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Hidrologia Patara

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Estudio Hidrolgico

INSTALACION DEL SERVICIO DE AGUA PARA RIEGO Y TECNIFICACION DEL RIEGO PARCELARIOS PARA EL MEJORAMIENTO DE LA CAPACIDAD PRODUCTIVA AGROPECUARIA EN SACRO-CHINCHERO, MARAS, HUAYLLABAMBA- URUBAMBA - CUSCO

ESTUDIO DE APROVECHAMIENTO HDRICO

INSTALACION DEL SERVICIO DE AGUA PARA RIEGO EN LA LOCALIDAD DE OMAS, DISTRITO DE OMAS, PROVINCIA DE YAUYOS, DEPARTAMENTO DE LIMA

PERFIL TCNICO

Localidad: Omas Provincia: YauyosDepartamento: Lima

CONTENIDO

1.OBJETOS Y ALCANCES32.ASPECTOS GENERALES43.PARMETROS GEOMORFOLGICOS83.1.REA Y PERMETRO DE CUENCA83.2.ALTURA MEDIA DE LA CUENCA (Hm)83.3.TIEMPO DE CONCENTRACIN93.4.DENSIDAD DE DRENAJE103.5.ANCHO PROMEDIO (Ap)103.6.COEFICIENTE DE COMPACIDAD (Kc)113.7.FACTOR DE FORMA (Ff)123.8.RELACIN REA ALTITUD133.8.1.RELACIN REA ALTITUD134.ZONAS DE VIDA DEL PROYECTO155.INVESTIGACIONES DE CAMPO196.RESULTADOS DE LOS ESTUDIOS EFECTUADOS217.PRECIPITACION227.1.ANLISIS DE DOBLE MASA237.2.PRECIPITACIN MEDIA ANUAL EN EL PUNTO DE INTERS247.3.PRECIPITACIN MENSUAL GENERADA258.CAUDALES269.ANLISIS DE MXIMAS AVENIDAS99.1ANLISIS DE FRECUENCIA DE PRECIPITACIONES MXIMAS99.2TRANSITO DE AVENIDAS EN EL EMBALSE1410.DEFINICION DE LA ALTURA TOTAL DE LA PRESA1611.FACTIBILIDAD HIDROLGICA DEL PROYECTO1810.1GENERALIDADES1810.2FUNCIONAMIENTO HIDRULICO DEL PROYECTO1810.3DISPONIBILIDAD DE AGUA1910.4CAUDAL DE DISEO DE LAS OBRAS PROYECTADAS.1910.5DEMANDA DE AGUA A NIVEL DE SISTEMA DE RIEGO1910.6DEMANDA DE AGUA DEL PROYECTO.2312.RESULTADOS DEL ESTUDIO.2613.CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES27

1. OBJETOS Y ALCANCES

El proyecto INSTALACION DEL SERVICIO DE AGUA PARA RIEGO EN LA LOCALIDAD DE OMAS, DISTRITO DE OMAS, PROVINCIA DE YAUYOS, DEPARTAMENTO DE LIMA Contempla fundamentalmente el diseo de obras de infraestructura: 01 embalse ( en la zona 1) y sus obras conexas, para lo cual es sumamente importante la evaluacin del recurso hdrico disponible en el rea del proyecto.

El estudio hidrolgico e hidrulico para la cual tiene los siguientes objetivos principales:

a) La evaluacin y anlisis de los aspectos vinculados a la oferta de los recursos hdricos superficiales tales como: escurrimiento superficial, natural, avenidas mximas, etc.

b) Evaluacin y anlisis de los aspectos orientados a las demandas de agua para riego, tales como: climatologa agrcola, cedula de cultivos, evapotranspiracin, demandas unitarias de agua para riego, etc.

c) Determinacin del balance hidrolgico de tal forma que permita establecer la magnitud de la infraestructura hidrulica planteada con el propsito de dotar del recurso hdrico al rea a irrigar.

La sustancial limitacin para el desarrollo del presente estudio fue la inexistencia y/o insuficiente informacin hidrometeorolgica en los puntos de inters, situacin que ha obligado al empleo de metodologas que se apoyan en la informacin existente en cuencas vecinas y en los factores fsicos e hidrolgicos que afectan al clima y la generacin de escurrimiento.

2. ASPECTOS GENERALES

La Microcuenca de inters para el proyecto INSTALACION DEL SERVICIO DE AGUA PARA RIEGO EN LA LOCALIDAD DE OMAS, DISTRITO DE OMAS, PROVINCIA DE YAUYOS, DEPARTAMENTO DE LIMA

Lo constituye la Microcuenca Uno, cuyo punto de descarga est ubicado en la cota inicial de la microcuenca a 2250 m.s.n.m., La microcuenca de Uno de la Cuenca Omas desemboca sus aguas por el ro Omas, el cual pertenece a la vertiente hidrogrfica del Pacfico.

La cuenca Omas est formada por dos grandes unidades: la cordillera occidental y la llanura de la costa o pampas costaneras. En la parte baja del valle del ro Omas se encuentran un tipo de suelo un poco salinizadas. Entre los 300 a 750 m.s.n.m hay regular vegetacin, se presenta suelos sedimentarios, superficial y de textura franco arenoso.

Para efectos del desarrollo del presente estudio, se ha utilizado la siguiente informacin cartogrfica y topogrfica: Carta Nacional del IGN a escala 1:100,000 (Hoja: Urubamba 27-r y Calca 27-s) Planos Topogrficos a escala 1:25,000 del rea del Proyecto.

Utilizando la informacin cartogrfica y topogrfica mencionada anteriormente, se analiza la cuenca de inters para el desarrollo del INSTALACION DEL SERVICIO DE AGUA PARA RIEGO EN LA LOCALIDAD DE OMAS, DISTRITO DE OMAS, PROVINCIA DE YAUYOS, DEPARTAMENTO DE LIMA que pertenece a la Cuenca del ro Omas, en el mapa de ubicacin se muestra la microcuenca involucrada y las reas posibles a ser irrigadas.

Toma N01. Vista de la zona de embalse

INSTALACION DEL SERVICIO DE AGUA PARA RIEGO EN LA LOCALIDAD DE OMAS, DISTRITO DE OMAS, PROVINCIA DE YAUYOS, DEPARTAMENTO DE LIMA

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figura n01. Ubicacin de la zona de ProyectoAREA DE ESTUDIO

INSTALACIN DEL SERVICIO DE AGUA PARA RIEGO EN LA LOCALIDAD DE OMAS, DISTRITO DE OMAS, PROVINCIA DE YAUYOS, DEPARTAMENTO DE LIMA2013

3.

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4. PARMETROS GEOMORFOLGICOSPara el estudio y determinacin de los parmetros geomorfolgicos se utiliz informacin cartogrfica y de la topografa. Los planos para estos anlisis son usados en escalas desde 1:5,000 hasta 1:100,000, dependiendo de los objetivos del estudio y del tamao de la cuenca en cuestin.

PARMETROS DE LA FORMA DE LA CUENCA

4.1. REA Y PERMETRO DE CUENCA

El rea y permetro de la Microcuenca la constituyen en estudio el rea de la zona de almacenaje llamada Microcuenca de Uno, estos parmetros se calcularon empleando las bases de las Cartas Topogrficas a escala 1/25,000, obteniendo los resultados en km2 y km.

En el Cuadro N 01, se muestran los valores del rea y permetro.

Cuadro N 01Microcuencarea (km2)Permetro (km.)

Uno80.3942.20

Fuente: Elaboracin propia

4.2. ALTURA MEDIA DE LA CUENCA (Hm)

Se define la altura media de la cuenca como la ordenada media de la curva hipsomtrica, a este parmetro se le conoce tambin con el nombre de elevacin de la cuenca. El clculo se realiza utilizando la siguiente formula.

Hm = Ai*Hi/Ai

Dnde:Hm : Altura media de la cuencaHi:Altura media de cada rea parcialAi:rea parcial

Se tiene los datos para hallar la altura media segn la curva hipsomtrica, dando como resultado en el siguiente cuadro. Cuadro N 02Micro-cuencaAltura media( msnm)

Uno3825.98

Fuente: Elaboracin propia

4.3. TIEMPO DE CONCENTRACIN

El tiempo de concentracin se ha calculado usando la formula derivada por el USBR de los Estados Unidos, que se aprecia en el libro Diseo de Pequeas Presas[footnoteRef:1] que es la expresin siguiente: [1: Autores: United States Department of the Interior y Boreau of Reclamation. Primera Impresin en Espaol Agosto 1966.]

Tc = 0.94788*(L^3/H)^0.385

Dnde:Tc=Tiempo de concentracin (hr)L=Longitud del curso principal (km)S=Pendiente (m/m)

Con la frmula anterior se ha procedido al clculo del tiempo de concentracin de la cuenca de inters, el cual se presenta en el Cuadro N 03.

Cuadro N 03DatosMicrocuenca Uno

Longitud (m)16275

Cota Superior4600

Cota Inferior2250

S (m/m)0.14

S (%)14.44

Tc (hr)1.20

Fuente: Elaboracin propia

4.4. DENSIDAD DE DRENAJE

Este parmetro es un buen indicador del grado de desarrollo para el sistema de drenaje y est dado por el ndice llamado densidad de drenaje (). Este ndice est definido por la longitud total () de los cauces de las sub cuencas, dividida entre su rea total ().

La densidad de drenaje vara inversamente con la longitud de las corrientes y, por lo tanto, da una indicacin de la eficiencia de drenaje para la Microcuenca Uno, tiene una densidad promedio de 0.20 km/km2, por lo que se puede afirmar que es una microcuenca con drenaje pobre.Cuadro N 04Densidad de drenaje (Dd)

Lt16.275km

A80.72Km2

Dd0.20km/km2

Fuente: Elaboracin propia.

4.5. ANCHO PROMEDIO (Ap)

El ancho promedio es la relacin entre el rea de la cuenca y la longitud mayor del curso del ro, y tiene la siguiente expresin:

Donde:

=Ancho promedio de la cuenca en km

=rea de la cuenca, en km2

=Longitud mayor del ro en km.

Cuadro N 05Ancho Promedio de Microcuenca

Uno 4.96 km

Fuente: Elaboracin propia

4.6. COEFICIENTE DE COMPACIDAD (Kc)

El coeficiente de compacidad o ndice de Gravelius, constituye la relacin entre el permetro de la cuenca y el permetro de un rea igual a la de un crculo es equivalente al rea de la cuenca en estudio.Kc = P / (2 ( * A))Kc = 0.28 * (P / A)Siendo:Kc = Coeficiente de CompacidadP = Permetro de la cuenca, en kmA = rea de la cuenca, en km2 Cuadro N 06Coeficiente de Compacidad

Uno1.325

Fuente: Elaboracin propia.

Si Kc=1, la cuenca ser de forma circular, sin embargo para cuencas alargadas el valor de Kc>1, por lo que podemos deducir que la microcuenca de la Uno es de forma alargada.

4.7. FACTOR DE FORMA (Ff)El factor de forma es otro ndice numrico con el que se puede expresar la forma y la mayor o menor tendencia a crecientes de la microcuenca, en tanto la forma de cada microcuenca afecta los hidrogramas de escorrenta y las tasas de flujo mximo.El factor de forma se define como la relacin entre el ancho promedio de la microcuenca (Ap) y la longitud mayor (L). El ancho promedio se obtiene dividiendo el rea de la por la longitud de la microcuenca.El factor de forma tiene la siguiente expresin: Ff = Ap / LTambin: Ff = A / L2Donde:Ff=Factor de forma adimensionalAp =Ancho promedio de la cuenca en kmA=rea de la cuenca en km2L=L