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XVII Congreso Nacional de Ingenier Capítulo de Ingeniería Civil Consejo Departamental De Lambayeque Colegio de Ingenieros del Perú XVII Congreso Nacional de Ingenie Expositor C!V"# IN$%N#ID"D& D!"CI'N& (!%C%NCI"

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De Lambayeque Colegio de Ingenieros del Perú
XVII Congreso Nacional de Ingeniería civil
Expositor 
(!%C%NCI"
Capítulo de Ingeniería Civil Consejo Departamental
De Lambayeque Colegio de Ingenieros del Perú
IN$!)DCCI'N
En el proyecto de estructuras hidráulicas diversas, como son: obras de captación para proyectos de irrigación o de generación de energía, obras de defensa ribereña, obras de drenaje transversal, sistemas de drenaje urbano, etc. el contar con datos de caudales máximos resulta imprescindible.
 
Capítulo de Ingeniería Civil Consejo Departamental
De Lambayeque Colegio de Ingenieros del Perú
IN$!)DCCI)N
En tales casos, se acude a la información pluviom!trica para estimar las crecidas asociadas a una cierta frecuencia de ocurrencia.
 
Capítulo de Ingeniería Civil Consejo Departamental
De Lambayeque Colegio de Ingenieros del Perú
IN$!)DCCI)N
 
Capítulo de Ingeniería Civil Consejo Departamental
De Lambayeque Colegio de Ingenieros del Perú
IN$!)DCCI)N
son curvas "ue resultan de unir los puntos
representativos de la intensidad media en
intervalos de diferente duración, y
correspondientes todos ellos a una misma
frecuencia o período de retorno '4!me%, 5678+.
son la representación gráfica de la relación
existente entre la intensidad, la duración y la
frecuencia o período de retorno de la precipitación
'9enite%, ;;+
Capítulo de Ingeniería Civil Consejo Departamental
De Lambayeque Colegio de Ingenieros del Perú
IN$!)DCCI)N
considerada es igual al tiempo de concentración, tc, para el
área de drenaje en estudio, debido a "ue al cabo de dicho
tiempo la escorrentía alcan%a su valor pico, al contribuir
toda el área aportante al flujo en la salida.
Período de retorno/ $r 
importancia de la obra. sí, para efectos de diseño, el
valor de 4r se selecciona de acuerdo a estándares de
diseño o por juicio experto.
 
Capítulo de Ingeniería Civil Consejo Departamental
De Lambayeque Colegio de Ingenieros del Perú
IN$!)DCCI)N
#a determinación de las curvas ()* se enmarca en alguno de los siguientes escenarios:
a+ contar con información pluviográfica "ue describa con precisión la distribución temporal de la precitación en la %ona en estudio
b+ contar solamente con datos precipitaciones diarias totales
c+ enfrentar casos donde no exista información pluviom!trica alguna.
 
Capítulo de Ingeniería Civil Consejo Departamental
De Lambayeque Colegio de Ingenieros del Perú
D%$%!0IN"CI'N D% L"# C!V"# ID(
C"ND) 1"2 IN()!0"CI)N PLVI)3!"(IC"4
 
Capítulo de Ingeniería Civil Consejo Departamental
De Lambayeque Colegio de Ingenieros del Perú
D%$%!0IN"CI'N D% L"# C!V"# ID(
 
Capítulo de Ingeniería Civil Consejo Departamental
De Lambayeque Colegio de Ingenieros del Perú
D%$%!0IN"CI'N D% L"# C!V"# ID(
=+  justar, para cada duración, los valores de intensidad de
precipitación a una función de distribución de probabilidad
'-umbel, #>(((, normal, #/((, #/(((, -amma, etc.+
Aolmogorov mirnov+ con la finalidad de determinar cuál de
las distribuciones probabilísticas consideradas se ajusta
mejor a la serie histórica de datos. Ello permitirá
seleccionar la distribución con la cual se efectuará las
proyecciones de intensidades máximas para diferentes
periodos de retorno.
Capítulo de Ingeniería Civil Consejo Departamental
De Lambayeque Colegio de Ingenieros del Perú
D%$%!0IN"CI'N D% L"# C!V"# ID(
B+ eleccionada la distribución probabilística de mejor ajuste, proceder a
estimar, para cada duración, los valores de las intensidades máximas
correspondientes a diferentes períodos de retorno '4C , B, 5;, B, B;,
5;; y ;; años+
Capítulo de Ingeniería Civil Consejo Departamental
De Lambayeque Colegio de Ingenieros del Perú
D%$%!0IN"CI'N D% L"# C!V"# ID(
D+ e procede a graficar las intensidades obtenidas en el paso anterior
versus las duraciones y periodos de retorno correspondientes
 
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D%$%!0IN"CI'N D% L"# C!V"# ID(
7+ #as distintas curvas ()* pueden "uedar descritas estadísticamente mediante la siguiente ecuación compacta "ue relaciona simultáneamente a las tres variables involucradas:
donde:
A, m, n : factores característicos de la %ona de estudio
4 : período de retorno, en años
t : duración de la precipitación 'en minutos u horas+
 
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D%$%!0IN"CI'N D% L"# C!V"# ID(
4omando logaritmos en la ecuación anterior se arriba a un modelo de regresión lineal m$ltiple, al obtenerse:
log '(+ C log 'A+ m log '4+ & n log 't+ o e"uivalentemente:
y C a;  a5 x5  a x
donde:
y C log '(+ a; C #og A
x5 C log '4+ a5 C m
x C log 't+ a C &n
 
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D%$%!0IN"CI'N D% L"# C!V"# ID(
C"ND) #% C%N$" C)N P50"X5 %N *6 1!#4
En este caso, los datos de precipitaciones máximas en ? horas deben ser sometidos a un tratamiento "ue permita conocer su distribución temporal, para lo cual se utili%a alg$n algoritmo de desagregación de los datos globales en incrementales.
Es posible hacer uso de los siguientes m!todos:
F!todo basado en los perfiles de lluvia del 0
El modelo general de *rederich 9ell '56D6+
 
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Es una t!cnica estándar propuesta por el ervicio de 0onservación de uelos '0, actualmente /20+ de los Estados nidos. 0onsidera distribuciones sint!ticas adimensionales de precipitación correspondientes a diferentes tipos '(, (, (( y (((+, asociados a diversas condiciones climatológicas dentro del territorio americano.
El procedimiento a seguir para determinar, mediante este m!todo, las intensidades máximas asociadas a diferentes duraciones de lluvia y un cierto periodo de retorno, puede resumirse en lo siguiente:
07todo 8asado en los Per9iles de Lluvia del #C# 
 
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P%!(IL%# D% LLVI" D%L #C# :N!C#;
 
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D%$%!0IN"CI'N D% L"# C!V"# ID(
)eterminar mediante pruebas de bondad de ajuste '0hi
cuadrado o Aolmogorov mirnov+ la distribución
probabilística "ue mejor se ajusta a la serie histórica de
precipitaciones máximas en ? horas.
'de mejor ajuste+ la precipitación máxima en ? horas
correspondiente al periodo de retorno elegido.
)esagregar la lámina total de lluvia diaria en láminas
parciales, para cada hora a lo largo del día, de acuerdo al
perfil del 0 considerado.
 
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D%$%!0IN"CI'N D% L"# C!V"# ID(
Establecer las intensidades máximas de lluvia para las
diferentes duraciones consideradas 'B, 5;, 5B, =;, D;, 5;,
etc. min+.
periodo de retorno.
de retorno, proceder a tra%ar las curvas ()*.
 
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D%$%!0IN"CI'N D% L"# C!V"# ID(
El modelo de *rederich 9ell permite calcular la lluvia
máxima asociada a un periodo de retorno y una duración
de tormenta, usando como valor índice la lluvia de una
hora de duración y 5; años de periodo de retorno.
#a expresión es la siguiente:
donde:
ngreso<conferencias<conferenciaIB.pdf 
 
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D%$%!0IN"CI'N D% L"# C!V"# ID(
2elación válida para duraciones de lluvia 't+ comprendidas
entre B y 5; minutos y periodos de retorno entre y 5;;
años.
El valor de >D; 5;, puede ser calculado a partir del modelo de
Jance 4ueros, "ue estima la intensidad máxima horaria a
partir de la precipitación máxima en ? horas.
 
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D%$%!0IN"CI'N D% L"# C!V"# ID(
donde:
( : intensidad máxima, en mm<h
a, b : parámetros del modelo. En el caso anali%ado, correspondiente a la estación 4ocache, se ha considerado los valores ;.?D; y ;.87D respectivamente
>:?  : precipitación máxima en ? horas
#as curvas de intensidad&duración&frecuencia, se calculan indirectamente, mediante la misma relación exponencial integradora de las tres variables involucradas, vista en la sección previa, esto es:
 
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Capítulo de Ingeniería Civil Consejo Departamental
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D%$%!0IN"CI'N D% L"# C!V"# ID(
C"ND) N) #% C%N$" C)N IN()!0"CI'N PLVI)0A$!IC"
En estos casos, la intensidad de lluvia asociada a
una cierta duración y un determinado periodo de
retorno se puede determinar haciendo uso de
m!todos como el planteado por el ((#&enamhi&
/(, a trav!s del KEstudio de la Lidrología del
>er$M.
siguientes relaciones:
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De Lambayeque Colegio de Ingenieros del Perú
D%$%!0IN"CI'N D% L"# C!V"# ID(
 
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