3 ESTUDIO DE PRECIPITACIN

4.3.1 INFORMACIN PLUVIOMTRICA

PRECIPITACIN TOTAL MENSUAL

Se ha recopilado informacin histrica, correspondiente a la Precipitacin Total Mensual,

registrada en la Estacin Pluviomtrica Pillones, la presencia de lluvias se inicia en noviembre

hasta marzo del siguiente ao. La informacin correspondiente al periodo 1964 1977 ha

sido tomada del Estudio Hidrolgico de la Presa Pillones, estudio elaborado por la empresa

HARZA en el ao 2001.

En el Cuadro N 4 correspondiente a Precipitacin Total Mensual, se aprecia los valores

promedios mensuales, en el mes de enero con 105.40 mm y en el mes de junio con 0.71 mm,

valores referenciales que muestran el comportamiento de las Precipitaciones Totales

Mensuales.

DISEO E INGENIERIA DE DETALLE: CONSTRUCCIN DE LA ESTACIN DE TRANSFERENCIA DE PILLONES


Cuadro N 4

Precipitacin Total Mensual mm

Estacin : Pillones

Latitud : 15 58

Longitud : 71 13

Altitud

Ao Enero Febrero Marzo Abril Mayo Junio Julio Agosto Setiembre Noviembre Diciembre Total ao

1964 39.70 85.80 94.40 36.20 3.20 0.00 0.00 2.50 0.00 38.10 48.50 348.40

1965 131.90 81.90 39.90 8.90 0.00 0.00 0.00 13.00 5.30 45.60 327.80

1966 88.40 71.20 18.10 2.10 58.60 0.00 0.00 0.00 0.50 28.00 39.00 343.00

1967 85.40 150.90 104.00 48.60 14.70 0.00 86.80 0.00 61.70 1.50 5.50 572.90

1968 113.90 71.80 156.80 3.10 3.10 7.50 3.30 1.20 0.00 157.10 22.20 581.10

1969 314.30 212.60 58.10 18.00 0.00 0.90 0.00 0.00 14.80 35.40 36.10 695.00

1970 136.80 107.20 160.90 13.50 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 27.10 456.60

1971 115.00 144.10 236.30 10.10 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 16.60 44.00 566.10

1972 83.10 31.20 105.40 11.80 0.00 1.50 0.00 0.00 21.10 0.00 56.20 323.40

1973 105.70 107.70 91.90 39.10 0.00 0.00 3.60 0.00 13.80 3.30 8.50 373.60

1974 35.20 67.10 2.20 1.30 0.00 0.00 0.00 40.00 0.00 0.00 12.10 157.90

1975 66.40 134.00 61.50 16.40 11.90 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 120.80 414.80

1976 110.80 49.80 64.60 13.10 10.40 0.00 5.70 5.90 36.50 0.00 36.70 333.50

1977 49.00 130.50 81.80 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 1.50 59.70 59.90 399.90

Promedio 105.40 103.27 91.14 15.87 7.84 0.71 7.10 3.54 11.64 24.64 40.16 421.00

Mximo 314.30 212.60 236.30 48.60 58.60 7.50 86.80 40.00 61.70 157.10 120.80 695.00

Mnimo 35.20 31.20 2.20 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 5.50 157.90

PRECIPITACIN TOTAL MENSUAL mm

: San Antonio de Chuca

: Caylloma

: Arequipa: 4431.00 m.s.n.m.

Distrito

Provincia

Departamento

Octubre

0.00

1.30

37.10

13.80

41.10

4.80

11.10

0.00

13.10

10.26

41.10

0.00

0.00

0.00

3.80

0.00

17.50




PRECIPITACIONES MSXIMAS EN 24H

Los registros de precipitacin utilizados para la elaboracin del estudio, son los registrados en

la Estacin Pluviomtrica de Pillones, en l se detalla con parmetros geogrficos de

ubicacin. La informacin correspondiente al periodo 1964-1977, ha sido tomada del Estudio

Hidrolgico de la Presa Pillones, estudio elaborado por la empresa HARZA en el ao 2001, y

la informacin correspondiente al periodo 1995-2013 ha sido suministrada por el Servicio

Nacional de Meteorologa e Hidrologa del Per (Senamhi), los que se muestran en el cuadro

N 5. Cuadro N 5

Precipitacin Mxima en 24 horas mm




4.3.2 ANLISIS DE LA PRECIPITACIN MXIMA EN 24 HORAS

Para la estimacin de caudales se efectu un anlisis de frecuencias de eventos hidrolgicos

mximos, aplicables a caudales de avenida y precipitacin mxima. Se consider el siguiente

procedimiento:

Uso de registros de precipitacin mxima en 24 horas registrados en los periodos entre 1694

1977 y entre 1995 - 2013.

Procesamiento de las distribuciones de frecuencia ms usuales y obtencin de la distribucin

de mejor ajuste a los registros histricos. Se utiliza el software HidroEsta del Ing. Mximo

Villon Bejar.

Anlisis estadstico de las precipitaciones mximas para periodos de retorno de 5, 20, 50, 90,

225 y 449 aos.

Estimacin de caudal.

En el siguiente cuadro se muestra las precipitaciones mximas en 24 horas por ao, desde

1964 1977 y 1995- 2013, se muestran los registros obtenidos del SENAMHI.




Cuadro N 6 Precipitaciones Mximas en 24 Horas (mm) Estacin Pillones

Ao Max. Anual

1964 29,5

1965 60,7

1966 19,0

1967 23,1

1968 33,7

1969 21,5

1970 23,2

1971 31,4

1972 22,3

1973 15,6

1974 9,4

1975 18,3

1976 17,6

1977 28,3

1995 22,6

1996 16,9

1997 21,0

1998 26,4

1999 26,6

2000 22,1

2001 25,1

2002 35,7

2003 15,6

2004 26,4

2005 21,3

2006 30,4

2007 25,6

2008 23,1

2009 22,3

2010 21,0

2011 32,1

2012 34,9

2013 20,8

ANLISIS DE LA BONDAD DE AJUSTE

Para determinar cul de las distribuciones estudiadas se adapta mejor a la informacin

histrica, de las precipitaciones mximas en 24 horas, se tienen diferentes mtodos:

a) Anlisis grfico.

b) Mtodo del error cuadrtico mnimo.

c) Test de Kolmogorov Smirnov.

d) Test de Chi Cuadrado 2X .

En el presente estudio se aplic la prueba de Kolmogorov - Smirnov ya que este anlisis es

aplicable a cualquier distribucin.




En este caso se hicieron anlisis estadsticos de las distribuciones probabilsticas de las

Precipitaciones Mximas en 24 Horas, de la Estacin Pillones, donde se dispona de datos en

una longitud de registro apropiada (33 aos). Luego de la prueba de Bondad de Ajuste en la

Estacin Pillones, donde, en resumen, al aplicar el test de Kolmogorov se encontr que las

distribuciones de mejor ajuste es la Distribucin Gumbel, ver Apndice N 02. Para este

anlisis se ha utilizado el software Hidro Esta de Ing. Mximo Villon.

ANLISIS DE FRECUENCIA

El procedimiento est basado en las diferentes distribuciones de frecuencia usadas en el

anlisis de eventos hidrolgicos mximos.

Las distribuciones usuales de frecuencia son:

Distribucin Normal (N).

Distribucin Gumbel (EV1).

Distribucin Log Normal de 2 Parmetros (LN).

Distribucin Log Pearson III (LP 3).

Del anlisis de Frecuencia para la distribucin que ms se ajuste al modelo matemtico, se

obtiene los valores de precipitaciones para diferentes perodos de retorno son los mostrados

en el cuadro N 7.

Periodo de retorno y vida til de las estructuras de drenaje:

El tiempo promedio, en aos, en que el valor del caudal pico de una creciente determinada es

igual o superado por lo menos una vez se le llama Periodo de Retorno.

El criterio de riesgo es la fijacin, a priori, del riesgo que se desea asumir por el caso de que

la obra llegase a fallar dentro de su tiempo de vida til.

Cuadro N 6Periodo de Retorno y Vida til de las Estructuras de Drenaje

Descripcin Riesgo

Admisible

Vida til

Aos

Periodo de

Retorno

Estructuras mayores puentes

0.20 100 449

Estructuras medias pontones

0.20 50 225

Alcantarillas 0.20 20 90




La precipitacin para periodos de retorno, es procesada mediante el anlisis de frecuencia por

el mtodo de valores extremos, procesando los valores mximos anuales de la serie histrica

de precipitaciones mximas en 24 horas, mediante los mtodos de distribucin Normal, Log

Normal de 2 parmetros, y Gumbel (Apndice N 02), resultando la distribucin que ms se

ajusta a la distribucin de la serie histrica la Distribucin de Gumbel, permite determinar las

probabilidades de ocurrencia, para Periodos de Retorno de: 5, 20, 50, 90, 225 y 449 aos,

correspondientes al tiempo de vida til de las estructuras de drenaje, y con la garanta del

20% de riesgo permisible de falla (Cuadro N 7).

Cuadro N 7 Precipitaciones mximas de 24 horas mmPeriodos de Retorno

Estacin Pillones 1964 1977 y 1995 - 2013

Periodo de Retorno

T

P mx. 24 H

mm

5 34.0

20 47.9

50 56.7

90

Alcantarillas 62.3

225

Pontones 72.0

449.0

Puentes 77.6

INTENSIDADES MXIMAS DE PRECIPITACIN

Para la estimacin de la escorrenta se ha realizado un clculo de la precipitacin de diseo a

partir de la precipitacin mxima en 24 horas. Para tal efecto, se ha utilizado la relacin de

Dyck. Esta relacin permite estimar la lluvia mxima PD para cualquier duracin D (en

minutos) entre 8 y 720 minutos, en funcin de la precipitacin mxima en 24 horas.

I = P24 (Tc / 1440) ^ 0.25 / Tc

Donde:

I= Intensidad de Precipitacin en mm/hora.

P24= Precipitacin Mxima de 24 Horas para el Periodo de Retorno, en mm.

Tc= Duracin de la lluvia en mm.




En la zona en estudio no es necesario la instalacin de puentes, por lo que se determinara las

intensidades de precipitacin para el drenaje del escurrimiento superficial mediante pontones

y alcantarillas, utilizando la precipitacin mxima de 24 horas para los periodos de retorno de

225 y 90 aos, valores que se detallan en el siguiente cuadro:

Cuadro N 8 Intensidad de lluvia para Tr = 90 Aos mm/Hora

Periodo de retorno T = 90 aos Pmax 24 horas = 62.3 m

4.4 MXIMAS AVENIDAS

El sistema hidrogrfico de las cuencas en estudio, corresponden al Ocano Pacfico, inicia en

la parte alta como afluente del ro Pausa, el que desemboca en el ro Sumbay, hasta llegar al

embalse Aguada Blanca, descargas que continan en el cauce del ro Chili; con la unin de

las descargas de los ros Chili y Yura, dan como resultado el ro Vtor, este ltimo al unirse

con el ro Siguas dan como resultado el ro Quilca, nombre con el que desembocan las aguas

al Ocano Pacfico.

Duracin

Tc (minutos)

Duracin

(horas)

Precipitacin

(mm)

Intensidad

(mm / hora)

10 0.17 17.98 107.91

20 0.33 21.39 64.16

30 0.50 23.67 47.34

40 0.67 25.43 38.15

50 0.83 26.89 32.27

60 1.00 28.15 28.15

70 1.17 29.25 25.07

80 1.33 30.25 22.68

90 1.50 31.15 20.77

100 1.67 31.98 19.19

110 1.83 32.75 17.87

120 2.00 33.47 16.74

130 2.17 34.15 15.76

140 2.33 34.79 14.91

150 2.50 35.39 14.16




Para cada una de las quebradas, se determina la mxima avenida, en funcin a los

parmetros morfolgicos, tales como el rea de la cuenca, pendientes, longitud del cauce

principal y la mxima intensidad de precipitacin, determinadas para la zona en estudio (Ver

Apndice N 03).

Cuadro N 9 Mtodos de anlisis, Precipitacin Escorrenta

rea de Cuenca

(Km2)

Tc

(Hrs) Mtodo de clculo

Menor 10 Kirpich, Bransby, Temez Racional

Entre 10 y 30 Kirpich, Bransby, Temez Hidrograma Triangular

Entre 30 y 30 000 Kirpich, Bransby, Temez S.C.S. (HMS)

4.4.1 MTODO RACIONAL

El mtodo racional recomendado por la Direccin de Vialidad de los Estados Unidos de

Amrica, es expresado mediante la siguiente frmula:

Q = C I S / 360

En la que cada variable representa:

Q = Mximo escurrimiento en m3/seg.

C = Coeficiente ponderado del escurrimiento, se asume 0.45 valor indicado en la tabla N 08

Coeficientes de escorrentia mtodo racional, Manual de Hidrologa y Drenaje del MTC set

2009; terreno sin vegetacin, tipo de suelo permeable pendiente del cauce entre 20 y 5 por

ciento.

I = Intensidad promedio de precipitacin en mm por hora, para la frecuencia establecida y para

una duracin igual al tiempo de concentracin.

S = rea de la cuenca en hectreas.

Los resultados, se presentan en el Cuadro N 10, en el que se muestran los parmetros

geomorfolgicos de cada cuenca y el clculo de la descarga mxima en funcin a las

variables del mtodo racional.

La cuenca N 1 tiene superficie cercana a 10 Km2, la determinacin de la descarga mxima

se utilizara el mtodo del Hidrograma Unitario. Las cuencas 2 y 3 la descarga mxima ser

determinado utilizando el Mtodo Racional.




Cuadro N 10 Parmetros Geomorfolgicos y Mxima Avenida Mtodo Racional

Cuenca

N

Coeficiente

Escorrenta

rea

Has

Intensidad

mm/hora

Descarga Terica

M3/seg

Descarga Asumida

M3/seg

2 0.45 26 60.20 1.95 2.00

3 0.45 39 45.15 2.20 2.20

4.4.2 CAUDAL DE DISEO DE CUENCAS MEDIANAS

En este caso para la determinacin de descargas mximas en las cuencas medianas, donde

aparecen efectos de difusin, que atenan el caudal pico, se aplic el mtodo de

precipitacin-descarga, en base al hidrograma unitario. Este mtodo es vlido para cuencas

medianas 2,5 km




Cuadro N 11 Descarga Mxima Mtodo del Hidrograma Unitario Cuenca N 1

Cuenca rea

Km2

P mx. mm

Longitud Km

H Desnivel

m

C

Escorrentia

Tiempo Concentracin hrs

Descarga

Mxima m3/seg

1 9.60 72.00 4.92 158 0.45 0.85 4.53

4.5 HIDRULICA

La alcantarilla ferroviaria es de seccin transversal tipo bal, es decir que en la parte superior

est cubierto por una estructura tipo arco, geometra que podra servir como rea del borde

libre.

La alcantarilla vial es de seccin trapezoidal, con 2.85 m de altura, facilitando mayor

capacidad hidrulica de la requerida, con tirante de 0.80 permite el paso de la descarga

mxima.

Cuadro N 12 Trnsito de Escurrimiento Superficial en Alcantarillas Mxima Avenida

Parmetro Unidad Alcantarilla Ferroviaria

Alcantarilla Vial

Descarga m3/seg 4.53 4.53

Base m 1.50 2.20

Tirante mximo

m 1.30 0.80

Rugosidad 0.020 Mampostera 0.016 Concreto

Pendiente m/m 0.02 0.015

Tirante m 0.67 0.53

Las dos alcantarillas se encuentran en capacidad hidrulica bien dimensionadas, por permitir

el trnsito de la mxima avenida, correspondiente a la descarga de 4.53 m3/seg.

El sistema de drenaje existente, para la descarga de la cuenca N 1, comprende una

alcantarilla que cruza la plataforma ferroviaria, y continua mediante otra alcantarilla que cruza

la plataforma vial. En el Apndice N 04, se presenta Plano P-02 Levantamiento de

Informacin de Alcantarillas Existentes, y en el Apndice N 05, las Vistas Fotogrficas de las

mismas.




INSPECCION EN CAMPO

Cuenca N 1

Se ha inventariado las dos alcantarillas, informacin que se detalla a continuacin.

Cuadro N 13 Trnsito de Escurrimiento Superficial en Alcantarillas Existentes

Parmetro Unidad Alcantarilla Ferroviaria

Alcantarilla Vial

Base m 1.50 2.20

Tirante mximo m 1.30 0.80

Rugosidad 0.020 Mampostera 0.016 Concreto

Pendiente m/m 0.02 0.015

Descarga mxima

m3/seg 8.40 8.06

Considerando el trnsito de las mximas avenidas, en la cuenca N 1, en cada alcantarilla,

como el trnsito del agua en canales abiertos, y mediante la frmula de Manning, se

determina la mxima descarga que podra transitar en cada estructura hidrulica, la cual es

de 8.4 m3/seg.

4.6 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

La informacin utilizada para la elaboracin del presente estudio corresponde a la Estacin

Pluviomtrica Pillones, para el periodo 1964 1977 y 1995 - 2013.

La precipitacin anual mxima en la zona del estudio es de 695 mm, y la precipitacin

mxima en 24 horas es de 60.70 mm.

La descarga mxima obtenida mediante procedimientos y metodologas matemticas, que

discurre por la quebrada adyacente es de 4.53 m3/seg. En el diseo geomtrico de las

alcantarillas existentes, para el trnsito de la mxima avenida, ha sido considerado con un

factor de seguridad, de tal manera que su capacidad acepta el doble del valor determinado

matemticamente.

Se recomienda que el diseo de una nueva alcantarilla para el cruce de la quebrada

adyacente, para el desarrollo del Acceso Oeste, considere una descarga mxima de 8.40

m3/seg.




APNDICES




APNDICE 01: PLANO P-01 UBICACIN




APNDICE 02: ANALISIS DE BONDAD DE

AJUSTE HIDRO ESTA.



PRECIPITACION MAXIMA EN 24 HORAS ANUAL

DISTRIBUCION NORMAL




DISTRIBUCION GUMBEL




DISTRIBUCION LOG NORMAL 2 PARAMETROS




DISTRIBUCION LOG GUMBEL




APNDICE 03: ELEMENTOS GEOMTRICOS E

HIDRULICOS DE ALCANTARILLAS

EXISTENTES AL TRNSITO DE LA MXIMA

AVENIDA



TRANSITO DE MAXIMA AVENIDA

MAMPOSTERIA DE PIEDRA



RECUBRIMIENTO CON MORTERO ARENA CEMENTO




APNDICE 04: PLANO P-02LEVANTAMIENTO

DE INFORMACIN DE ALCANTARILLAS

EXISTENTES




APNDICE 05: VISTAS FOTOGRFICAS DE

ALCANTARILLAS EXISTENTES



Alcantarilla existente bajo la plataforma ferroviaria



Alcantarilla existente bajo carretera Transocenica



APNDICE 06:INFORMACIN DE SENAMHI

anexo 3 climatologia. hidrologia version a4 v00

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