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ESTUDIO HIDROLOGICO DATOS Nombre del Proyecto: PAVIMENTACION DE LA AV.ALTO ALIANZA -TRAMO III DE LA CIUDAD DE PUNO, PROVINCIA D Ubicación : BARRIO CRISTO REY Cuenca : Calles de la ciudad de Puno, AV. ALTO ALIANZA Area de microcuenca A1 0.0193 Km2 margen derecho Area de microcuenca A2 0.0043 Km2 margen izquierdo Area de la cuenca 0.02 Km2 Perimetro de la cuenca 0.87 Km Longitud de la cuenca 0.38 km Longitud de recorrido del agua 0.38 m cota maxima cuenca 3835 msnm Cota minima cuenca 3814 msnm

Est.hidrologico

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ESTUDIO HIDROLOGICO

DATOS

Nombre del Proyecto: PAVIMENTACION DE LA AV.ALTO ALIANZA -TRAMO III DE LA CIUDAD DE PUNO, PROVINCIA DE PUNO, PUNO.

Ubicación : BARRIO CRISTO REY

Cuenca : Calles de la ciudad de Puno, AV. ALTO ALIANZA

Area de microcuenca A1 0.0193 Km2 margen derecho

Area de microcuenca A2 0.0043 Km2 margen izquierdo

Area de la cuenca 0.02 Km2Perimetro de la cuenca 0.87 KmLongitud de la cuenca 0.38 km

Longitud de recorrido del agua 0.38 m

cota maxima cuenca 3835 msnmCota minima cuenca 3814 msnm

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Nombre del Proyecto: PAVIMENTACION DE LA AV.ALTO ALIANZA -TRAMO III DE LA CIUDAD DE PUNO, PROVINCIA DE PUNO, PUNO.

Ubicación BARRIO CRISTO REY

Cuenca Calles de la ciudad de Puno, AV. ALTO ALIANZA

3.1 Analisis de la Cuenca

SUPERFICIE DE LA CUENCA. (A )

A= 0.0236 Km2

PERÍMETRO DE LA CUENCA ( P)

Es el entorno que delimita el área de la cuenca, igual a la longitud de la línea de divortium Acuarium.P= 0.87 Km

LONGITUD DE LA CUENCALongitud de la cuenca medida desde el limite de la salida

Lb= 0.38 Km

INDICE DE COMPACIDAD DE GRAVELIUS

Donde:

Ic= 1.598 P = Perímetro de la cuenca en KmS = Superficie de la cuenca km2

FORMA DE LA CUENCA

Donde:Rf=Factor de forma.A =Área de la cuenca.

Rf= 0.163 Lb= Longitud de la cuenca(Triangular)

PENDIENTE MEDIA DE LA CUENCA

Se utilizara los siguientes criterios para hallar la pendiente media de la cuenca:

Es el área de la cuenca proyectada sobre un plano horizontal, el cual fue medido dentro de los limites de la línea de divorium acuarium.

Coeficiente adimensional en cual indica la forma o la idea de cómo esta formada la cuenca, si la cuenca Ic=1, entonces la cuenca será de forma circular, el cual en general Ic es mayor que 1

La forma de la cuenca afecta a los hidrogramas de escorrentía y las tasas de flujo máximo representada por la expresión.

Influye en el tiempo de concentración de las aguas de un determinado punto de cauce , el valor adoptado resulta del promedio de los criterios utilizados :

Ic=0.2821P

√S

Rf=ALb¿

¿ 2 ¿¿¿¿

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Ubicación BARRIO CRISTO REY

Cuenca Calles de la ciudad de Puno, AV. ALTO ALIANZA

CRITERIO DE JUSTIN

Sc= 0.137

DondeCmax= Cota del punto mas alto 3835 msnmCmim= Cota del punto mas bajo 3814 msnm

CRITERIO DEL RECTANGULO EQUIVALENTE

Donde:L= lado mayor del rectángulo 0.372 KmL= lado menor del rectángulo 0.064 KmA= Area del rectangulo equivalente 0.02 Km2P=Perimetro del rectangulo equivalente 0.872 Km

0.50139623553450.4986037644655

Donde:H= Desnivel entre punto de interés y el mas alto en m.H= 21 mSc= 0.056 %

Sc Asumido es el promedio de ambos criterios

Sc= 0.096 %

Este método del rectángulo equivalente que tiene el mismo perímetro y área de la cuenca por el cual tendrá el mismo coeficiente de gravelius, curva hipsométrica ,. Etc. el cual se define sus lados por las siguientes expresiones:

Sc=(Cmax−Cmin )

A0 .5

A=L∗lP=2∗(L∗l)

L=Ic∗√( π∗A )2

∗(1+¿√1−4π∗Ic2 ) ¿ ¿¿ l=

Ic∗√π∗A2

∗(1−√1−4π∗Ic2 ) ¿¿

Sc=HL

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Cuenca Calles de la ciudad de Puno, AV. ALTO ALIANZA

CALCULO DE LA CURVA HIPSOMETRICA

Cotas Altura Media Area Dren. H*A Area Acum.

msnm msnm Ha Ha

3835 3833 3834.00 0.00 14.53 0.00

3833 3831 3832.00 0.00 13.65 0.01

3831 3829 3830.00 0.00 12.52 0.01

3829 3827 3828.00 0.00 12.34 0.01

3827 3825 3826.00 0.00 9.51 0.02

3825 3823 3824.00 0.00 8.96 0.02

3823 3821 3822.00 0.00 6.36 0.02

3821 3819 3820.00 0.00 6.33 0.02

3819 3817 3818.00 0.00 5.06 0.02

3817 3815 3816.00 0.00 3.76 0.02

3815 3813 3814.00 0.00 2.50 0.02

3813 3814 3813.50 0.00 1.25 0.03

Suma 0.03 96.76

Altura media 3826.693602 msnm

La altura media de la cuenca se obtuvo mediante la representación grafica de la hoya, elaborando la curva hipsométrica de la cuenca que representa el estudio de la variación de las áreas entre curvas de nivel.

0 0 0

3800

3805

3810

3815

3820

3825

3830

3835

3840

CURVA HIPSOMETRICA

Area Acumulada (Ha)

Alt

ura

Me

dia

(m

sn

m)

E=∑i=1

n

(CotaMediaIntervaloi∗Areai )

∑i=1

n

( Areai)

Page 5: Est.hidrologico

ESTUDIO HIDROLOGICOAnalisis de las lluvias

Estación Ubicación AltitudLatitud Longitud msnm

Puno 15º 50º 00º 70º 01º 00º 3812Juliaca 15° 29' 70° 09' 3826Cabanillas 15° 39' 70° 22' 3850

FUENTE : SERVICIO NACIONAL DE METEOROLOGIA E HIDROLOGIA - SENAMHI

1970

1971

1972

1973

1974

1975

1976

1977

1978

1979

1980

1981

1982

1983

1984

1985

1986

1987

1988

1989

1990

1991

1992

1993

1994

1995

1996

1997

1998

1999

2000

2001

2002

2003

2004

2005

2006

2007

0.0

200.0

400.0

600.0

800.0

1,000.0

1,200.0

1,400.0

PRECIPITACION TOTAL ANUAL

PUNOJULIACACABANILLAS

PREC

IPIT

ACI

ON

EN

mm Grafico Nº 01

Page 6: Est.hidrologico

ESTUDIO HIDROLOGICOAnalisis de las lluvias

Estación Ubicación AltitudLatitud Longitud msnm

Puno 15º 50º 00º 70º 01º 00º 3812Juliaca 15° 29' 70° 09' 3826Cabanillas 15° 39' 70° 22' 3850

FUENTE : SERVICIO NACIONAL DE METEOROLOGIA E HIDROLOGIA - SENAMHI

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 120.00

10.00

20.00

30.00

40.00

50.00

60.00

70.00

80.00

90.00

PRECIPITACION PROMEDIO MENSUAL

PUNO

JULIACA

CABANILLAS

PRO

MED

IO D

E LL

UV

IAS

EN m

m

Page 7: Est.hidrologico

ESTUDIO HIDROLOGICOAnalisis de las lluvias

Estación Ubicación Provincia Distrito AltitudLatitud Longitud msnm

Puno 15º 50º 00º 70º 01º 00º Puno Puno 3812Juliaca 15° 29' 70° 09' San Román Juliaca 3826Cabanillas 15° 39' 70° 22' Lampa Deustua 3850

FUENTE : SERVICIO NACIONAL DE METEOROLOGIA E HIDROLOGIA - SENAMHI

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 120.00

20.00

40.00

60.00

80.00

100.00

120.00

PRECIPITACION PROMEDIO MAXIMO DIARIO

PUNO

JULIACA

CABANILLAS

PRO

MED

IO D

E LL

UVIA

S EN

mm

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ESTUDIO HIDROLOGICO

Nombre del Proyecto: PAVIMENTACION DE LA AV.ALTO ALIANZA -TRAMO III DE LA CIUDAD DE PUNO, PROVINCIA DE PUNO, PUNO.

Ubicación BARRIO CRISTO REY

Cuenca Calles de la ciudad de Puno, AV. ALTO ALIANZA

Analisis de las lluviasEstación Ubicación Altitud

Latitud Longitud msnmPuno 15º 50º 00º 70º 01º 00º 3812

Juliaca 15° 29' 70° 09' 3826

Cabanillas 15° 39' 70° 22' 3850

ANALISIS DE CONSISTENCIA PUTINA - MACUSANI

ÀÑOS PUNO JULIACA CABANILLAS PUNO JULIACA CABANILLAS

TOTAL TOTAL TOTAL ACUMULADO ACUMULADO ACUMULADO

1970 568 654.3 555.8 568.00 654.30 555.8

1971 652.6 577.8 524.7 1220.60 1232.10 1080.5

1972 798.1 662 726.6 2018.70 1894.10 1807.1

1973 797 568.6 730.1 2815.70 2462.70 2537.2

1974 750.8 542.6 839.7 3566.50 3005.30 3376.9

1975 951.6 666 757.8 4518.10 3671.30 4134.71976 758 424.7 599.6 5276.10 4096.00 4734.3

1977 742.4 598.6 781.8 6018.50 4694.60 5516.1

1978 828 715.7 825.6 6846.50 5410.30 6341.7

1979 527.3 498.5 660 7373.80 5908.80 7001.71980 614.4 521.4 554 7988.20 6430.20 7555.7

1981 740.2 814 597.8 8728.40 7244.20 8153.5

1982 794.8 721.9 350.5 9523.20 7966.10 8504

1983 434.1 423.5 219.4 9957.30 8389.60 8723.4

1984 1290.6 1036 852.7 11247.90 9425.60 9576.1

1985 1072.5 853.4 830.3 12320.40 10279.00 10406.4

1986 927.4 693.1 842.1 13247.80 10972.10 11248.5

1987 630.7 513 530.5 13878.50 11485.10 11779

1988 847.7 633.4 827.5 14726.20 12118.50 12606.5

1989 684.6 493.7 539.8 15410.80 12612.20 13146.31990 646.8 444.3 650.8 16057.60 13056.50 13797.1

1991 596.8 495.8 584.3 16654.40 13552.30 14381.4

1992 374.1 410.7 394.5 17028.50 13963.00 14775.9

1993 759.2 691.3 733.4 17787.70 14654.30 15509.3

1994 803.7 640.7 681.3 18591.40 15295.00 16190.6

1995 543.3 496.5 416.1 19134.70 15791.50 16606.7

1996 753.5 480.4 672.7 19888.20 16271.90 17279.4

1997 908.9 882.5 924.47 20797.10 17154.40 18203.871998 615.1 398.6 605.9 21412.20 17553.00 18809.77

1999 1003.9 634.3 661.8 22416.10 18187.30 19471.57

2000 740.6 561.8 580.9 23156.70 18749.10 20052.47

2001 1018.9 1006.5 1042.9 24175.60 19755.60 21095.37

Page 9: Est.hidrologico

2002 935.9 787.4 804.1 25111.50 20543.00 21899.47

ESTUDIO HIDROLOGICONombre del Proyecto: PAVIMENTACION DE LA AV.ALTO ALIANZA -TRAMO III DE LA CIUDAD DE PUNO, PROVINCIA DE PUNO, PUNO.

Ubicación BARRIO CRISTO REY

Cuenca Calles de la ciudad de Puno, AV. ALTO ALIANZA

0.00 5000.00 10000.00 15000.00 20000.00 25000.00 30000.00

0.00

5000.00

10000.00

15000.00

20000.00

25000.00

CURVA DE DOBLE MASA ESTACION JULIACA

CURVA DE DOBLE MASA ESTACION UMAYO

PRECIPITACION ANUAL ACUMULADA ESTACION PUNO

PR

EC

IPIT

AC

ION

AN

UA

L A

CU

MU

LA

DA

ES

TA

CIO

N

JU

LIA

CA

0.00 5000.00 10000.00 15000.00 20000.00 25000.00 30000.00

0.00

5000.00

10000.00

15000.00

20000.00

25000.00

CURVA DE DOBLE MASA ESTACION PUNO

CURVA DE DOBLE MASA ESTACION UMAYO

PRECIPITACION ANUAL ACUMULADA ESTACION JULIACA

PR

EC

IPIT

AC

ION

AN

UA

L A

CU

MU

LA

DA

ES

TA

CIO

N

PU

NO

Page 10: Est.hidrologico

ESTUDIO HIDROLOGICONombre del Proyecto: PAVIMENTACION DE LA AV.ALTO ALIANZA -TRAMO III DE LA CIUDAD DE PUNO, PROVINCIA DE PUNO, PUNO.

Ubicación BARRIO CRISTO REY

Cuenca Calles de la ciudad de Puno, AV. ALTO ALIANZA

0.00 5000.00 10000.00 15000.00 20000.00 25000.00 30000.00

0.00

5000.00

10000.00

15000.00

20000.00

25000.00

CURVA DE DOBLE MASA ESTACION PUNO

CURVA DE DOBLE MASA ESTACION UMAYO

PRECIPITACION ANUAL ACUMULADA ESTACION JULIACA

PR

EC

IPIT

AC

ION

AN

UA

L A

CU

MU

LA

DA

ES

TA

CIO

N

PU

NO

0 5000 10000 15000 20000 25000

0.00

5000.00

10000.00

15000.00

20000.00

25000.00

30000.00

CURVA DE DOBLE MASA ESTACION PUNO

CURVA DE DOBLE MASA ESTACION UMAYO

PRECIPITACION ANUAL ACUMULADA ESTACION CABANILLAS

PR

EC

IPIT

AC

ION

AN

UA

L A

CU

MU

LA

DA

ES

TA

CIO

N

PU

NO

Page 11: Est.hidrologico

ESTUDIO HIDROLOGICO

Precipitacion media anualNombre del Proyecto: PAVIMENTACION DE LA AV.ALTO ALIANZA -TRAMO III DE LA CIUDAD DE PUNO, PROVINCIA DE PUNO, PUNO.

Ubicación BARRIO CRISTO REY

Cuenca Calles de la ciudad de Puno, AV. ALTO ALIANZA

REGIONALIZACION DE DATOS

Donde:

Constante de Regresión Lineal:

Altitud Precipitacion Datos de Calculo

msnm Media Annual

( X) ) ( Y ) ( XY ) X2 Y2Puno 3812 759.58 2895518.96 14531344 576961.7764Juliaca 3826 607.87 2325710.62 14638276 369505.9369Cabanillas 3850 636.15 2449177.5 14822500 404686.8225Suma 11488.000 2003.600 7670407.080 43992120.000 1351154.536

= 11270.351

= -2.769

Altitud Media de la Cuenca ( Am ) = 3826.69 msnm

Para la Regionalización de datos Pluviograficos se utilizo el método de los mínimos cuadrados, teniendo como parte del mismo la determinación de la ecuación de Regresión Simple Lineal

Se determino la ecuación de regresión sobre la base de los registros de las estaciones situadas próximas al area en estudio, se considera el termino independiente la altitud y como termino dependiente la precipitación media anual.

Para la zona de estudio, considerando que la estacion de Puno se encuentra proxima a la zona de estudio se considera la precipitacion media anual de esta para los cálculos

Nombre Estacion

Constante de Regresión Lineal ( α )

Pendiente ( β )

Y=a+βX

a=∑ y∗∑ x2−∑ x∗∑ xy

n∑ x2−(∑ x )2

β=rSxSy

=n∑ xy−∑ x∗∑ y

n∑ x2−∑ (x )2

r=Sxy

√Sxx∗Syy ¿ ¿¿

S=[ 1n−1∑i=1

n

( x i−x )2 ]1/2

Page 12: Est.hidrologico

ESTUDIO HIDROLOGICOPrecipitacion media anual

Nombre del Proyecto: PAVIMENTACION DE LA AV.ALTO ALIANZA -TRAMO III DE LA CIUDAD DE PUNO, PROVINCIA DE PUNO, PUNO.

Ubicación BARRIO CRISTO REY

Cuenca Calles de la ciudad de Puno, AV. ALTO ALIANZA

Altitud Precipitacion Precipitacion

msnm Media Annual Corregida

( X) ) ( Y )

Puno 3812 759.58 715.85841155768Juliaca 3826 607.87 677.0958483808Cabanillas 3850 636.15 610.64574007756

Suma 11488 2003.6 2003.600000016

Precipitacion media anual 667.8666667 mm

Nombre Estacion

Y=α+βX

Page 13: Est.hidrologico

ESTUDIO HIDROLOGICONombre del Proyecto: PAVIMENTACION DE LA AV.ALTO ALIANZA -TRAMO III DE LA CIUDAD DE PUNO, PROVINCIA DE PUNO, PUNO.

Ubicación BARRIO CRISTO REY

Cuenca Calles de la ciudad de Puno, AV. ALTO ALIANZA

Relacion Precipitacion Escorrentia

TIEMPO DE CONCENTRACION

SOIL CONCERVATION SERVICE CALIFORNIA

Donde:L = Longitud del recorrido en m.K = Factor dependiente entre L y HL= 0.38 mH= 21 m

Tc= 0.00 min

EE.UU. PARA EL DISEÑO DE ALCANTARILLAS.

Donde:L = Longitud del recorrido en Km.H = Diferencia de cotas entre el punto mas alejado y el desague en m.

Tc= 0.00 min

METODO DE GIANDIOTTY.

Donde:L = Longitud del corriente principal en Km.H = Diferencia de cotas en m.S = area de la cuenca en Km2

Tc= 10.07 min

TIEMPO DE CONCENTRACION PROM. ( Tc ) 3.36 min.

El tiempo de concentración es el tiempo requerido para que el agua llegue al punto de interés desde el punto hidráulicamente mas distante..

Para la obtención de estos parámetros se utilizaron diversos formulas y criterios , siendo el valor tomado el correspondiente al promedio de los valores mas próximos entre si como se detallan en los cálculos.

Tc=0.0195∗K0 .77

Tc=( 0.871∗L3

H)0 .385Horas

Tc= 4∗S0.5+1.5∗L0 .8∗H0 .5

Horas

Page 14: Est.hidrologico

Acorde con OS-060 - Método Racional: Tc > 10 min.

Page 15: Est.hidrologico

ESTUDIO HIDROLOGICO

Periodo de RetornoNombre del Proyecto: PAVIMENTACION DE LA AV.ALTO ALIANZA -TRAMO III DE LA CIUDAD DE PUNO, PROVINCIA DE PUNO, PUNO.

Ubicación BARRIO CRISTO REY

Cuenca Calles de la ciudad de Puno, AV. ALTO ALIANZA

Periodo de Retorno

Donde:T = Periodo de Retorno.P = Probabilidad de que el suceso no ocurra en cualquier año de la vida útil del proyecto.J = Probabilidad de que el suceso ocurra en cualquier periodo de n años durante el periodo de retorno.N = Vida útil de la estructura.

Asumiendo:J= 20.00%N= 20 años

Vida Util Probabilidad Riesgo de falla Tiempo de Retornon (años) P j T (años)

5 0.956 0.044 23

10 0.978 0.022 45

15 0.985 0.015 68

20 0.989 0.011 90

30 0.993 0.007 135

37 0.994 0.006 166

50 0.996 0.004 225

100 0.998 0.002 449150 0.999 0.001 673

200 0.999 0.001 897

250 0.999 0.001 1121

300 0.999 0.001 1345

400 0.999 0.001 1793

500 1.000 0.000 2241

Probabilidad de no ocurrencia 98.89%

Existen muchas situaciones para las cuales se requiere conocer la probabilidad de ocurrencia de una creciente durante un intervalo de tiempo especifico, para lo cual recurrimos a la siguiente expresión

T=1¿1−P ¿

P=(1−J )1n ¿

¿

Page 16: Est.hidrologico

El proyecto es un sistema menor, que sin embargo, se articula a un sistema mayor existente en la ciudad, por lo tanto, según las recomendaciones del RNE, se tomara un periodo de retorno para un Sistema Mayor de evacuacion, con periodo de retorno de 25 años.

A43
REF.
Page 17: Est.hidrologico

ESTUDIO HIDROLOGICO

Coeficiente de escorrentiaNombre del Proyecto: PAVIMENTACION DE LA AV.ALTO ALIANZA -TRAMO III DE LA CIUDAD DE PUNO, PROVINCIA DE PUNO, PUNO.

Ubicación BARRIO CRISTO REY

Cuenca Calles de la ciudad de Puno, AV. ALTO ALIANZA

COEFICIENTE DE ESCORRENTIA

Escorrentía Superficial

FORMULA DE JUSTIN

Donde:E = Escorrentía determinada en la cuenca en mm.T = Temperatura media de la cuenca.R = Promedio anual de precipitaciones.S = Pendiente de la cuenca.Ce = Coeficiente de escorrentía

De los calculosT= 13.04 ºCR= 667.87 mmS= 9.63%E= 207.02 mm

Ce= 0.31

SEGUN EL TIPO DE COBERTURA

La escorrentía superficial es la que resulta de una lluvia que ha de generar un flujo de agua en la cuenca en estudio.

En general la cuenca analizada posee una superficie y pendientes similares en toda su extensión por lo tanto la adopción de un coeficiente a través de la caracterización de su cobertura es una opción que se consideró en el proceso, los cuadros y cálculos se muestran en los cálculos siguientes

Ce=ER

∗100

E=0.185∗S0 .155∗R2

160+9∗T

Page 18: Est.hidrologico

ESTUDIO HIDROLOGICO

Coeficiente de escorrentiaNombre del Proyecto: PAVIMENTACION DE LA AV.ALTO ALIANZA -TRAMO III DE LA CIUDAD DE PUNO, PROVINCIA DE PUNO, PUNO.

Ubicación BARRIO CRISTO REY

Cuenca Calles de la ciudad de Puno, AV. ALTO ALIANZA

Coeficiente de Escorrentia Segun el Tipo del Suelo

Caracteristicas de la Superficie Periodo de Retorno en Años

2 5 10 25 50 100 Utilizado

Areas desarrolladas :

Asfaltico 0.73 0.77 0.81 0.86 0.90 0.95

Concreto / Techo 0.75 0.80 0.83 0.88 0.92 0.97Zonas Verdes ( jardines parques etc.)

Condicion pobre (cubierta pasto < al 50% del Area)

Plano, 0-2% 0.32 0.34 0.37 0.40 0.44 0.47

Promedio, 2-7% 0.37 0.40 0.43 0.46 0.49 0.53

Superior al 7% 0.40 0.43 0.45 0.49 0.52 0.55

Condicion promedio (cubierta de pasto 50-75% del Area)

Plano, 0-2% 0.25 0.28 0.30 0.34 0.37 0.41

Promedio, 2-7% 0.33 0.36 0.38 0.42 0.45 0.49

Superior al 7% 0.37 0.40 0.42 0.46 0.49 0.53

Condicion buena (cubierta de pasto 75-100% del Area)

Plano, 0-2% 0.21 0.23 0.25 0.29 0.32 0.36

Promedio, 2-7% 0.29 0.32 0.35 0.39 0.42 0.46

Superior al 7% 0.34 0.37 0.40 0.44 0.47 0.51

Coeficiente de escorrentia "Tipo se Suelo " 0.49

Coeficiente de escorrentia promedio 0.399983

Lo cual ratifica lo indicado en el RNE OS-060 para el Método Racional T1a: Coeficientede escorrentía = 0.46 , validando los cálculos realizados.

Page 19: Est.hidrologico

ESTUDIO HIDROLOGICOIntensidad de Lluvia

Nombre del Proyecto: PAVIMENTACION DE LA AV.ALTO ALIANZA -TRAMO III DE LA CIUDAD DE PUNO, PROVINCIA DE PUNO, PUNO.

Ubicación BARRIO CRISTO REY

Cuenca Calles de la ciudad de Puno, AV. ALTO ALIANZA

INTENSIDADES DE LLUVIA

Para su determinación se ha de utilizar la propuesta generada para la sierra sur del país y expresado por:Donde

I= Intensidad en mm/hP= Precipitacion maxima en 24 horas

CALCULO DE INTENSIDAD MAXIMA PARA FRECUENCIAS DE OCURRENCIA Y DURACION DE LA TORMENTA (PUNO)

NUMERO AÑO PRECIPITACION INTENSIDAD OCURRENCIA

m MAX. EN 24H mm/h m/(n+1)

1 1970 31.70 9.47 0.0262 1971 45.20 12.92 0.0513 1972 36.80 10.79 0.0774 1973 41.00 11.86 0.1035 1974 40.20 11.66 0.1286 1975 33.70 9.99 0.1547 1976 33.40 9.91 0.1798 1977 36.90 10.82 0.2059 1978 34.50 10.20 0.231

10 1979 26.40 8.07 0.25611 1980 25.00 7.69 0.28212 1981 27.60 8.39 0.30813 1982 51.80 14.55 0.33314 1983 38.60 11.25 0.35915 1984 71.60 19.32 0.38516 1985 48.50 13.74 0.41017 1986 38.70 11.28 0.43618 1987 55.70 15.51 0.46219 1988 31.40 9.39 0.48720 1989 24.50 7.56 0.51321 1990 23.60 7.32 0.53822 1991 24.20 7.48 0.56423 1992 35.80 10.53 0.59024 1993 26.80 8.18 0.61525 1994 29.90 9.00 0.64126 1995 29.00 8.76 0.66727 1996 36.90 10.82 0.69228 1997 32.40 9.65 0.71829 1998 42.90 12.34 0.74430 1999 38.20 11.15 0.76931 2000 31.10 9.31 0.79532 2001 39.40 11.46 0.82133 2002 36.10 10.61 0.84634 2003 35.60 10.48 0.87235 2004 25.60 7.86 0.89736 2005 41.30 11.94 0.92337 2006 32.40 9.65 0.94938 2007 33.70 9.99 0.974

PROMEDIO 10.55

Las intensidades disponibles en la zona no cuentan con información referida a las intensidades registradas en la cuenca en estudio.

I=0 .4602∗P0 .875

max

Page 20: Est.hidrologico

DESV. ESTAND. 2.42

Page 21: Est.hidrologico

ESTUDIO HIDROLOGICOIntensidad de Lluvia

Nombre del Proyecto: PAVIMENTACION DE LA AV.ALTO ALIANZA -TRAMO III DE LA CIUDAD DE PUNO, PROVINCIA DE PUNO, PUNO.Ubicación BARRIO CRISTO REYCuenca Calles de la ciudad de Puno, AV. ALTO ALIANZA

( LEY DE GUMBEL)

Donde :Kt = Factor de Frecuencia.Xi = Media de las IntensidadesS = Desviación estándar de las intensidades.T = Periodo de Retorno.Cuyos parámetros se definen con las relaciones :

Precipitacion para el Periodo de Retorno ( PTR ) Mediante la Ley de GAMBEL

Periodo Promedio Int. Factor Frecuencia Desv. Estandar PTRRetorno X Kt S Xt

5 10.55 0.72 2.42 12.2910 10.55 1.30 2.42 13.7115 10.55 1.63 2.42 14.5120 10.55 1.87 2.42 15.0730 10.55 2.19 2.42 15.8537 10.55 2.35 2.42 16.2550 10.55 2.59 2.42 16.83

100 10.55 3.14 2.42 18.14150 10.55 3.45 2.42 18.91200 10.55 3.68 2.42 19.46250 10.55 3.85 2.42 19.88

Considerando que los valores extremos son cantidades máximas y mínimas seleccionadas de una base de datos, que conforman un conjunto de valores extremos los que pueden analizarse estadísticamente, en el caso de los fenómenos hidrológicos, la distribución que más se ajusta al fenómeno es la del Tipo I ( ley de gumbel) el cual esta expresados por las siguientes ecuaciones.

xT=x1+KT S

KT=−√6π [0 .5772+Ln (Ln

TT−1

)]

Page 22: Est.hidrologico

ESTUDIO HIDROLOGICOIntensidad de Lluvia

Nombre del Proyecto: PAVIMENTACION DE LA AV.ALTO ALIANZA -TRAMO III DE LA CIUDAD DE PUNO, PROVINCIA DE PUNO, PUNO.

Ubicación BARRIO CRISTO REY

Cuenca Calles de la ciudad de Puno, AV. ALTO ALIANZA

CALCULO DE INTENSIDADES SOBRE INTERVALOS DE RETORNOSe calculan en base a la formula:

Bt= -0.150485+0.542754 In T- 0.15447 (In T)2+ 0.029766 (In T) 3 -0.00298499(In T) 4+0.000109165(In T)5

Donde:It : intensidad sobre intervalos de retorno de T años (mm/min.)t: duración de lluvias (min.)Bt: Factor constate en función al intervalo tiempo de retorno.

CALCULO DE INTENSIDADES SOBRE INTERVALOS DE RETORNO

Tiempo de RetornoIntensidad de Precipitaciones ( mm/hora )

15 min. 30 min. 60 min. Tc

5 0.428 20.502 13.958 9.503 47.033

10 0.567 23.551 16.034 10.917 54.027

15 0.633 25.163 17.132 11.664 57.725

20 0.675 26.251 17.873 12.168 60.222

25 0.706 27.071 18.430 12.548 62.101

30 0.730 27.725 18.876 12.851 63.603

37 0.756 28.463 19.378 13.193 65.295

50 0.792 29.492 20.079 13.670 67.656

100 0.864 31.692 21.577 14.690 72.703

150 0.899 32.819 22.344 15.212 75.288

200 0.920 33.514 22.818 15.535 76.884

BT

Page 23: Est.hidrologico

ESTUDIO HIDROLOGICOCaudal de Diseño

Nombre del Proyecto:“CONSTRUCCIÓN DE PISTAS Y VEREDAS EN EL BARRIO SAN MARTIN JR: ARENALES”

ESTIMACIÓN DE CAUDALES

Para la zona en estudio se han aplicado los dos métodos siguientes

Donde:A = Área en HasS = Pendiente de la cuenca en m/kmC = Coeficiente de EscorrentiaI = Intensidad en mm/hora Xt= Precipitacion para el periodo de retornoQ = caudal en lt/seg.

CALCULO DE CAUDALES MAXIMOS METODO DE MAC-MATH

Periodo Area Coeficiente Pendiente PTR (Prom.) Caudal (Max.) Caudal (Max.)

Retorn Ha Escorrentia S (m/km) Xt ( L/seg ) ( m3/seg )

5 2.36 0.400 96.35 12.29 55.10 0.055

10 2.36 0.400 96.35 13.71 61.45 0.061

15 2.36 0.400 96.35 14.51 65.04 0.065

20 2.36 0.400 96.35 15.07 67.54 0.068

25 2.36 0.400 96.35 15.85 71.05 0.071

30 2.36 0.400 96.35 15.85 71.05 0.071

37 2.36 0.400 96.35 16.25 72.85 0.073

50 2.36 0.400 96.35 16.83 75.43 0.075

100 2.36 0.400 96.35 18.14 81.34 0.081

150 2.36 0.400 96.35 18.91 84.78 0.085

200 2.36 0.400 96.35 19.46 87.23 0.087

250 2.36 0.400 96.35 19.88 89.12 0.089

Se analiza por diferentes métodos la generación de caudales para luego en una segunda etapa tomar las decisiones sobre los valores adoptados en función de la información de campo topográfico, aforos y observación del comportamiento del cauce de la zona en estudio

MÉTODO MC MATH.

Es un método usual, practico y aplicable a la disponibilidad de información pluviométrica; que relaciona el área de la Cuenca (A), con un valor de intensidad - duración de precipitación (i), referida a un periodo de retorno adecuado a la estructura en estudio.

Q=Ce A0 .58S0.42 X t

Page 24: Est.hidrologico

ESTUDIO HIDROLOGICOCaudal de Diseño

Nombre del Proyecto:

Método recomendado por la Norma OS-060 del RNE, para el presente caso:

ó :

Donde:Q = Caudal pico, en M3/segA = Área de drenaje "j" de sub cuenca, en Km2.C = Coeficiente de escorrentía para la "j" sub cuenca.I = Intensidad de lluvia de diseño, en mm/horam = Nro de sub cuencas drenadas.

A= 0.02 Km2I = 15.07 mm/hrTc = 3.36 minCe = 0.400C (OS-060) = 0.460

CAUDAL PICO PRINCIPAL = 0.040 m3/seg

CAUDAL MAXIMO At 0.06 m3/seg

Caudal para canal de derivación : A2 = 0.00 Km2A2 = 0.43 Ha

CALCULO DE CAUDALES MAXIMOS METODO DE MAC-MATH

Periodo Area Coeficiente Pendiente PTR (Prom.) Caudal (Max.) Caudal (Max.)

Retorn Ha Escorrentia S (m/km) Xt ( L/seg ) ( m3/seg )

25 0.43 0.400 96.35 15.85 26.47 0.026

CAUDAL PICO PRINCIPAL = 0.0072 m3/seg

CAUDAL MAXIMO A2 0.017 m3/seg

“CONSTRUCCIÓN DE PISTAS Y VEREDAS EN EL JR. CHUCUITO DEL BARRIO ORKAPATA DE LA CIUDAD DE PUNO, PROVINCIA DE PUNO-PUNO”

MÉTODO RACIONAL

Q=0.278∑j=I

m

C j−A j

Q=CIA3.6

Page 25: Est.hidrologico

ANALISIS DE CONSISTENCIA PUTINA - MACUSANIÀÑOS PUNO JULIACA CABANILLAS PUNO JULIACA CABANILLAS

TOTAL TOTAL TOTAL ACUMULADO ACUMULADO ACUMULADO1970 568.00 654.30 555.80 568.00 654.30 555.801971 652.60 577.80 524.70 1220.60 1232.10 1080.501972 798.10 662.00 726.60 2018.70 1894.10 1807.101973 797.00 568.60 730.10 2815.70 2462.70 2537.201974 750.80 542.60 839.70 3566.50 3005.30 3376.901975 951.60 666.00 757.80 4518.10 3671.30 4134.701976 758.00 424.70 599.60 5276.10 4096.00 4734.301977 742.40 598.60 781.80 6018.50 4694.60 5516.101978 828.00 715.70 825.60 6846.50 5410.30 6341.701979 527.30 498.50 660.00 7373.80 5908.80 7001.701980 614.40 521.40 554.00 7988.20 6430.20 7555.701981 740.20 814.00 597.80 8728.40 7244.20 8153.501982 794.80 721.90 350.50 9523.20 7966.10 8504.001983 434.10 423.50 219.40 9957.30 8389.60 8723.401984 1290.60 1036.00 852.70 11247.90 9425.60 9576.101985 1072.50 853.40 830.30 12320.40 10279.00 10406.401986 927.40 693.10 842.10 13247.80 10972.10 11248.501987 630.70 513.00 530.50 13878.50 11485.10 11779.001988 847.70 633.40 827.50 14726.20 12118.50 12606.501989 684.60 493.70 539.80 15410.80 12612.20 13146.301990 646.80 444.30 650.80 16057.60 13056.50 13797.101991 596.80 495.80 584.30 16654.40 13552.30 14381.401992 374.10 410.70 394.50 17028.50 13963.00 14775.901993 759.20 691.30 733.40 17787.70 14654.30 15509.301994 803.70 640.70 681.30 18591.40 15295.00 16190.601995 543.30 496.50 416.10 19134.70 15791.50 16606.701996 753.50 480.40 672.70 19888.20 16271.90 17279.401997 908.90 882.50 924.47 20797.10 17154.40 18203.871998 615.10 398.60 605.90 21412.20 17553.00 18809.771999 1003.90 634.30 661.80 22416.10 18187.30 19471.572000 740.60 561.80 580.90 23156.70 18749.10 20052.472001 1018.90 1006.50 1042.90 24175.60 19755.60 21095.372002 935.90 787.40 804.10 25111.50 20543.00 21899.472003 543.30 496.50 416.102004 745.00 821.00 603.002005 865.50 842.50 710.302006 737.70 623.40 747.502007 527.30 498.50 660.00

Fuente: SENAMHI

Area Ha C. escorrent A x C Tc tiemp conc. I Q lt/se

7 8 6 5 11 72.36 0.39998297 0.94395982 3.36 210 198.2

0.167 0.45 0.07515 19.27 199.4 15.0

Page 26: Est.hidrologico

CALCULO DE PENDIENTESTRAMO L (m) H (m) S% R v

1 - 2 19.39 4.770 24.60 0.252 - 3 27.30 4.660 17.07 0.173 - 4 24.05 3.225 13.41 0.134 - 5 43.99 5.765 13.11 0.135 - 6 23.92 2.500 10.45 0.106 - 7 7.45 1.586 21.29 0.217 - 8 60.69 8.949 14.75 0.158 - 9 10.63 1.147 10.79 0.11

TOTAL 217.42 32.60 14.99 0.159 - 10 40.00 0.500 1.25 0.01

Page 27: Est.hidrologico

PUNO JULIACA CABANILLAS

Dec-04Jan-05 300.00 195.00 135.00 34.66Feb-05 157.90 242.90 204.10Mar-05 134.60 93.00 105.90Apr-05 40.00 35.00 43.20

May-05 0.40 0.00 0.00Jun-05 0.00 0.00 0.00Jul-05 0.00 0.00 0.00

Aug-05 0.00 1.00 0.50Sep-05 11.80 21.20 5.80Oct-05 39.50 75.00 30.60Nov-05 80.50 71.20 70.60Dec-05 100.80 108.20 114.60Jan-06 291.10 187.60 230.50Feb-06 126.00 102.00 128.60Mar-06Apr-06

May-06 865.50 842.50 710.30Jun-06Jul-06

Aug-06Sep-06Oct-06Nov-06Dec-06Jan-07Feb-07Mar-07Apr-07

May-07Jun-07Jul-07

Aug-07 1.6 0.8 0Sep-07 26 23.6 17.1Oct-07 77 30.1 40.6Nov-07 51.6 41.2 51.5

8 90.19823156