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 El Coeficiente de Escor rentía es uno de los parámetros fundamentales de laHidrología superficial, pues representa la porción de la precipitación que se  convierte en caudal, es decir, la relación entre el volumen de Escorrentía superficial y el de precipitación total sobre un área (cuenca) determinada: Una forma de visualizar el significado del Coeficiente de Escorrentía es tratarlo en términos de porcentaje de lluvia. Por ejemplo, un Coeficiente de Escorrentía de 0,85 conduciría a pensar en una escorrentía que representa el 85% de la lluvia total asociada. O, dicho de otra forma, por cada 100 litros por metro cuadrado precipitados en una Cuenca Hidrográfica, 85 litros por metro cuadrado se convertirán en flujo  superficial. En función de lo referido en el párrafo anterior tendremos que, en la medida que el valor del Coeficiente de Escorrentía tiende a 1 (su valor máximo), mayor será la cantidad de agua precipitada que se convertirá en Caudal superficial lo cual podría estar asociado, por ejemplo, a u na baja tasa de retención del agua por parte de la cuenca o área en estudio (por ejemplo un suelo prácticamente impermeable en este caso). El Coeficiente de Escorrentía no es un factor constante, pues varía de acuerdo a la magnitud de la lluvia y particularmente con las condiciones fisiográficas de la Cuenca Hidrográfica (Cobertura vegetal, pendientes, tipo de suelo), por lo que su determinación es aproximada . En general, los cálculos de este coeficiente se efectúan a partir de los valores anuales de precipitación y caudal, encontrándose (por fortuna) tabulados en la bibliografía relativa al tema de la Hidrología superficial. E n esta  Tabla hemos reproducido algunos valores comunes del Coeficiente de E scorrentía utilizados para el cálculo de Cuencas Rurales (no urbanizadas). Para la selección del Co eficiente de Escorrentía utilizando esta tabla, necesitamos conocer (además del tipo de cobertura vegetal) dos parámetros específicos del área en estudio: la pendiente promedio del terreno (la cual podría bien ser la resultante del estudio morfológico de la cuenca) y el tipo de suelo predominanteen el área de estudio, de forma tal de poder estimar su nivel de permeabilidad, la cual deberá ser determinada a partir de muestreos, inspección directa o estudios geológicos. C omo referencia, los tres niveles de permeabilidad  utilizados en esta tabla pueden ser asociados a los tipos de suelos de la siguiente manera:  Suelo Impermeable: Rocas, arcillas, limos arcillosos.

El Coeficiente de Escorrentía

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  • El Coeficiente de Escorrenta es uno de los parmetros fundamentales de

    laHidrologa superficial, pues representa la porcin de la precipitacin que se

    convierte en caudal, es decir, la relacin entre el volumen de Escorrenta

    superficial y el de precipitacin total sobre un rea (cuenca) determinada:

    Una forma de visualizar el significado del Coeficiente de Escorrenta es tratarlo en

    trminos de porcentaje de lluvia. Por ejemplo, un Coeficiente de Escorrenta de 0,85

    conducira a pensar en una escorrenta que representa el 85% de la lluvia total

    asociada. O, dicho de otra forma, por cada 100 litros por metro cuadrado precipitados

    en una Cuenca Hidrogrfica, 85 litros por metro cuadrado se convertirn en flujo

    superficial.

    En funcin de lo referido en el prrafo anterior tendremos que, en la medida que el

    valor del Coeficiente de Escorrenta tiende a 1 (su valor mximo), mayor

    ser la cantidad de agua precipitada que se convertir en Caudal

    superficial lo cual podra estar asociado, por ejemplo, a una baja tasa de retencin

    del agua por parte de la cuenca o rea en estudio (por ejemplo un suelo

    prcticamente impermeable en este caso).

    El Coeficiente de Escorrenta no es un factor constante, pues vara de acuerdo a la

    magnitud de la lluvia y particularmente con las condiciones fisiogrficas de la

    Cuenca Hidrogrfica (Cobertura vegetal, pendientes, tipo de suelo),por lo que

    su determinacin es aproximada.

    En general, los clculos de este coeficiente se efectan a partir de los valores anuales

    de precipitacin y caudal, encontrndose (por fortuna) tabulados en la bibliografa

    relativa al tema de la Hidrologa superficial. En esta Tabla hemos reproducido algunos

    valores comunes del Coeficiente de Escorrenta utilizados para el clculo de Cuencas

    Rurales (no urbanizadas).

    Para la seleccin del Coeficiente de Escorrenta utilizando esta tabla, necesitamos

    conocer (adems del tipo de cobertura vegetal) dos parmetros especficos del rea en

    estudio: la pendiente promedio del terreno (la cual podra bien ser la resultante del

    estudio morfolgico de la cuenca) y el tipo de suelo predominanteen el rea de

    estudio, de forma tal de poder estimar su nivel de permeabilidad, la cual deber ser

    determinada a partir de muestreos, inspeccin directa o estudios geolgicos. Como

    referencia, los tres niveles de permeabilidad utilizados en esta tabla pueden ser

    asociados a los tipos de suelos de la siguiente manera:

    Suelo Impermeable: Rocas, arcillas, limos arcillosos.

  • Suelo Semipermeable: Arenas limosas o arcillosas, gravas finas con alto contenido de

    arcillas.

    Suelo permeable: Arenas, gravas, en general suelos de alto contenido arenoso.

    CoeficientedeEscorrentaparaZonasUrbanas

    Qu pasa cuando el rea en estudio est parcial o totalmente urbanizada, es decir,

    cuando el suelo est cubierto por pavimentos impermeables o edificaciones?

    De manera similar a las cuencas rurales, se cuenta con diversas fuentes para la

    seleccin del Coeficiente de Escorrenta en Zonas Urbanas. Aqu te presentamos

    algunos valores tpicos.

    Es importante destacar que la normativa para el clculo hidrolgico vigente en

    cada pas presenta por lo general valores recomendados para el Coeficiente de

    Escorrenta a utilizar en los estudios y diseos; as que, en cualquier caso, dicha

    normativa privar sobre los aqu presentados dado que son slo valores

    referenciales.

    Supongamos que se desea estimar el valor del Coeficiente de Escorrenta para

    una cuenca rural, recubierta con vegetacin densay en la que se ha establecido

    que el tipo de suelo predominante estconformado principalmente por arcillas

    con un bajo contenido de arena. Igualmente, el estudio de pendientes en esta

    cuenca determin que su pendiente media es del 23%.

    De acuerdo a la clasificacin de pendientes de la tabla, tendremos que la cuenca de

    ejemplo se ubica en la columna de Pendiente Alta(>20% y

  • Finalmente, seleccionando la fila correspondiente a la Vegetacin Densa,

    tendremos que el coeficiente seleccionado ser de 0,40:

    CoeficientedeEscorrentaPonderado

    En general las cuencas receptoras presentarn variedad de suelos, con coberturas,

    pendientes y permeabilidades variables.

    En estos casos se recomienda determinar el Coeficiente de Escorrenta mediante un

    promedio ponderado de los coeficientes parciales de cada zona. Para ello, se

    dividir la cuenca en zonas con caractersticas homogneas de tipo de suelo, cobertura

    vegetal y pendiente, a las cuales se les asignar el respectivo Coeficiente

    parcial, de acuerdo a la tabla anterior.

    Cada Coeficiente Parcial (Ci) es luego multiplicado por su rea (Ai)correspondiente,

    se suman los productos de cada zona y se divide el resultado entre el rea total de la

    cuenca, para obtener el Coeficiente de Escorrenta Ponderado:

  • Veremos mejor lo referido anteriormente con el siguiente ejemplo.

    Se va a determinar el Coeficiente de Escorrenta Ponderado para una Cuenca

    que se ha zonificado en funcin de siguientes usos o caractersticas del suelo:

    En este caso tendremos que determinar tres Coeficientes parciales, uno para

    cada zona:

    De esta forma, lo que queda es ponderar cada uno de estos Coeficientes con las

    reas respectivas, segn vemos en la siguiente tabla:

  • Y, al aplicar la ecuacin del Coeficiente de Escorrenta Ponderado tendremos:

    Porltimo:ParaQuteSirveelCoeficientedeEscorrenta?

    Ciertamente, hemos hablado slo de la determinacin de este parmetro, sin destacar

    cul es su utilidad; aunque ya de por s su definicin nos dice algo: su magnitud nos

    dir en qu nivel tendremos mayor o menor caudal superficial sobre

    determinada rea en estudio (la cuenca, para los efectos de la Hidrologa).

    El Coeficiente de Escorrenta tiene su principal aplicacin en el uso de la

    Frmula Racional. No pretendemos entrar aqu en su explicacin (pues sto lo

    haremos en otro Tutorial), pero lo que si te podemos decir es que esta Frmulapermite

    determinar cul es la magnitud del Caudal Superficial que se genera en

    determinada rea, para una Intensidad de Precipitacin de diseo y, por supuesto,

    esta frmula involucra las caractersticas fsicas de la cuenca a travs de nuestro, ya

    conocido, Coeficiente de Escorrenta.