hidraulica-trabajo-final rio `pisco

DEDICATORIA

Gracias a esas personas importantes en nuestras vidas, que siempre estuvieron listas para brindarnos toda su ayuda, respondemos a ese apoyo dedicándoles el presente trabajo.

INTRODUCCIÓN

U.N.: “SAN LUIS GONZAGA” DE ICA INGENIERÍA CIVIL

La cuenca hidrográfica se considera como una unidad geográfica y de manejo, que adquiere su identidad y estructura funcional a través del ciclo hidrológico y el estudio de su funcionamiento constituye una tarea a enfrentar con la colaboración de diversas disciplinas.

Este trabajo comprende el estudio de la cuenca del Rio PISCO, el área, el perímetro, la pendiente de la cuenca, pendiente del cauce principal.

El estudio de las cuencas permite mejorar la evaluación de los riesgos de inundación y la gestión de los recursos hídricos gracias a que es posible medir la entrada, acumulación y salida de sus aguas, además de planificar y gestionar su aprovechamiento analíticamente. Asimismo, se ha comprobado que las investigaciones no deben realizarse a pequeña escala (muy localizadas) debido a su ineficacia, ya que si resuelven un problema concreto local, suelen generar otros que afectan a un sector diferente del resto del área en el sistema hidrográfico.

Análisis De La Cuenca Del:“RIO PISCO”

1. GENERALIDADES:

a. UBICACIÓN:

POLÍTICAMENTE: La cuenca del rio pisco forma parte de las provincias de Pisco y Castrovirreyna, pertenecientes a los departamentos de ICA y HUANCAVELICA, respectivamente y cubre una extensión de 4, 376 Km2.

HIDRAULICA URBANA II Página 3


GEOGRÁFICAMENTE:Latitud Sur: 12º52’ - 13º48’Longitud Oeste: 75º02’ - 76º13’Coordenadas UTM: (WGS84)Norte: 8’ 473, 994 – 8’ 576, 196 mEste: 365, 978 – 495, 455 m

LÍMITES HIDROGRÁFICOSNorte: Cuencas de los ríos San Juan y MantaroSur: Cuenca del río Ica e Inter-cuenca del río SecoEste: Cuencas de los ríos Mantaro, Pampas e Ica.Oeste: Océano Pacífico

ALTITUDINALMENTE, se extiende desde el nivel del mar hasta la línea de cumbres de la cordillera central de los andes, que constituye la divisoria continental de las agua y cuyo punto más alto corresponde al cerro SAN JUAN DE DIOS (5, 218 msnm).

El valle del Río Pisco, con 16, 250 ha. de área agrícola neta y 28, 250 ha., de área total global, se halla ubicado en la costa Central del Perú en el departamento de Ica. Fisiográficamente, este valle está constituido principalmente por el llano aluvial del Río Pisco, por sus paisajes eólicos y marinos.

b. HIDROGRAFÍA E HIDROLOGÍA:

La cuenca del rio Pisco tiene forma de una media luna, cuenta con un área de drenaje de 4,376 km2 de los cuales el 62%, simado por encima de la cota de los 2,500 msnm, corresponde a la cuenca húmeda.

El río Pisco tiene su origen en la confluencia de los ríos Chiris y Huaytará a la altura de la localidad de Pampa No El rio Chiris, que constituye el principal formador, se origina a su vez en la parte m6s alta de la cuenca de la unión de los ríos Santa Ana y Luicho, los que nacen de las descargas de una serie de lagunas entre las que destacan las de Pultoc, Agnococha y Tacococha.

c. GEOLOGÍA



Geológicamente, la cuenca del rio Pisco probablemente en sus orígenes constituyo una gran cuenca de sedimentación, la cual ha sido el escenario de sucesivos hundimientos y emersiones a través de su historia geológica, lo que ha permitido el depósito de sedimentos de faces tanto marina como continental.

d. VIAS DE ACCESO:

En la cuenca del río Pisco se distingue tres vías asfaltadas de primer orden y por tanto de significativa importancia socio-económica; una vía transversal con dirección norte-sur que es la carretera Panamericana Sur (que atraviesa el valle de Pisco de norte a sur), otra longitudinal, la carretera Los Libertadores Wari de dirección este-noroeste (que se desarrolla a través de la cuenca de sureste a noroeste) y una tercera, situada sólo en la zona de valle, que une la provincia de Pisco con la carretera Panamericana en la zona del distrito de La Villa o Túpac Amaru y con los distritos de San Andrés y Paracas, hacia el sur.

La carretera Panamericana interconecta a la cuenca (zona de valle), por el norte con las capitales provinciales de Chincha (41.0 Km), Cañete (94.5 Km) y la capital de Lima (243.0 Km), y por el sur con la capital departamental de Ica (77.0 Km).

La carretera Los Libertadores Wari interconecta a la cuenca con los departamentos de Huancavelica y Ayacucho, une los distritos de Túpac Amaru, San Clemente, Humay y Huáncano de la provincia de Pisco y la provincia de Huaytará del departamento de Huancavelica.

Otra vía de gran importancia es la carretera afirmada que se inicia como un desvío hacia el norte de la carretera Los Libertadores Wari, zona de Pámpano, mediante esta se accede a la provincia de Castrovirreyna y sus distritos de Ticrapo, Cocas y Santa Ana. Asimismo al interior de la cuenca existe una red de carreteras de tercer orden o trochas carrozables que enlazan diversos centros poblados.

e. CLIMA:



La temperatura es el elemento meteorológico ligado al factor altitudinal. En esta cuenca se aprecia que dicho elemento experimenta variaciones que van desde el tipo semi-cálido de la costa con un máximo extremo de 27.5ºC registrado en la estación MANRIQUE al tipo polar de los nevados con una mínima extrema de -6.7 ºC registrado en la estación SANTA ANA.

Los promedios anuales en la cuenca, oscilan entre 20.5 ºC para la estación MANRIQUE (180 msnm), y 2.9 ºC para la estación de AGNOCOCHA (4, 650 msnm)

La precipitación media anual en la cuenca varía desde casi nula en la costa árida y desértica hasta un máximo de 1 031.5 mm., en el sector de Puna (Estación PULTOC) situado sobre los 4, 700 msnm.

La precipitación media anual va en claro aumento paralelamente con el distanciamiento con del litoral marino hacia un mayor nivel altitudinal.



CÁLCULOS HIDROLÓGICOS

1. CÁLCULOS DE ÁREA DE LA CUENCA:

MÉTODO DE CÁLCULO DEL ÁREA EN AUTOCAD:

Bueno para este método se está utilizando como su propio nombre lo dice el programa de AutoCAD, para este trabajo hemos decidido utilizar el área calculada por el AutoCAD para determinar otros parámetros de la cuenca ya que es más exacto.

AC=4 ,231.22km2

2. CÁLCULO DEL PERÍMETRO DE LA CUENCA

MÉTODO DE AUTOCAD

Mediante el AutoCAD se halló el perímetro de la cuenca y por lo tanto es la que se va a utilizar por ser el más exacto y es la siguiente:

PC=497.68km

3. CÁLCULO DE LA PENDIENTE DE CAUCE PRINCIPAL:

a. MÉTODO DE PENDIENTE UNIFORME:

Sea por ejemplo un tramo de cauce cuyo perfil longitudinal se conoce, y cuyos extremos A y B tengan una diferencia de nivel Δh y estén separados entre si por una distancia horizontal CB = 1. La pendiente SAB del tramo AB estará dada por:

S= ∆HL×100%

DATOS:S: PendienteH: Diferencia de la cotas entre los extremos del cauce, 5 km.L: Longitud del cauce, 159. 977 Km.



S= 5.218159.977

×100%

S=3.262%

4. CÁLCULO DE LA PRECIPITACIÓN PROMEDIO:

En meteorología, la precipitación es cualquier forma de hidrometeoro que cae de la atmósfera y llega a la superficie terrestre. Este fenómeno incluye lluvia, llovizna, nieve, aguanieve, granizo, pero no neblina ni rocío, que son formas de condensación y no de precipitación.

METODOS A UTILIZAR: MEDIA ARITMÉTICA METODO DEL POLIGONO DE THIESSEN METODO DE LAS CURVAS DE ISOYETAS

DATOS DE LAS ESTACIONES:

1. ESTACIÓN: CAUCATO.

TIPO: Convencional, MeteorológicaCODIGO: 000721

UBICACIÓN GEOGRAFICA:DEPARTAMENTO: ICAPROVINCIA: CHINCHADISTRITO: ALTO LARAN

COORDENADAS:LATITUD: 13º 25’ 1” SLONGITUD: 76º 4’1” WALTITUD: 280 m.s.n.m.PRESIPITACIÓN MEDIA ANUAL: 1.6 mmOBSERVACION: SENAMHI

2. ESTACIÓN: MANRIQUE


UBICACIÓN GEOGRAFICA:DEPARTAMENTO: ICAPROVINCIA: PISCODISTRITO: INDEPENDENCIA

COORDENADAS:



LATITUD: 13º 41’ 1” SLONGITUD: 76º 2’ 1” WALTITUD: 180 m.s.n.m.PRESIPITACIÓN MEDIA ANUAL: 9.6 mmOBSERVACION: SENAMHI

3. ESTACIÓN: BERNALES


UBICACIÓN GEOGRAFICA:DEPARTAMENTO: ICAPROVINCIA: PISCODISTRITO: HUMAY

COORDENADAS:LATITUD: 13º 45’ 45” SLONGITUD: 75º 57’ 57” WALTITUD: 294 m.s.n.m.PRESIPITACIÓN MEDIA ANUAL: 3.7 mmOBSERVACION: SENAMHI

4. ESTACIÓN: HUANCANO


UBICACIÓN GEOGRAFICA:DEPARTAMENTO: ICAPROVINCIA: PISCODISTRITO: HUANCANO


5. ESTACIÓN: TICRAPO




UBICACIÓN GEOGRAFICA:DEPARTAMENTO: HUANCAVELICAPROVINCIA: CASTROVIRREYNADISTRITO: TICRAPO


6. ESTACIÓN: CUSICANCHA


UBICACIÓN GEOGRAFICA:DEPARTAMENTO: HUANCAVELICAPROVINCIA: HUAYTARADISTRITO: SAN ANTONIO DE CUSICANCHA


7. ESTACIÓN: COCAS


UBICACIÓN GEOGRAFICA:DEPARTAMENTO: HUANCAVELICAPROVINCIA: CASTROVIRREYNADISTRITO: COCAS




8. ESTACIÓN TOTORA


UBICACIÓN GEOGRAFICA:DEPARTAMENTO: HUANCAVELICAPROVINCIA: CASTROVIRREYNADISTRITO: TOTORA


9. ESTACIÓN: CASTROVIRREYNA


UBICACIÓN GEOGRAFICA:DEPARTAMENTO: HUANCAVELICAPROVINCIA: CASTROVIRREYNADISTRITO: SAN JUAN




10. YANAMACHAY


UBICACIÓN GEOGRAFICA:DEPARTAMENTO: HUANCAVELICAPROVINCIA: CASTROVIRREYNADISTRITO: SANTA ANA

COORDENADAS:LATITUD: 13º 4’ 1” SLONGITUD: 75º 14’ 1” WALTITUD: 4044 m.s.n.m.PRESIPITACIÓN MEDIA ANUAL: 870.0mOBSERVACION: SENAMHI

11. PACOCOCHA


UBICACIÓN GEOGRAFICA:DEPARTAMENTO: HUANCAVELICAPROVINCIA: CASTROVIRREYNADISTRITO: CASTROVIRREYNA


12. ESTACIÓN: AGNOCOCHA




UBICACIÓN GEOGRAFICA:DEPARTAMENTO: HUANCAVELICAPROVINCIA: HUAYTARADISTRITO: PILPICHACA


13. ESTACIÓN: PULTOC




14. ESTACIÓN: SANTA ANA



COORDENADAS:



LATITUD: 13º 2’ 1” SLONGITUD: 75º 8’ 1” WALTITUD: 4539 m.s.n.m.PRESIPITACIÓN MEDIA ANUAL: 958.9mmOBSERVACION: SENAMHI

RESUMEN

PLUVIOMETRO PRECIPITACIÓN

CAUTACO 1.6

MANRIQUE 9.6

BERNALES 3.7

HUANCANO 39.3

TICRAPO 253.1

CUSICANCHA 335.7

COCAS 628.9

TOTORA 587.1

CASTROVIRREYNA 556.9

YANAMACHAY 870.0

PACOCOCHA 1007.9

AGNOCOCHA 784.2

PULTOC 1031.5

SANTA ANA 958.9

a. MÉTODO DE LA MEDIA ARITMÉTICA.

En este método la lluvia media para esta región delimitada se determina como el promedio de las medidas de los pluviómetros que están ubicados dentro de ellas. Este método se utiliza cuando los pluviómetros se distribuyen uniformemente en la cuenca y las variaciones en las medidas son muy bajas, es decir cuando la dispersión (desviación estándar) con respecto a la media no supera al 10%, se calcula usando la siguiente formula:

P=∑i=1

n Pin



PLUVIOMETRO

PRECIPITACIÓN

PRECIPITACIÓN DE LOS PLUVIOMETROS DENTRO

DE LA CUENCA

(Ṗ-Pi)^2



CAUTACO 1.6MANRIQUE 9.6 9.6 261037.38

9BERNALES 3.7 3.7 267101.03

3HUANCANO 39.3 39.3 231570.93

9TICRAPO 253.1 253.1 71512.484CUSICANCHA 335.7 335.7 34157.760

3COCAS 628.9 628.9 11746.618

5TOTORA 587.1 587.1 4433.1385

1CASTROVIRREYNA

556.9

YANAMACHAY 870 870 122137.541

PACOCOCHA 1007.9 1007.9 237541.037

AGNOCOCHA 784.2PULTOC 1031.5 1031.5 261102.41

9SANTA ANA 958.9 958.9 192178.61

9SUMATORIA 5725.7 1694518.9

8PRECIPITACIÓN PROMEDIO 520.5181818

DESVIACION ESTANDAR 411.6453542

COMPARACIÓN:

CONDICIÓNDesviación Estándar < 10% Sumatoria De Precipitaciones411.65 < 10% 5, 725.7 mm

411.65 < 572.57 Si Cumple Con Lo Establecido, Por Lo Tanto Es Aplicable El Método.

PRECIPITACIÓN PROMEDIO: 520.52 mm.

b. MÉTODO DEL POLIGONO DE THIESSEN.



Este método se aplica cuando se sabe que la medida de la precipitación en los diferentes promedios sufren variaciones teniendo además el condicionante que la cuenta es de topografía suave o en lo posible plana:

* Para el caso ilustrativo mostraremos el procedimiento, siendo este no considerado pues no contamos con una topografía plana.


c. MÉTODO DE LAS ISOYETAS.

Este método se aplica cuando se sabe que la medida de la precipitación en los diferentes promedios sufren variaciones teniendo además el condicionante que la cuenta es de topografía no es tal para la aplicación de THIESSEN:

ISOYETAS Isoyeta Promedio

Área De La Sección

Delimitada

Ponderado De Áreas

Presipitación

Limite - 100 mm 50 1233.431 0.292 14.58100 - 200 mm 150 459.184 0.109 16.28200 - 300 mm 250 507.148 0.120 29.96300 - 400 mm 350 317.37 0.075 26.25400 - 500 mm 450 290.579 0.069 30.90500 - 600 mm 550 201.926 0.048 26.25


PLUVIOMETRO Precipitación

(mm)

Área De La Sección

Delimitada

Ponderado De Áreas

Precipitación

(mm)CAUTACO --MANRIQUE 9.6 425.472 0.101 0.97BERNALES 3.7 232.909 0.055 0.20HUANCANO 39.3 744.597 0.176 6.92TICRAPO 253.1 413.55 0.098 24.74CUSICANCHA 335.7 1137.033 0.269 90.21COCAS 628.9 266.035 0.063 39.54TOTORA 587.1 228.459 0.054 31.70CASTROVIRREYNA --YANAMACHAY 870 486.023 0.115 99.93PACOCOCHA 1007.9 180.611 0.043 43.02AGNOCOCHA --PULTOC 1031.5 55.68 0.013 13.57SANTA ANA 958.9 60.855 0.014 13.79

SUMATORIA 4231.224 1 364.60


600 - 700 mm 650 207.904 0.049 31.94700 - 800 mm 750 33.329 0.008 5.91800 - 800 mm 850 91.636 0.022 18.41900 - 900 mm 950 39.912 0.009 8.96800 - 700 mm 750 42.757 0.010 7.58700 - 600 mm 650 144.035 0.034 22.13600 - 600 mm 600 23.781 0.006 3.37700 - 800 mm 750 104.462 0.025 18.52800 - 900 mm 850 103.243 0.024 20.74900 - 1000 950 410.266 0.097 92.111000 - Limite 1000 20.261 0.005 4.79

SUMATORIA 4231.224 1 378.67




ANÁLISIS VISUAL DE HIDROGRAMAS

AÑO 2004

Hora Intervalo (Min)

Lluvia Parcial(Mm)

Intensidad (Mm/Hr)

08:0040 0.60 0.90

08:4020 0.20 0.60

09:0060 0.70 0.70

10:0010 0.30 1.80

10:1030 0.30 0.60

10:4030 0.60 1.20



11:1040 1.00 1.50

11:5090 2.00 1.33

13:2040 0.50 0.75

14:0020 0.60 1.80

14:2050 1.20 1.44

15:10

07:0

007

:20

07:4

008

:00

08:2

008

:40

09:0

009

:20

09:4

010

:00

10:2

010

:40

11:0

011

:20

11:4

012

:00

12:2

012

:40

13:0

013

:20

13:4

014

:00

14:2

014

:40

15:0

015

:20

15:4

016

:000

0.20.40.60.8

11.21.41.61.8

2

HIETOGRAMA 2004

Tiempo acumulado (hr)

Inte

nsid

ad (m

m/h

r)

Período De Duración

10.00 30.00 60.00 120.00 240.00

Intensidad Máxima

1.80 1.80 1.65 1.51 1.31



AÑO 2005

HoraIntervalo

(Min)

Lluvia Parcial (Mm)

Intensidad

(Mm/Hr)15:00

30 1.90 3.8015:30

30 0.80 1.6016:00

150 0.50 0.2018:30

180 0.90 0.30



21:30130 0.50 0.23

23:40

14:0

014

:30

15:0

015

:30

16:0

016

:30

17:0

017

:30

18:0

018

:30

19:0

019

:30

20:0

020

:30

21:0

021

:30

22:0

022

:30

23:0

023

:30

00:0

00

0.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5

4

HIETOGRAMA 2005


Inte

nsid

ad (m

m/h

r)


10.00 30.00 60.00 120.00 240.00

Intensidad Máxima

3.80 3.80 2.70 1.50 0.90



AÑO 2006


HoraIntervalo (Min)

Lluvia Parcial(M

m)

Intensidad (Mm/Hr)

08:30240 6.20 1.55

12:30


07:0

007

:20

07:4

008

:00

08:2

008

:40

09:0

009

:20

09:4

010

:00

10:2

010

:40

11:0

011

:20

11:4

012

:00

12:2

012

:40

13:0

013

:20

13:4

014

:000

0.20.40.60.8

11.21.41.61.8

HIETOGRAMA 2006


Inte

nsid

ad (m

m/h

r)


10.00 30.00 60.00 120.00 240.00

Intensidad Máxima

1.55 1.55 1.55 1.55 1.55



AÑO 2007

Intervalo (Min)

Lluvia Parcial(M

m)

Intensidad (Mm/Hr)

08:0060 0.40 0.40

09:0040 0.50 0.75

09:40150 4.00 1.60



12:1020 0.10 0.30

12:3030 1.40 2.80

13:00

07:0

007

:20

07:4

008

:00

08:2

008

:40

09:0

009

:20

09:4

010

:00

10:2

010

:40

11:0

011

:20

11:4

012

:00

12:2

012

:40

13:0

013

:20

13:4

014

:000

0.5

1

1.5

2

2.5

3

HIETOGRAMA 2007


Inte

nsid

ad (m

m/h

r)


10.00 30.00 60.00 120.00 240.00

Intensidad Máxima

2.80 2.80 2.20 1.90 1.51



AÑO 2008

HoraIntervalo

(Min)

Lluvia Parcial(Mm

)

Intensidad (Mm/Hr)

14:10



20 1.50 4.5014:30

70 0.50 0.43

15:40

20 0.10 0.30

16:00

14:0

014

:10

14:2

014

:30

14:4

014

:50

15:0

015

:10

15:2

015

:30

15:4

015

:50

16:0

016

:10

16:2

016

:30

16:4

016

:50

17:0

000.5

11.5

22.5

33.5

44.5

5

HIETOGRAMA 2008


Inte

nsid

ad (m

m/h

r)


10.00 30.00 60.00 120.00 240.00

Intensidad Máxima

4.50 3.14 1.79 1.05 0.53



AÑO 2009

HoraIntervalo

(Min)

Lluvia Parcial (Mm)

Intensidad (Mm/Hr)

19:30180 0.40 0.13



22:30150 0.70 0.28

01:00120 0.60 0.30

03:00

19:0

019

:20

19:4

020

:00

20:2

020

:40

21:0

021

:20

21:4

022

:00

22:2

022

:40

23:0

023

:20

23:4

000

:00

00:2

000

:40

01:0

001

:20

01:4

002

:00

02:2

002

:40

03:0

003

:200

0.05

0.1

0.15

0.2

0.25

0.3

0.35

HIETOGRAMA 2009


Inte

nsid

ad (m

m/h

r)


10.00 30.00 60.00 120.00 240.00

Intensidad Máxima

0.30 0.30 0.30 0.30 0.29



AÑO 2010

HoraIntervalo (Min)

Lluvia Parcial (Mm)

Intensidad

(Mm/Hr)13:00

60 0.20 0.2014:00



30 0.20 0.4014:30

60 0.70 0.7015:30

40 0.20 0.3016:10

50 2.40 2.8817:00

12:0

0

12:2

0

12:4

0

13:0

0

13:2

0

13:4

0

14:0

0

14:2

0

14:4

0

15:0

0

15:2

0

15:4

0

16:0

0

16:2

0

16:4

0

17:0

0

17:2

0

17:4

0

18:0

00

0.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5

HIETOGRAMA 2010


Inte

nsid

ad (m

m/h

r)


10.00 30.00 60.00 120.00 240.00

Intensidad Máxima

2.88 2.88 2.52 1.58 0.93



AÑO 2011



HoraIntervalo

(Min)

Lluvia Parcial (Mm)

Intensidad (Mm/Hr)

09:00

300 7.40 1.48

14:00

07:0

007

:30

08:0

008

:30

09:0

009

:30

10:0

010

:30

11:0

011

:30

12:0

012

:30

13:0

013

:30

14:0

014

:30

15:0

015

:30

16:0

00

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4

1.6

HIETOGRAMA 2011


Inte

nsid

ad (m

m/h

r)


10.00 30.00 60.00 120.00 240.00

Intensidad Máxima

1.48 1.48 1.48 1.48 1.48



AÑO 2012

HoraIntervalo (Min)

Lluvia Parcial (Mm)

Intensidad (Mm/Hr)

16:10



290 1.30 0.2721:00

120 0.70 0.35

23:00

100 0.80 0.48

00:40

110 0.20 0.11

02:3090 0.20 0.13

04:00

15:0

015

:30

16:0

016

:30

17:0

017

:30

18:0

018

:30

19:0

019

:30

20:0

020

:30

21:0

021

:30

22:0

022

:30

23:0

023

:30

00:0

000

:30

01:0

001

:30

02:0

002

:30

03:0

003

:30

04:0

004

:30

05:0

00

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

HIETOGRAMA 2012


Inte

nsid

ad (m

m/h

r)


10.00 30.00 60.00 120.00 240.00

Intensidad Máxima

0.48 0.48 0.48 0.46 0.40



AÑO 2013



HoraIntervalo

(Min)

Lluvia Parcial (Mm)

Intensidad (Mm/Hr)

08:00190 3.90 1.23

11:1007

:00

07:2

0

07:4

0

08:0

0

08:2

0

08:4

0

09:0

0

09:2

0

09:4

0

10:0

0

10:2

0

10:4

0

11:0

0

11:2

0

11:4

0

12:0

00

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4

HIETOGRAMA 2013


Inte

nsid

ad (m

m/h

r)


10.00 30.00 60.00 120.00 240.00

Intensidad Máxima

1.23 1.23 1.23 1.23 0.98



PRESENTACIÓN DE CUADRO DE RESULTADOS

AÑOS PERIODOS DE TIEMPO

10 min 30 min 60 min 120min 240min

2004 1.80 1.80 1.65 1.51 1.31

2005 3.80 3.80 2.70 1.50 0.90

2006 1.55 1.55 1.55 1.55 1.55

2007 2.80 2.80 2.20 1.90 1.51

2008 4.50 3.14 1.79 1.05 0.53

2009 0.30 0.30 0.30 0.30 0.29

2010 2.88 2.88 2.52 1.58 0.93

2011 1.48 1.48 1.48 1.48 1.48

2012 0.48 0.48 0.48 0.46 0.40

2013 1.23 1.23 1.23 1.23 0.98

PREPARANDO EL CUADRO PARA EL GRÁFICO DE LA CURVA IDF

Nᵒ ORDEN

FRECUENCIA

TIEMPO DE

RETORNO

PERIODOS DE TIEMPO

10 min

30 min 60 min 120 min 240 min

1.00 1/10 10.00 4.50 3.80 2.70 1.90 1.55

2.00 2/10 5.00 3.80 3.14 2.52 1.58 1.51

3.00 3/10 3.33 2.88 2.88 2.20 1.55 1.48

4.00 4/10 2.50 2.80 2.80 1.79 1.51 1.31

5.00 5/10 2.00 1.80 1.80 1.65 1.50 0.98

6.00 6/10 1.66 1.55 1.55 1.55 1.48 0.93

7.00 7/10 1.43 1.48 1.48 1.48 1.23 0.90

8.00 8/10 1.25 1.23 1.23 1.23 1.05 0.53



9.00 9/10 1.11 0.48 0.48 0.48 0.46 0.40

10.00 10/10 1.00 0.30 0.30 0.30 0.30 0.29



CÁLCULO DE LA CURVA DE INTENSIDADPOR EL MÉTODO DE GUMBEL

Las Curvas de Intensidad-Duración-Frecuencia son de amplio uso en los métodos de diseño de drenajes pluviales, canales abiertos de drenaje y presas. También, son generalmente elaboradas por los organismos encargados del procesamiento de la información pluviográfica en cada país, convirtiéndose en prácticamente un aspecto normativo ligado al diseño en cuestión.

En todo caso, exponemos a continuación el procedimiento para la realización del análisis de Intensidad-Duración-Frecuencia, considerando que se cuentan con registros de precipitaciones máximas en una estación meteorológica (pluviométrica) cercana al sitio en el que se realizará el diseño de la Obra Hidráulica que requiera de esta herramienta Hidrológica.

1. DURACION DE LA LLUVIA:

Normalmente la duración de la lluvia de diseño considerada es igual al tiempo de concentración, tc, para el área de drenaje en estudio, debido a que al cabo de dicho tiempo la escorrentía alcanza su valor pico, al contribuir toda el área aportante al flujo en la salida.

2. PERIODO DE RETORNO, TR

El periodo de retorno está íntimamente ligado a la importancia de la obra. Así, para efectos de diseño, el valor de Tr se selecciona de acuerdo a estándares de diseño o por juicio experto.

La determinación de las curvas IDF se enmarca en alguno de los siguientes escenarios:

Contar con información pluviográfica que describa con precisión la distribución temporal de la precipitación en la zona en estudio.

Contar solamente con datos precipitaciones diarias totales. Enfrentar casos donde no exista información pluviométrica

alguna.

X tr=x+(K ×S)

DONDE:Xtr = Precipitación en el tiempo de retorno indicado.



X = Precipitación promedioS = Desviación estándar.K = coeficiente

k=(Y−Y n )Sn

Y=−ln( ln( T rTr−1 ))

Para el cálculo de los valores de Yn y Sn nos basamos en el siguiente cuadro: que se acomoda a la cantidad de datos que poseemos.

Yn = 0.49521Sn = 0.94963

Procesando los datos para un Tr de 2, 5, 10, 25, 50 años:

Año Duración (min)

10 min 30 min 60 min 120 min 240 min2004 1.80 1.80 1.65 1.51 1.312005 3.80 3.80 2.70 1.50 0.902006 1.55 1.55 1.55 1.55 1.552007 2.80 2.80 2.20 1.90 1.512008 4.50 3.14 1.79 1.05 0.532009 0.30 0.30 0.30 0.30 0.292010 2.88 2.88 2.52 1.58 0.932011 1.48 1.48 1.48 1.48 1.482012 0.48 0.48 0.48 0.46 0.402013 1.23 1.23 1.23 1.23 0.98

Año Duracion (hr)

0.167 0.5 1 2 42004 10.80 3.60 1.65 0.76 0.332005 22.80 7.60 2.70 0.75 0.232006 9.30 3.10 1.55 0.78 0.392007 16.80 5.60 2.20 0.95 0.38



2008 27.00 6.28 1.79 0.53 0.132009 1.80 0.60 0.30 0.15 0.072010 17.28 5.76 2.52 0.79 0.232011 8.88 2.96 1.48 0.74 0.372012 2.88 0.96 0.48 0.23 0.102013 7.38 2.46 1.23 0.62 0.25Ẋ 12.49 3.89 1.59 0.63 0.25

S 8.28 2.33 0.79 0.26 0.12

Tr ( años) 2 5 10 25 50

y 0.367 1.500 2.250 3.199 3.902K -0.136 1.058 1.848 2.847 3.587

TIEMPO 0.167 hr. 0.5 hr. 1 hr. 2 hr. 4 hr.

Media 12.49 3.89 1.59 0.63 0.25Desv. St. 8.28 2.33 0.79 0.26 0.12Tr = 2 años 11.37 3.58 1.48 0.59 0.23Tr = 5 años 21.25 6.36 2.42 0.90 0.37Tr = 10 años 27.80 8.20 3.04 1.10 0.46Tr = 25 años 36.07 10.53 3.83 1.36 0.58Tr = 50 años 42.20 12.26 4.41 1.55 0.67



0.167 hr. 0.5 hr. 1 hr. 2 hr. 4 hr.0.00

5.00

10.00

15.00

20.00

25.00

Curvas Intensidad - Duracion - Frecuencia

Tr = 5 años

duración (horas)

inte

nsi

dad

(m

m/h

r)



0.167 hr. 0.5 hr. 1 hr. 2 hr. 4 hr.0.00

5.00

10.00

15.00

20.00

25.00

30.00


Tr = 10 años

duración (horas)

inte

nsi

dad

(m

m/h

r)

0.167 hr. 0.5 hr. 1 hr. 2 hr. 4 hr.0.00

5.00

10.00

15.00

20.00

25.00

30.00

35.00


Tr = 15 años

duración (horas)

inte

nsi

dad

(m

m/h

r)



0.167 hr. 0.5 hr. 1 hr. 2 hr. 4 hr.0.00

5.00

10.00

15.00

20.00

25.00

30.00

35.00

40.00


Tr = 25 años

duración (horas)

inte

nsi

dad

(m

m/h

r)

0.167 hr. 0.5 hr. 1 hr. 2 hr. 4 hr.0.00

5.00

10.00

15.00

20.00

25.00

30.00

35.00

40.00

45.00


Tr = 50 años

duración (horas)

inte

nsi

dad

(m

m/h

r)


hidraulica-trabajo-final rio `pisco

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