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VI ESTUDIO HIDROLÓGIA Y DRENAJE 1. ESTUDIO HIDROLÓGIA Y DRENAJE 1.1. GENERALIDADES Para que una carretera preste un servicio adecuado depende en gran medida de su sistema de drenaje. La acumulación de aguas sobre la calzada, producto de la precipitación pluvial, aún en pequeñas cantidades presenta un peligro para el tráfico y la estructura del pavimento. La infiltración del agua a la superficie del pavimento puede producir el reblandecimiento de ésta y deteriorar la estructura de la vía carrozable, obligando a su reparación a veces costosa, además la socavación e inundación de un área puede llegar a cortar la superficie de rodadura, produciendo en ciertas ocasiones hundimientos, debido a ello, se hace necesario el estudio del drenaje como parte esencial de un buen proyecto, el cual en muchas ocasiones a llegado a influir en la variación del trazo de la vía. La finalidad del drenaje superficial es alejar las aguas, propias y adyacentes, que fluyen por la superficie de la carretera, para evitar la influencia de las mismas sobre su estabilidad y transitabilidad, así como para limitar las operaciones de conservación. En una carretera interesan principalmente dos aspectos del drenaje superficial: a) La rápida evacuación del agua que cae sobre la calzada o que fluye a ella desde su entorno, para evitar peligros al tráfico y proteger la estructura del pavimento o lastrado. La solución en primer lugar, es determinar el caudal que fluye por las diversas ramificaciones de drenaje que son parte de las subcuencas por donde cruza la vía y en segundo lugar se refiere a determinar el dimensionamiento del depósito o estructura encargada de su manejo. b) El franqueamiento o pase de los ríos u otros cursos de agua importantes, como quebradas y/o riachuelos, en el caso de los ríos y otros cursos de agua importantes, existen entidades encargadas de su control principalmente a mediciones de caudales y "CREACION DEL CAMINO VECINAL DE LOS CENTROS POBLADOS DE BELLAVISTA, MARISCAL CASTILLA, HUARIHUAYIN, E IRMA CHICO EN EL DISTRITO DE PACHAS - DE DOS DE MAYO - HUANUCO"

Estudio Hidrologico

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VI ESTUDIO HIDROLGIA Y DRENAJE

1. ESTUDIO HIDROLGIA Y DRENAJE

1.1. GENERALIDADES

Para que una carretera preste un servicio adecuado depende en gran medida de su sistema de drenaje. La acumulacin de aguas sobre la calzada, producto de la precipitacin pluvial, an en pequeas cantidades presenta un peligro para el trfico y la estructura del pavimento.

La infiltracin del agua a la superficie del pavimento puede producir el reblandecimiento de sta y deteriorar la estructura de la va carrozable, obligando a su reparacin a veces costosa, adems la socavacin e inundacin de un rea puede llegar a cortar la superficie de rodadura, produciendo en ciertas ocasiones hundimientos, debido a ello, se hace necesario el estudio del drenaje como parte esencial de un buen proyecto, el cual en muchas ocasiones a llegado a influir en la variacin del trazo de la va.

La finalidad del drenaje superficial es alejar las aguas, propias y adyacentes, que fluyen por la superficie de la carretera, para evitar la influencia de las mismas sobre su estabilidad y transitabilidad, as como para limitar las operaciones de conservacin.

En una carretera interesan principalmente dos aspectos del drenaje superficial:a)La rpida evacuacin del agua que cae sobre la calzada o que fluye a ella desde su entorno, para evitar peligros al trfico y proteger la estructura del pavimento o lastrado. La solucin en primer lugar, es determinar el caudal que fluye por las diversas ramificaciones de drenaje que son parte de las subcuencas por donde cruza la va y en segundo lugar se refiere a determinar el dimensionamiento del depsito o estructura encargada de su manejo.

b)El franqueamiento o pase de los ros u otros cursos de agua importantes, como quebradas y/o riachuelos, en el caso de los ros y otros cursos de agua importantes, existen entidades encargadas de su control principalmente a mediciones de caudales y precipitaciones, stas suelen tener datas al respecto, pero en los casos correspondientes a cunetas y obras de arte, su solucin es materia del presente estudio.

1.2INTRODUCCION

La elaboracin de Proyectos de infraestructura hidrulicos, requieren de datos e informacin de Estudios hidrolgicos que tienen directa influencia en la sostenibilidad de la estructuras y por lo general de todo el proyecto.

En el presente caso contamos con la informacin histrica de la estacin meteorolgica de la Estacin Chaglla elaborado por SENAMHI, en donde presentan las precipitaciones mensuales y mximas producidas en 24 horas (mm) de las tormentas registradas en la Estacin Chaglla, que por sus caractersticas relacionadas con la precipitacin vs altitud son de utilidad para determinar el caudal de diseo en las sub cuencas que cruzan al camino vecinal.Estos datos nos van a permitir definir la capacidad de conduccin hidrulica de las alcantarillas de alivio, alcantarillas de cruce y cunetas laterales.

1.3OBJETIVOS

El objetivo del estudio de hidrologa es evaluar la magnitud del sistema de drenaje del camino y consecuentemente el comportamiento hidrolgico de los cursos de agua existentes en la extensin del tramo para establecer las obras de drenaje para el control de flujos de aguas superficial, que conjuguen con el diseo del pavimento, en el tramo que se indica a continuacin.

-Tramo: BELLAVISTA, MARISCAL CASTILLA, HUARIHUAYIN, E IRMA CHICO L=13+619.82 KM

1.4ETAPAS DE DESARROLLO DEL ESTUDIO

El estudio fue realizado en tres etapas sucesivas que comprendieron desde la fase de recopilacin de informacin hasta el procesamiento y elaboracin del presente informe.

1.4.1Etapa de precampoComprendi la recopilacin y ordenamiento de la informacin disponible referida a planos, estudios y proyectos, inventarios sobre fuentes hdricas e infraestructura de riego, uso actual del agua, informacin meteorolgica, etc.

En esta etapa se procedi a la delimitacin de las subcuencas y a la elaboracin del plano base. Las pequeas subcuencas que se encuentran a lo largo de la ruta Bellavista, Mariscal Castilla, Huarihuayin e Irma Chico, fue delimitada a escala 1/25,000.

a.Cartografa Los materiales utilizados han sido obtenidos del Instituto Geogrfico Nacional (IGN), Proyecto Especial de Titulacin de Tierras (PETT) hoy COFOPRI y son los siguientes:-Planos topogrficos a escala 1/25,000 del Ex Proyecto especial de Titulacin de Tierras, Oficina de Catastro Rural (COFOPRI). b.Bibliografa e instituciones consultadasLa bibliografa e instituciones consultadas fueron las siguientes:-Gua explicativa del Mapa Ecolgico del Per, ONERN - 1996-Servicio Nacional de Meteorologa e Hidrologa (SENAMHI).-COFOPRI (Ex - PETT) Hunuco-Agrorural (Ex PRONAMACHCS), Agencia Hunuco-Instituto Nacional de Recursos Naturales (INRENA) - Hunuco

1.4.2Etapa de campoLas actividades realizadas durante la etapa de campo abarcaron principalmente las labores de investigacin y de coordinacin con las diversas instituciones y beneficiarios en general y fueron las siguientes:

-Reconocimiento general de la ruta Bellavista, Mariscal Castilla, Huarihuayin, e Irma Chico (L=13+619.82 Km), e identificacin de las subcuencas para tener una idea de conjunto de las caractersticas de esta parte de la Cuenca y establecerlas en el punto de inters (eje del camino vecinal).

-Reconocimiento e identificacin de las fuentes de agua que cruzan al eje del camino vecinal.

-Recopilacin de informacin meteorolgica complementaria.

-Inventario de las fuentes de agua, quebradas, manantiales (aforo de caudales).

1.4.3Etapa de GabineteA este nivel se proces y elabor el informe de acuerdo a los trminos de referencia de la Municipalidad Distrital de Pachas y a lo normado por el Ministerio de Transportes y Comunicaciones (MTC).

1.5ANALISIS HIDROLOGICO

1.5.1DescripcinEl eje de la va proyectada es cruzada por pequeas, medianas y grandes quebradas de rgimen irregular, las que tienen en general fuertes pendientes, presentando caudales que oscilan entre 0.50 l/seg a 0.8 m3/seg. Caudales que se incrementan en pocas de lluvias. El anlisis hidrolgico consiste en individualizar las subcuencas que circundan la carretera en toda su longitud y que tienen influencia sobre esta por lo que se refiere al flujo de agua que tales subcuencas vierten sobre el trazo del camino a rehabilitar y para el cual deben disponer las obras de drenaje necesarias para que los puntos de cruce puedan desaguar adecuadamente el volumen de escorrenta que llega hasta ellos.

Para esto ha sido necesario tomar conocimiento de los diferentes tipos de terreno que circundan la carretera, del uso que estos tienen y de su capacidad de absorcin, con la finalidad de calcular el volumen de agua superficial y subterrnea que llega hasta la carretera.

Los caudales obtenidos han permitido proyectar el sistema de drenaje superficial y subterrneo para la captacin, control y evacuacin de las aguas.

1.5.2Caractersticas de la ZonaEl eje del camino vecinal del KM 0+000 al KM 13+619, zona de fuertes precipitaciones pluviales, las mismas que anualmente superan los 920 mm; la existencia de suelos finos de naturaleza arcillo limosa y arcillo - arenosa as como un deficiente sistema de eliminacin de aguas de escorrenta (lluvia y exceso de riego), son factores que influyen a la saturacin de los taludes y erosin de la superficie de rodadura.

En tal sentido, es necesario priorizar la construccin de un sistema de evacuacin de los flujos de aguas pluviales as como disear estructuras hidrulicas que se comporten con eficiencia durante un trnsito de avenidas.

Las subcuencas (5) presentan pendientes ligeramente empinadas a empinadas. Esto hace que el agua de lluvia tenga una gran influencia sobre la carretera, pero, al mismo tiempo las caractersticas topogrficas del rea facilitan el flujo natural del agua superficial.

Por otro lado, las fuertes pendientes originan una notable velocidad en el flujo natural del agua, lo que disminuye sensiblemente la capacidad de absorcin por parte del terreno natural.

Estas condiciones, mientras facilitan, como ya se dijo, el drenaje natural del agua superficial, tambin disminuyen el volumen de agua de infiltracin y, por lo tanto, reducen los problemas de presencia de agua subterrnea en la carretera.

1.5.3 Inventario y evaluacin de las fuentes de aguaEn el trazo de la va encontramos 5 quebradas que no cuentan con un nombre. La red hidrogrfica de estas subcuencas antes mencionadas pertenece a la Cuenca del Ro Maraon, ocupando la margen derecha del mismo.Las subcuencas tiene un desarrollo longitudinal, por su cauce mas largo, una pendiente que va de 5.0 a 71.5 %. En general la pendiente es casi uniforme en todo su recorrido sin cambios bruscos importantes.

En el Cuadro N 1.0 se muestran los principales cauces y cauces secundarios que cruzan al eje. Cauces que son parte importante de la hidrografa presentando caudales de escorrenta considerables y permanentes.

CUADRO N 1.0CARACTERSTICAS GEOMORFOLGICAS DE LAS SUBCUENCAS HIDROGRFICAS

NSUBCUENCAALTITUD(m.s.n.m)AREA (Km2)LONGITUD MAXIMA CURSOPRINCIPAL(Km)PENDIENTE DECURSOPRINCIPAL(%)

Qda S/Nombre4250 - 40500.1431.25016.00

Qda Punta Lajas4280 - 40500.4792.20010.45

Qda S/Nombre4300 - 40500.1891.80013.89

Qda S/Nombre4200 - 39500.1450.80031.25

Qda. S/Nombre4200 - 39500.2341.40017.85

1.5.4Ros y QuebradasLa fuente principal del agua en la Microcuenca, es originada por las precipitaciones pluviales que ocurren en ella y se manifiestan en la escorrenta, durante la poca lluviosa, que fluye por las pequeas quebradas que conforman la red de drenaje.

En las pequeas quebradas existentes en la parte alta, existen ojos de agua que alimentan a estas en forma permanente, con caudales que oscilan entre los 0.50 l/seg hasta los 0.8 m3/seg (en poca de estiaje).

1.5.5Precipitacin

1.5.5.1Informacin HidrometereolgicaLa escorrenta existente y producida en el rea del estudio proviene exclusivamente de las precipitaciones pluviales cadas de la zona.

Por su similitud y cercana con la zona encontramos una Estacin Meteorolgica y Pluviomtricas que fue consultada, y sus caractersticas son las que se anotan en el Cuadro N 1.01

Cuadro N 1.01ESTACIONES METEREOLOGICAS CONSULTADAS

EstacinUbicacinProvinciaAltitudmsnm

LatitudLongitud

Chaglla095100755425Pachitea3059

Esta informacin ha sido obtenida del servicio que ofrece el Sistema Nacional de Meteorologa e Hidrologa (SENAMHI). Dicha informacin est referida a las series histricas de variables como precipitacin total mensual precipitacin mxima en 24 horas.a)Complicacin de RegistrosLa estacin de Chaglla se utiliz por ser la ms cercana y sus caractersticas son idnticas o similares a las subcuencas en estudio, cuenta con distintos periodos de registro. No fue necesario completar perodos faltantes por lo cual no se recurri a anlisis de regresin a nivel anual con otras estaciones. Se cuenta con 10 aos de registro continuo para el periodo 2001-2011, que permite caracterizar su comportamiento en la subcuencas haciendo posible la generacin de caudales. Los valores mensuales de precipitacin de la estacin anteriormente mencionada, se muestran en el Cuadro N 1.1.

b)Precipitacin mximaSe cuenta con registros de precipitacin mxima en 24 horas de la estacin de Chaglla, Cuadro N 1.2

En el Grafico 1.1 se muestra el histograma de la precipitacin total mensual mxima producida durante los aos 2001 2011 (estacin Chaglla), donde se aprecia que la precipitacin mxima se produjo en el ao 2003 correspondiendo 1326.0 mm y la precipitacin mxima en 24 horas se produjo en el ao 2006 correspondiente a 48 mm. Grfico N 1.2

1.5.5.2Persistencia de la precipitacin Regionalmente la precipitacin es caracterizada en base a los registros de la estacin Chaglla.

La caracterizacin de la precipitacin en la Microcuenca, es analizada en base a los registros de la estacin Chaglla, la cual tiene caractersticas de altitud, temperatura y precipitacin con el rea en estudio.

Analizando la variacin estacional de la precipitacin de Chaglla que es la ms cercana al rea de estudio, se observa la existencia de dos periodos, uno hmedo o de mayor precipitacin comprendido entre los meses de octubre a abril, y otro seco de menor precipitacin que comprende a los meses de Mayo a Setiembre. La precipitacin media mensual mxima ocurre en el mes de Marzo con 328.1 mm. y la mnima se produce en los meses de Junio, Julio y Agosto.

Los valores de precipitacin media mensual de la estacin Chaglla, se presentan en el Cuadro N 1.3, y la variacin se muestra en el Grfico N 1.3.

1.5.5.3Anlisis de Frecuencia

Se han ajustado los datos a las funciones de probabilidad Gumbel, Log Normal, Gamma, etc. En los Cuadros N 1.4 y N 1.5 se muestran los ajustes a las distribuciones antes indicadas de las precipitaciones mximas en 24 horas y de la precipitacin total mensual de la estacin Chaglla, en el cuadro N 1.4 la distribucin que no cumple es la Log Normal con tres parmetros los dems cumplen con la prueba.En el cuadro N 1.5 todas las distribuciones cumplen con la prueba de Smirnov Kolmogorov.

De igual manera se realiz la prueba utilizando un programa de computadora HIDROESTA para la distribucin Log Pearson Tipo III para la estacin correspondiente, dando como resultados que para la precipitacin total mensual solamente se ajustan con momentos lineales y para la precipitacin mxima en 24 horas los datos no se ajustan a los momentos ordinarios y lineales. Los resultados se adjuntan en los anexos.La intensidad mxima horaria ha sido estimada a partir de la precipitacin mxima en 24 horas y la precipitacin mxima mensual para el mismo periodo de retorno, registrada en la estacin de Chaglla.

En el cuadro N 1.6 se presenta el resumen de las precipitaciones segn el ajuste de los datos a distintas funciones de probabilidad para la estacin Chaglla Mxima Mensual. En el Grfico N 1.5 se muestran las precipitaciones, observando que la funcin Gumbel es la que ms consistencia presenta.

En el cuadro N 1.7 se presenta el resumen de las precipitaciones segn el ajuste de los datos a distintas funciones de probabilidad para la estacin Chaglla Mxima en 24 horas. En el Grfico N 1.6 se muestran las precipitaciones, observando que la funcin Gumbel igual que en el anlisis anterior es la que ms consistencia presenta.

La intensidad en forma general puede ser representada por la siguiente relacin: ki = -------------- n d Dnde:i = intensidad en mm/hora d = duracin de la lluvia k,n = parmetros que dependen de la zona.

En el Cuadro N 1.8, se muestran los valores de las intensidades calculadas para diferentes periodos de retorno empleando la frmula de Kirpich para el clculo de tiempo de concentracin de las estructuras a proyectar ubicadas en las progresivas KM 10+040; KM 10+530; KM 11+030; KM 12+145; KM 13+020.

Para obtener los resultados especificados en el cuadro N 1.8 solamente se ha utilizado la Ley de Gumbel o Ley de Valores Extremos, que se utiliza generalmente para ajustar las precipitaciones mximas a una expresin matemtica. La funcin de distribucin acumulada tiene la siguiente forma:

F(x) = exp { - exp ( - (x u)/ )} La funcin de densidad de probabilidad del valor extremo tipo 1 o Ley de Gumbel, est dado por:

F(x) = 1 exp[ -(x-u)/ - exp ( - x-u )/ ] --- Para - < x <

Dnde:0 < < Parmetro de escala- < u < Parmetro de posicin, llamado tambin valor central o moda x-u Y = ------------

Utilizando el mtodo de momentos se obtiene la siguiente relacin:M = u + y

S = ---------

Dnde:M:Media de los Xi S:Desviacin estndar de los Xiy:Constante de Euler = 0.57721

Por lo tanto:

S U = --------------

u = 0.7797 * S

u = X y * = X 0.5772 *

Se utiliza esta funcin porque los datos obtenidos por Log Gumbel son los de mayor confianza para su utilizacin en el diseo de las estructuras hidrulicas.

1.5.5.4Coeficientes de escorrenta.El coeficiente de escurrimiento es un parmetro que representa la porcin de precipitacin anual que escurre en una Microcuenca dada.Las zonas de vida y provincias de humedad presentes en la subcuenca que estn en la ruta Bellavista, Mariscal Castilla, Huarihuayin e Irma Chico son las siguientes:

Monte espinoso Pre Montano Tropical (mte PT)Esta zona de vida, se localiza entre los 1600 a 2200 msnm, donde la biotemperatura media anual mxima es de 24.5C y la media anual mnima de 18.8 C. El promedio mximo de precipitacin total por ao es de 532.8 milmetros y el promedio mnimo de 226.0 milmetros.

Esta zona de vida, de acuerdo al diagrama de Holdrige, tiene un promedio de evapotranspiracin potencial total por ao variable entre 2 y 4 veces el valor de la precipitacin, que la ubica en la provincia de humedad: semi rido.

Bosque Seco Montano Bajo Tropical (bs MBT)Esta zona de vida, se localiza entre los 2200 a 2400 msnm, donde la biotemperatura media anual mxima es de 16.5C y la media anual mnima de 10.9C. El promedio mximo de precipitacin total por ao es de 972.9 milmetros y el promedio mnimo de 449.3 milmetros.

Segn el diagrama bioclimtico de Holdrige, en esta zona de vida, el promedio de evapotranspiracin potencial total por ao vara entre 1 y 2 veces el valor de la precipitacin, ubicando por lo tanto a esta zona de vida en la provincia de humedad: subhmedo.

Bosque muy hmedo Montano Bajo Tropical (bmh MBT)Esta zona de vida, se ubica entre los 2400 a 2700 msnm y la biotemperatura media anual mxima es de 17.9C y la media anual mnima, de 12.6C. El promedio mximo de precipitacin total por ao es de 1972 milmetros y el promedio mnimo de 790.7 C milmetros.

Segn el diagrama bioclimtico de Holdrige, esta zona de vida, tiene un promedio de evapotranspiracin potencial total por ao variable entre la mitad (0.5) y una cantidad igual (1) al volumen promedio de precipitacin total por ao, lo que ubica a esta zona de vida en la provincia de humedad: hmedo.

Bosque muy hmedo Montano Tropical (bmh MT)Esta zona de vida, se ubica entre los 2700 a 3500 y la biotemperatura media anual mxima es de 10.9C y la media anual mnima de 6.5C. El promedio mximo de precipitacin total por ao es de 1772 milmetros y el promedio mnimo de 838.4 milmetros.

Segn el diagrama bioclimtico de Holdrige, se ha estimado para esta zona de vida, tiene un promedio de evapotranspiracin potencial total por ao variable entre la cuarta (0.25) y la mitad (0.5) del promedio de precipitacin total por ao, lo que ubica a esta zona de vida en la provincia de humedad: perhmedo.

Pramo muy hmedo Sub Alpino Tropical (pmh SaT)Esta zona de vida, se ubica entre los 3500 a 4000 msnm y la biotemperatura media anual mxima es de 6C y la media anual mnima de 3.8C. El promedio mximo de precipitacin total por ao es de 1254.8 milmetros y el promedio mnimo de 584.2 milmetros.

Segn el diagrama de Holdrige, la evapotranspiracin potencial total por ao para esta zona de vida, se ha estimado que vara entre la cuarta parte (0.25) y la mitad (0.5) del promedio de precipitacin total por ao, lo que ubica a esta zona de vida en la provincia de humedad: perhmedo.

Trunda Pluvial Alpino Sub Tropical (ST AS)Esta zona de vida, se ubica entre los 4000 a 4400 msnm y la biotemperatura media anual mxima es de 4C y la media anual mnima de 2.5C. El promedio mximo de precipitacin total por ao es de 1254.8 milmetros y el promedio mnimo de 584.2 milmetros.

Segn el diagrama de Holdrige, la evapotranspiracin potencial total por ao para esta zona de vida, se ha estimado que vara entre la cuarta parte (0.125) y la mitad (0.25) del promedio de precipitacin total por ao, lo que ubica a esta zona de vida en la provincia de humedad: sper hmedos.

Zonas de Vida Provincia de Humedad Monte espinoso Pre Montano Tropical (tem PT):Semi rido.Bosque Seco Montano Bajo Tropical (bs MBT):Sub Hmedo.Bosque hmedo Montano Bajo Tropical (BH MBT):Hmedo.Bosque muy hmedo Montan Bajo Tropical (bmh MBT):Hmedo.Bosque muy hmedo Montano Tropical (bmh MT):Per hmedo.Pramo muy hmedo Sub Alpino Tropical (pmh SaT):Per hmedo.Trunda Pluvial Alpino Sub Tropical (ST AS):Sper hmedo.

De acuerdo al mtodo de zonas de vida de Holdridge, publicado por la ex ONERN, en el Inventario y Evaluacin Nacional de Aguas Superficiales, les corresponde a estas provincias de humedad un valor promedio de 0.39, 0.37, 0.62, 0.62, 0.83 y 0.83 respectivamente.El coeficiente de escorrenta es calculado en funcin a todas las zonas de vida presentes, de acuerdo a su participacin dada por las superficies que ocupan.Tomando los valores promedio de cada provincia de humedad se calcula un valor ponderado de 0.51 para cada zona de estudio. Finalmente el coeficiente as determinado es corregido por el factor regional, obtenindose finalmente el valor de 0.36 como coeficiente de escorrenta. Detalle del clculo se muestra en los Cuadros N 1.9.

1.5.5.5Clculo de Caudales.Para el clculo de los caudales, en el estudio Hidrolgico se ha aplicado el Mtodo Racional por su funcionalidad, ya que permite utilizar datos ms reales de campo y por ser ms adecuado para cuencas con rea menor de 60 Km.Este mtodo tambin es muy utilizado por el Servicio de Mantenimiento de Carreteras de EE.UU.

Para la aplicacin de dicho Mtodo Racional se ha utilizado la relacin que a continuacin se indica:Q = (C * I * A) / 360Dnde:Q = Caudal mximo a obtenerseC = Coeficiente de escurrimientoI = Intensidad de lluvia en mm/hrA = Area de la cuenca de influencia en Ha.

El clculo de puede ver en los cuadro N 1.10 para diversos periodos de retorno por la distribucin Log Gumbel (Estacin Chaglla).

En el cuadro N 1.11 se presenta el resumen de los caudales de diseo para un periodo de retorno de 50 aos y el tipo de estructuras proyectado para las distribuciones utilizadas en el anlisis. Donde se muestra que los caudales obtenidos por la distribucin Log Gumbel de la estacin Chaglla, son los que se deben de tener en cuenta para el diseo de las diferentes estructuras especificadas en el tramo.

De igual manera en los cuadros N 1.12 y 1.12.1 se muestran los caudales de escorrenta (drenaje longitudinal) que fueron calculados mediante el siguiente procedimiento:

-Para cada rea natural de drenaje paralelo, ubicado encima de la carretera, se define la pendiente de su curso de agua ms largo.

-Se calcula su tiempo de concentracin, mediante la frmula de Kirpish, es decir el tiempo que demora en concentrar las aguas de toda el rea en la salida, de un supuesto canal de drenaje.

-Se hace coincidir el tiempo de concentracin, con el respectivo tiempo del cuadro de las intensidades mximas (con el tiempo de duracin de las tormentas), para el periodo de retorno de 25 aos, que se recomienda. Se calcula para cada rea la intensidad de precipitacin respectiva.

Se calcula el caudal de escorrenta de cada rea, considerando a C (constante de escorrenta) igual a 0.60, que representa a una superficie o zona de ladera con vegetacin. La frmula del mtodo racional se aplica para cada rea parcial y se halla el caudal.

1.6.CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

1.6.1ConclusionesLa Microcuenca presenta un supervit de humedad bastante marcada durante los meses de Octubre a Marzo.Los caudales aforados de manantiales, quebradas pequeas y de fuentes mayores que cruzan al eje de la va arrojan datos que van de 0.5 l/seg a 0.8 m3/seg.

Los diseos de las obras de arte se calcularan con el caudal mximo para un periodo de retorno de 50 aos y 100 aos obtenidos a partir de la estacin de Chaglla.

En el tramo se identificaron cincuenta (50) cursos de agua que cortan el eje de la carretera proyectada. El tiempo de concentracin calculado por la frmula de Kirpish para cada quebrada respectivamente es: 0.06; 0.07; 0.08; 0.07 y 0.05 horas.

La precipitacin mxima para un periodo de retorno de 50 aos es 66.70 mm y la mxima producida en la Estacin Chaglla durante los aos analizados (2001-2011) fue 48.00 mm en el ao 2006.

El anlisis de los datos de la estacin fue realizado mediante las distribuciones Log Normal con dos parmetros, Log Normal con tres parmetros, Pearson III; Gamma, Log Pearson Tipo III y Log Gumbel.

De la observacin directa de campo se concluye que el problema del colapsamiento de plataforma de carretera se debe al deteriorado sistema de drenaje transversal y longitudinal, motivada por la falta de mantenimiento de la va.

1.6.2RECOMENDACIONES

Utilizar los clculos de caudales que fueron determinados por la distribucin Log Gumbel al presentar una confiabilidad mayor en un 5% a los obtenidos por las dems distribuciones.

Tanto las alcantarillas como las cunetas laterales debern proveerse de aliviaderos en el talud inferior a fin de evitar procesos erosivos de la plataforma.

Debido a la presencia de fuertes pendientes, por ningn motivo, las cunetas dejarn de ser revestidas.

Tal como se esquematizan en las lminas respectivas, se proyectan subdrenes longitudinales que debern emplazarse por debajo de las cunetas laterales proyectadas.

ANEXOS:- Plano Base- Plano Hidrolgico del rea del Camino- Panel Fotogrfico

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