IRRIGACION PAMPA COLORADAOBTENCION DEL CAUDAL MAXIMO DE DISEÑO :

INGRESE DATOS:

n(años) 50 Vida esperada del proyecto

R (%) 10 Riesgo de falla

CALCULO DEL PERIODO DE RETORNO:

T(años) 475 Periodo de retorno

CALCULO DEL NUMERO DE CURVA DE LA CUENCA DEL RIO OCOÑA:

PERIODO DE RETORNO (años)Caracteristicas de la superficie 2 5 10 25 50 100 500Areas Desarrolladas

Asfaltico 0.73 0.77 0.81 0.86 0.9 0.95 1

DESCRIPCION GENERAL:El objetivo es determinar el caudal maximo en la zona de captacion, Ispana; ubicada a margen drerecha del rio ; Ocoña. Con el objetivo que este dato nos sirva par el diseño de las obrras de captacion (bocatoma), asi como las obras de conduccion (canales)

DESCRIPCION GENERAL:El objetivo es determinar el caudal maximo en la zona de captacion, Ispana; ubicada a margen drerecha del rio ; Ocoña. Con el objetivo que este dato nos sirva par el diseño de las obrras de captacion (bocatoma), asi como las obras de conduccion (canales)

En primer lugar determinaremos el Periodo de retorno del evento extremo a analizar, para lo cual necesitamos como dato:La vida esperada del proyecto, el cual en este caso es 50 años (generalmente) ; ademas del riesgo de falla cuyo valor es del 10% (obras de infraestructura)

En primer lugar determinaremos el Periodo de retorno del evento extremo a analizar, para lo cual necesitamos como dato:La vida esperada del proyecto, el cual en este caso es 50 años (generalmente) ; ademas del riesgo de falla cuyo valor es del 10% (obras de infraestructura)

Este sera el primer parametro a calcular, que consiste en el periodo de tiempo en el cual es probable que suceda un evento extremo, el cual se aplicara para el calculo del caudal. maximoEste sera el primer parametro a calcular, que consiste en el periodo de tiempo en el cual es probable que suceda un evento extremo, el cual se aplicara para el calculo del caudal. maximo

Adicional a esto se introducira como dato la PNP (probabilidad no parametrica), que es el Gumbel (distribucion que mas se aproxima a una campana asimetrica en el caso de valores maximos); a usarse para el calculo de la precipitacion en la cuenca del rio Ocoña, el cual se realizara por metodos estadisticos.

Adicional a esto se introducira como dato la PNP (probabilidad no parametrica), que es el Gumbel (distribucion que mas se aproxima a una campana asimetrica en el caso de valores maximos); a usarse para el calculo de la precipitacion en la cuenca del rio Ocoña, el cual se realizara por metodos estadisticos.

Se calculara el numero de curva de la cuenca del rio Ocoña; considerando sus caracteristicas topograficas (pendiente, tipo de vegetacion); entre otros aspectos; ademas del contenido de humedad que tiene el terreno en el instante de la precipitacion, ademas del periodo de retorno.

Se calculara el numero de curva de la cuenca del rio Ocoña; considerando sus caracteristicas topograficas (pendiente, tipo de vegetacion); entre otros aspectos; ademas del contenido de humedad que tiene el terreno en el instante de la precipitacion, ademas del periodo de retorno.

T = 1 / (1- (1-R )1/n )

Concreto/techo 0.75 0.8 0.83 0.88 0.92 0.97 1Zonas Verdes(jardines,parques)

Condicion Pobre (cubierta de pasto menor del 50% de area)Plano 0-2% 0.32 0.34 0.37 0.4 0.44 0.47 0.58Promedio 2-7% 0.37 0.4 0.43 0.46 0.49 0.53 0.61Pendiente Superior a 7% 0.4 0.43 0.45 0.49 0.52 0.55 0.62Condicion Promedio (cubierta de pasto del 50% al 75% de area)Plano 0-2% 0.25 0.28 0.3 0.34 0.37 0.41 0.53Promedio 2-7% 0.33 0.36 0.38 0.42 0.45 0.49 0.58Pendiente Superior a 7% 0.37 0.4 0.42 0.46 0.49 0.53 0.6Condicion Buena (cubierta de pasto mayor al 75% de area)Plano 0-2% 0.21 0.23 0.25 0.29 0.32 0.36 0.49Promedio 2-7% 0.29 0.32 0.35 0.39 0.42 0.46 0.56Pendiente Superior a 7% 0.34 0.37 0.4 0.44 0.47 0.51 0.58

Areas No Desarrolladas Area de cultivo

Plano 0-2% 0.31 0.34 0.36 0.4 0.43 0.47 0.57Promedio 2-7% 0.35 0.38 0.41 0.44 0.48 0.51 0.6Pendiente Superior a 7% 0.39 0.42 0.44 0.48 0.51 0.54 0.61

PastizalesPlano 0-2% 0.25 0.28 0.3 0.34 0.37 0.41 0.53Promedio 2-7% 0.33 0.36 0.38 0.42 0.45 0.49 0.58Pendiente Superior a 7% 0.37 0.4 0.42 0.46 0.49 0.53 0.6

BosquesPlano 0-2% 0.22 0.25 0.28 0.31 0.35 0.39 0.48Promedio 2-7% 0.31 0.34 0.36 0.4 0.43 0.47 0.5Pendiente Superior a 7% 0.35 0.39 0.41 0.45 0.48 0.52 0.58

.

Descripcion Tipo Cobertura/condicion Hidrologica Area C Producto

Grupo de Suelos Hidrologicos %

Area de cultivo, pendiente 1% arroz 28 0.564 0.16

Paztizal, pendiente 5% pan llevar 68 0.574 0.39

Bosque, pendiente 5% frutales 4 0.576 0.02

100.00 0.571

De acuerdo al esquema de la cuenca, se tomaran los coeficientes de escorentia de cada % de areaDe acuerdo al esquema de la cuenca, se tomaran los coeficientes de escorentia de cada % de area

C 0.571

CUENCA DEL RIO OCOÑA

Area(km2) 13993

L(m) 282300

S(m/m) 0.0164

Numero de Curva ponderado 0.57

CALCULO DE LA PRECIPITACION DE DISEÑO

Distribucion

a Utilizar:

Gumbel

Nº de datos 28Promedio 22.91 378.88 5.90Desv. Estandar 9.32 97.67 0.27C. Asimetria 1.80 0.26 -0.43

T(años) 2 21

ln

Nº Año Precipitacion Precipitacion Precipitacion

Orden Registrado Ordenada Ordenada

(mm) Descen. Descen.

1 1965 11.8 618 6.432 1966 16.3 592 6.38

Primero hallaremos la precipitacion para el periodo de retorno hallado de nuestra estructura, lo cual se hara haciendo uso de la distribucione de probabilidad (gumbel, por razones anteriormente explicadas)

Primero hallaremos la precipitacion para el periodo de retorno hallado de nuestra estructura, lo cual se hara haciendo uso de la distribucione de probabilidad (gumbel, por razones anteriormente explicadas)

3 1967 17.2 505 6.224 1968 18.8 490 6.195 1969 30.1 483 6.186 1970 18.2 472 6.167 1971 14.2 461 6.138 1972 17.1 437 6.089 1973 59.4 437 6.08

10 1974 30.0 433 6.0711 1975 16.0 422 6.0412 1976 26.4 412 6.0213 1977 22.5 410 6.0214 1978 19.2 409 6.0115 1979 20.1 408 6.0116 1980 26.7 407 6.0117 1981 40.7 402 6.0018 1982 13.2 382 5.9419 1983 24.3 371 5.9220 1984 22.5 369 5.9121 1985 30.0 367 5.9122 1986 14.7 366 5.9023 1987 29.8 350 5.8624 1988 26.7 350 5.8625 1989 26.2 338 5.8226 1990 33.0 337 5.8227 1991 26.6 320 5.7728 1992 22.8 310 5.7429 1993 27.5 304 5.7230 1994 18.0 281 5.6431 1995 25.7 278 5.6332 1996 11.0 235 5.4633 1997 13.5 229 5.4434 1998 25.4 225 5.4235 1999 17.4 216 5.3736 2000 11.8 214 5.37

Tipo de Distribucion Gumbel

PRECIPITACION DE DISEÑO (mm) 21-0.164

KT

CUENCA: OCOÑA

CARACTERISTICAS DE LA CUENCA

Area(km2) 13993

Clasificacion cuenca grande

Aforado NO

CALCULOS

Numero Tiempo Precipitacion Duracion (minutos)

Orden Retorno maxima 15 30 60 120

Años 24h mm/h mm/h mm/h1 200.00 57 72.8 43.3 25.8 15.32 100.00 52 66.5 39.5 23.5 14.03 50.00 47 60.1 35.7 21.2 12.64 25.00 42 53.7 31.9 19.0 11.35 10.00 35 44.7 26.6 15.8 9.46 5.00 30 38.3 22.8 13.6 8.17 2.00 21 26.8 16.0 9.5 5.6

0.25 0.5 1 2

Y X1 X2 X1X2 YX1 YX2

73 200.00 15 1.8624 2.3010 1.1761 5.2947 1.3832 2.7062 4.2854 2.1903 2843 200.00 30 1.6366 2.3010 1.4771 5.2947 2.1819 3.3989 3.7659 2.417426 200.00 60 1.4108 2.3010 1.7782 5.2947 3.1618 4.0916 3.2463 2.508715 200.00 120 1.1850 2.3010 2.0792 5.2947 4.3230 4.7843 2.7268 2.463966 100.00 15 1.8225 2.0000 1.1761 4.0000 1.3832 2.3522 3.6450 2.143440 100.00 30 1.5967 2.0000 1.4771 4.0000 2.1819 2.9542 3.1934 2.358623 100.00 60 1.3710 2.0000 1.7782 4.0000 3.1618 3.5563 2.7419 2.437814 100.00 120 1.1452 2.0000 2.0792 4.0000 4.3230 4.1584 2.2904 2.381060 50.00 15 1.7786 1.6990 1.1761 2.8865 1.3832 1.9981 3.0218 2.091836 50.00 30 1.5528 1.6990 1.4771 2.8865 2.1819 2.5096 2.6382 2.293721 50.00 60 1.3270 1.6990 1.7782 2.8865 3.1618 3.0210 2.2546 2.359713 50.00 120 1.1013 1.6990 2.0792 2.8865 4.3230 3.5325 1.8710 2.289754 25.00 15 1.7297 1.3979 1.1761 1.9542 1.3832 1.6441 2.4181 2.034332 25.00 30 1.5040 1.3979 1.4771 1.9542 2.1819 2.0649 2.1025 2.221519 25.00 60 1.2782 1.3979 1.7782 1.9542 3.1618 2.4857 1.7868 2.272811 25.00 120 1.0524 1.3979 2.0792 1.9542 4.3230 2.9066 1.4712 2.1882

X12 X22

i dT log i logT log d (logT )2 (log d )2 logT log d log i logT log i log d

Se procede a ordenar las intesidades de mayor a menor, ademas de obtener el tiempo de retorno, Se procede a ordenar las intesidades de mayor a menor, ademas de obtener el tiempo de retorno,

Para el calculo de las curvas IDF se realizara un analisis estadistico., con el objeto de encontrar una ecuacion que determine la precipitacion dados duracion y frecuencia. Para el calculo de las curvas IDF se realizara un analisis estadistico., con el objeto de encontrar una ecuacion que determine la precipitacion dados duracion y frecuencia.

Finalmente obtedremos el caudal maximo, para lo cual determinaremos la curva de Intensidad-Duracion; par l ocua lnecesitaremos las precipitaciones maximas anuales; es decir se requerira los hietogramas de las precipitaciones maximas e los ultimos 20 años como minimo.En frente de que estos datos no son accesibles, se hiso uso del Metodo de Disk Pesky; el cual nos solicita las precipitaciones medias anuales para convertirlas en precipitaciones maximas anuales, y recien con estas precipitaciones se procedera ha determinar la curva de Intensidad Duracion, para asi determinar el caudal maximo.

Finalmente obtedremos el caudal maximo, para lo cual determinaremos la curva de Intensidad-Duracion; par l ocua lnecesitaremos las precipitaciones maximas anuales; es decir se requerira los hietogramas de las precipitaciones maximas e los ultimos 20 años como minimo.En frente de que estos datos no son accesibles, se hiso uso del Metodo de Disk Pesky; el cual nos solicita las precipitaciones medias anuales para convertirlas en precipitaciones maximas anuales, y recien con estas precipitaciones se procedera ha determinar la curva de Intensidad Duracion, para asi determinar el caudal maximo.

Se introducira como datos las caracteristicas de la cuenca.Se introducira como datos las caracteristicas de la cuenca.

45 10.00 15 1.6506 1.0000 1.1761 1.0000 1.3832 1.1761 1.6506 1.941227 10.00 30 1.4248 1.0000 1.4771 1.0000 2.1819 1.4771 1.4248 2.104616 10.00 60 1.1990 1.0000 1.7782 1.0000 3.1618 1.7782 1.1990 2.13209 10.00 120 0.9732 1.0000 2.0792 1.0000 4.3230 2.0792 0.9732 2.0235

38 5.00 15 1.5836 0.6990 1.1761 0.4886 1.3832 0.8221 1.1069 1.862523 5.00 30 1.3578 0.6990 1.4771 0.4886 2.1819 1.0325 0.9491 2.005714 5.00 60 1.1321 0.6990 1.7782 0.4886 3.1618 1.2429 0.7913 2.01308 5.00 120 0.9063 0.6990 2.0792 0.4886 4.3230 1.4533 0.6335 1.8844

27 2.00 15 1.4287 0.3010 1.1761 0.0906 1.3832 0.3540 0.4301 1.680316 2.00 30 1.2029 0.3010 1.4771 0.0906 2.1819 0.4447 0.3621 1.77697 2.00 60 0.8451 0.3010 1.7782 0.0906 3.1618 0.5353 0.2544 1.50276 2.00 120 0.7514 0.3010 2.0792 0.0906 4.3230 0.6259 0.2262 1.562328 37.8098 37.5918 45.5738 62.8586 77.3493 61.1857 53.4604 59.1420

n Sumatoria Y X1 X2 X1X2 YX1 YX2

a0 a1 a2 37.81 37.59 45.57 62.86 77.35

y n x1 x2 y x1 x2 x1^2 x2^237.810 28.000 37.592 45.574

x1y x1 x12 x1x2 28.0 37.6 45.6

53.460 37.592 62.859 61.186 37.6 62.9 61.2

45.6 61.2 77.3

x2y x2 x1x2 x2259.142 45.574 61.186 77.349

Resolviendo el sistema de ecuaciones:

ao a1 a2 a0 2.2889

2.2889 0.2178 -0.7563 a1 0.2178

a2 -0.7563

K 194m 0.218n 0.756

TIEMPO DE CONCENTRACION

L(km) 282.3 Longitud del cauce principal de la cuencaJ(m/m) 0.0164 Pendiente promedio de dicho recorridoTc(h) 47.74 Tiempo de Concentracion de la cuenca

T(años) 475

X12 X22

i(mm/h )=174T (años )0 . 452

d (min )0 . 63

i= kTm

dn

Resolviendo el sistema de ecuaciones, para hallar la ecuacion IDF Resolviendo el sistema de ecuaciones, para hallar la ecuacion IDF

Ahora procedemos a escribir la ecuacion de la curva IDFAhora procedemos a escribir la ecuacion de la curva IDF

Tc=0. 3∗(L

J 1/4 )0 .76

Ahora procedemos a determinar la intensidad maxima conociendo el periodo de retorno para el diseño de nuestra estructura y la duracion que vendria a ser el tiempo de concentracion.Ahora procedemos a determinar la intensidad maxima conociendo el periodo de retorno para el diseño de nuestra estructura y la duracion que vendria a ser el tiempo de concentracion.

La formula a utilizar es el de TEMEZ, con el objetivo de determinar el TIEMPO DE CONCENTRACION que en este caso vendria a ser EL TIEMPO PICOLa formula a utilizar es el de TEMEZ, con el objetivo de determinar el TIEMPO DE CONCENTRACION que en este caso vendria a ser EL TIEMPO PICO

d(min) 2864I(mm/h) 2

C 0.57

I(mm/h) 2

A [Ha] 1399300

Q(m3/s) 4019

Qp(m3/s) 4019

Finalmente se ha determinado el CAUDAL PICOFinalmente se ha determinado el CAUDAL PICO

Se procede a aplicar el caudal, por medio del metodo Racional, el cual no es recomendable pues es una formula utilizada para el calculo de caudales en cuencas pequeñas, pero se le utiliza por fines academicosSe procede a aplicar el caudal, por medio del metodo Racional, el cual no es recomendable pues es una formula utilizada para el calculo de caudales en cuencas pequeñas, pero se le utiliza por fines academicos

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

0

2

4

6

8

10

12HIDROGRAMASUBCUENCA C

Tiempo (h)

Cau

dal

(m

3/s)

61.19 53.46 59.14

x1x2 x1y x2y

37.8

53.5

59.1

1.016471062 -0.10836463 -0.51318005-0.10836463 0.08071475 0-0.51318005 2.06656E-16 0.315291608

NUMERO DE ESCURRIMIENTO DE CURVA PARA AREAS URBANAS

Descripción de la CoberturaPorcentaje Promedio

Tipo de Cobertura y condición Hidrológica Areas Impermeables

Totalmente desarrollado para area urbanaEspacio Abierto(césped, parques, cementerios, etc) Condición Pobre (cubierto de pasto<50%) Mediana Condición(cubierto de pasto 50-75%) Buena condición (cubierto de pasto >75%)Areas Impermeables Lotes pavim.p/parqueosentados, techos, entradas Autos (excluyendo los derechos del camino) Calles y caminos Pavimentados curvas y desagües Pavimentos: zanjas abiertas(inc.derechos camino) Gravas (incluyendo derechos de camino) Barro (incluye derecho de camino) Areas urbanas desérticas Desiertos naturales (solo areas permeables) Desiertos artificiales(impermeable, sin arbustos, con mala hierba)Distritos Urbanos Comercial y negocios 85 Industrias 72Distritos residenciales por tamaño promedio de lote 1/8 acre o menos 65 ¼ acre 38 1/3 acre 30 ½ acre 25 1 acre 20 2 acres 12

Parqueaderos pavimentados, techos y accesosCalles y CarreterasPavimentados con cunetas y alcantarilladosgravatierraDesarrollando áreas urbanas Areas recientemente clasificadas (solo permeables, Sin vegetación

Limites de Precipitación Estacional para Tres Niveles de la Condición Antcedente de Humedad

Antecedentes de 5 días de lluvia cm

Antecedentes de 5 días de lluvia cm

GrupoCAH

I Menor que 1.3

II De 1.3 a 2.8III Mayor que 2.8

Estación latente

NUMERO DE ESCURRIMIENTO DE CURVA PARA AREAS URBANAS

Número de Curva para Grupos Hidrológicos de Suelo

Porcentaje Promedio A B C D

68 79 86 8949 69 79 8439 61 74 80

98 98 98 98

83 89 92 9376 85 89 9172 82 87 89

63 77 85 88

96 96 96 96

89 92 94 9581 88 91 93

77 85 90 9261 75 83 8757 72 81 8654 70 80 8551 68 79 8446 65 77 82

98 98 98 98

98 98 98 9876 85 89 9172 82 87 89

77 86 91 94

Antecedentes de 5 días de lluvia cm

Antecedentes de 5 días de lluvia cmAntecedentes de 5 días de lluvia cm

Menor que 3.6

De 3.6 a 5.3Mayor que 5.3

Estación crecimiento