LUIS EDUARDO BLANCO PINZÓN³n que se reporta en la plancha geológica Cuadrángulo F-13 de Tibú (Norte de Santander) del Servicio Geológico Colombiano a escala 1:200.000 que cubre

Determinación de la cota máxima de inundación para el diseño de "TITÁN"

1

DETERMINACIÓN DE LA COTA MÁXIMA DE INUNDACIÓN PARA EL DISEÑO DE

POZO DE EXPLOTACIÓN PETROLERA "TITÁN"

LUIS EDUARDO BLANCO PINZÓN

JOHN JAIRO LADINO MARTÍNEZ

UNIVERSIDAD CATÓLICA

FACULTAD DE INGENIERÍA

PROGRAMA DE INGENIERÍA CIVIL

ESPECIALIZACIÓN EN RECURSOS HÍDRICOS

BOGOTÁ

2014


2



LUIS EDUARDO BLANCO PINZÓN

Código: 560167

JOHN JAIRO LADINO MARTÍNEZ

Código: 560168

Director de Proyecto

JORGE ALBERTO VALERO FANDIÑO

Ingeniero Civil, Msc

UNIVERSIDAD CATÓLICA

FACULTAD DE INGENIERÍA

PROGRAMA DE INGENIERÍA CIVIL

ESPECIALIZACIÓN EN RECURSOS HÍDRICOS

BOGOTÁ

2014


3


4

Tabla de Contenido

Resumen, 8

Planteamiento y formulación del problema, 9

Objetivos, 9

Objetivo General, 9

Objetivos Específicos, 9

Marcos de referencia, 10

Hidrología, 10

Topografía, 10

Marco geográfico, 10

Ruta de acceso al proyecto, 10

Marco geológico, 11

Estratigrafía regional, 11

Análisis de la información recolectada, 13

Recopilación y análisis de la información, 13

Georreferenciación del proyecto, 14

Parámetros morfométricos de la cuenca hidrográfica, 14

Análisis morfométrico de la cuenca, 15

Factor de Forma, 15

Índice de compacidad, 16

Índice de alargamiento, 16

Coeficiente de masividad, 16

Densidad de drenaje, 16

Curva hipsométrica, 17

Levantamiento topográfico y batimétrico, 17

Análisis de registros de caudal, 18

Determinación de número de clases, 19

Determinación cota máxima de inundación con el programa HEC-RAS, 22

Conclusiones, 27

Bibliografía, 27

Apéndices, 28


5

Lista de tablas

Tabla 1. Caracterización litológica, 13

Tabla 2. Cartografía IGAC, 13

Tabla 3. Parámetros morfométricos, 14

Tabla 4. Factor forma, 15

Tabla 5. Índice de compacidad, 16

Tabla 6. Índice de alargamiento, 16

Tabla 7. Coeficiente de masividad, 16

Tabla 8. Estadística descriptiva, 19

Tabla 9. Rangos de clase, 20

Tabla 10. Distribución de frecuencias fuente propia, 20

Tabla 11. Distribuciones de probabilidad, 21

Tabla 12. Periodos de retorno distribución normal, 22


6

Lista de figuras

Figura 1. Localización general del proyecto, 10

Figura 2. Zona de la plataforma para el pozo, 11

Figura 3. Descripción litológica campos 2 Tibú, 12

Figura 4. DEM de la cuenca hidrográfica, 14

Figura 5. Curva hipsométrica y polígonos de frecuencia de altitudes, 15

Figura 6. Hidrograma, 18

Figura 7. Gráfica de la distribución de frecuencias, 20

Figura 8. Sección 4 río Sardinata, 23




Figura 12. Caudales proyectados con el programa Hec-ras, 25






7

Lista de apéndices

Apéndice A. Distribución normal, 28

Apéndice B. Distribución log normal, 28

Apéndice C. Distribución exponencial fuente propia, 28

Apéndice D. Distribución gama, 29

Apéndice E. Prueba de bondad chi cuadrado, 29

Apéndice F. Registros de caudales IDEAM, 30

Apéndice G. Registro histórico de inundación, 33

Apéndice H. Estación del IDEAM sobre el rio Sardinata, 33


8



Luis Eduardo Blanco Pinzón y John Jairo Ladino Martínez

Universidad Católica de Colombia

RESUMEN

Este documento pretende aportar datos hidrológicos, cartográficos y topográficos,

considerados para el cálculo de la cota máxima de inundación e involucrados en el

diseño de plataformas para exploración o explotación petrolera en el pozo de

perforación Titán localizado en el corregimiento campo dos municipio de Tibú,

departamento de norte de Santander, en zonas que pueden ser susceptibles a

inundaciones. El método de Distribución normal calculado y utilizado en la

simulación hecha con el programa HEC-RAS muestra un acercamiento notable al

registro histórico observado por los habitantes y considerado como mapeo directo.

Palabras clave: Cota máxima de inundación, estudio batimétrico y levantamiento

topográfico.

Históricamente en la cuenca del río Catatumbo y subcuencas tales como el río Sardinata

han ocurrido a través del tiempo grandes inundaciones afectando las regiones más bajas del

municipio de Tibú Norte de Santander. Desde principios del siglo XX se han venido

desarrollando diversos proyectos de explotación de hidrocarburos en la zona limítrofe entre

Colombia y Venezuela, específicamente en el sector de campo dos en el municipio de Tibú.

Este documento pretende aportar datos hidrológicos, cartográficos y topográficos,

considerados para el cálculo de la cota máxima de inundación e involucrados en el diseño de

plataformas para exploración o explotación petrolera en el pozo de perforación Titán localizado

en el corregimiento campo dos municipio de Tibú, departamento de norte de Santander, en zonas

que pueden ser susceptibles a inundaciones. Históricamente la cuenca binacional del rio

Catatumbo compartida con Venezuela y la subcuenca del rio Sardinata que abarca los municipios

de Villa Caro-Bucarasica-Lourdes-Sardinata-Tibú es una de las cuencas donde se presentan


9

grandes inundaciones. El IDEAM ha realizado estudios para desarrollar distritos de riego en

cultivos de palma. Esta es una zona donde compañías petroleras han ejecutado proyectos de

exploración y explotación de hidrocarburos para la industria, construcción de oleoductos, vías de

penetración, concentración de habitantes en pequeños poblados, que no son ajenos a la

problemática que conlleva una inundación.

De tal forma se requiere para el sector petrolero y en este caso específico, para el pozo

Titán localizado en el municipio de Tibú corregimiento de campo dos, margen izquierda del rio

Sardinata Norte de Santander un estudio hidrológico que permita calcular los niveles máximos

de la lámina de agua y poder desarrollar diseños detallados de su plataforma, y que a su vez

durante la etapa de construcción y puesta en marcha se cuente con una información que brinde

herramientas para el control de la inundación de la locación y sus alrededores.

Planteamiento y formulación del problema

En la industria petrolera se realizan grandes inversiones en administración, exploración y

producción. Para el caso específico del pozo titán que cuenta con una extensión de 6 ha, el

diseño de la plataforma con una área de 3.5 ha y una vía de acceso de aproximadamente 1.5 km,

requiere de unas inversiones en recursos humanos y maquinaria, para la construcción del acceso

la ubicación de los contenedores, materiales y la instalación de maquinaria pesada, donde toda la

operación de la locación y su infraestructura asociada debe estar ajustada a una programación

estricta ya que cualquier tipo de retraso en sus cronogramas se traduce en sobrecostos que

demandan una perforación vertical de este tipo.

Por tal motivo se requiere un estudio hidrológico previo para determinar la cota máxima

de inundación y con este dato realizar un diseño detallado y acorde con las condiciones

hidrológicas y meteorológicas de la zona, tanto en su plataforma como en su vía de acceso que

permita garantizar una inversión adecuada en este tipo de proyectos.

Objetivos

Objetivo General

Determinar de la cota máxima de inundación para el diseño detallado de pozo de

exploración petrolera.

Objetivos Específicos

1. Describir las condiciones hidrológicas generales de la zona.

2. Determinar los parámetros morfométricos de la cuenca.


10

3. Realizar un estudio batimétrico

4. Realizar un levantamiento topográfico de la locación.

Marcos de referencia

En este capítulo se presentan los conceptos necesarios para situar al lector en los marcos

utilizados en el presente trabajo de grado.

Hidrología

Puede considerarse que la hidrología abarca todas las ciencias hídricas. En una forma más

estricta, puede definirse como el estudio del ciclo hidrológico, es decir la circulación

ininterrumpida del agua entre la tierra y la atmosfera. (Chow, 1994)

Topografía

La topografía se puede considerar como la disciplina que comprende todos los métodos

para medir, procesar y difundir la información acerca de la Tierra y nuestro medio ambiente.

(Wolf, 1998)

Marco geográfico

El proyecto de perforación del pozo Titán se encuentra localizado en el Municipio de

Tibú Norte de Santander, en el corregimiento de Campo Dos, en una planicie de la margen

izquierda del rio Sardinata expuesta a eventuales inundaciones. Ver Figura 1.

Figura 1. Localización general del proyecto (Google Earth)

Ruta de acceso al proyecto. Partiendo de la ciudad de Cúcuta, de la vía que conduce al

Municipio de Tibú, en un recorrido de aproximadamente 3 Horas se llaga al corregimiento de


11

Campo dos, pasando el puente Nuevo Presidente (figura 3 y 4) sobre el rio Sardinata y tomando

el primer acceso a la derecha y en una distancia de 1 Kilometro aproximadamente se llaga al

predio donde se encuentra localizado el pozo Titán (ver figura 2).

Figura 2. Zona de la plataforma para el pozo.

Marco geológico

La caracterización geológica del área del proyecto se inició mediante la compilación de la

información que se reporta en la plancha geológica Cuadrángulo F-13 de Tibú (Norte de

Santander) del Servicio Geológico Colombiano a escala 1:200.000 que cubre dicha zona y el

mapa geológico generalizado de Norte de Santander, a escala 1:250.000, los cuales permitieron

elaborar el mapa geológico preliminar, que se ajustó con control de campo a escala 1:10.000.

Estratigrafía regional. Sobre la Cordillera Oriental, donde se presentan dos ambientes

geológicos principales; el costado más occidental está constituido principalmente por rocas ígneo

metamórficas, dentro de las que se destacan rocas ígneas de tipo intrusivo, en especial de tipo

ácido. Así mismo, hay presencia de materiales volcánicos que están asociados también a eventos

sedimentarios y constituyen materiales mezclados de sedimentos y materiales volcánicos, estos

últimos correspondientes a una edad Terciaria. (Servicio Geológico Colombiano, 1967)

Hacia el costado oriental y en los límites con Venezuela, predominan los materiales de

origen sedimentario, los cuales están conformados por rocas del Cretáceo, recubiertos por

materiales Terciarios en un amplio porcentaje. La zona está ampliamente tectonizada y se


12

presentan plegamientos de grandes extensiones, así como fallamientos y en algunas ocasiones en

pequeños sectores, prevalece estrechamientos en los pliegues. (Servicio Geológico Colombiano,

1967)

Además hay recubrimiento de material Cuaternario principalmente en el valle del río

Sardinata; los materiales de tipo aluvial son significativos en el sector de la llanura de este río.

(Servicio Geológico Colombiano, 1967)

Las rocas aflorantes en la zona tienen una edad que varía desde el Cretáceo hasta el

Terciario, con recubrimientos de depósitos Cuaternarios localizados de origen aluvial. (Servicio

Geológico Colombiano, 1967)

Las unidades litológicas presentes en la zona, son el producto de la evolución geológica

de las rocas desarrolladas en las Cuencas de los Llanos Orientales, de Maracaibo (sección de

Colombia) y del Valle Medio del Magdalena, que están directamente asociadas al acrecimiento y

evolución de la Cordillera Oriental de Colombia en el Departamentos de Norte de Santander.

(Servicio Geológico Colombiano, 1967)

El Servicio Geológico Colombiano cuenta con la siguiente cartografía de la zona (ver

figura 4) y su correspondiente caracterización geológica (ver tabla 1).

Figura 3. Descripción litológica campos 2 Tibu. (Servicio Geológico Colombiano, 1967).


13

Tabla 1.

Caracterización litologica. (Servicio Geológico Colombiano, 1967)

Caracterización litologica

Qal Depósitos Aluviales (Qal). Constituidos predominantemente por gravas, arenas, arcillas y limos no consolidados. En varios afluentes de la margen derecha del río Cañaveral, se encuentran conos de deyección. Compuestos por cantos de limolitas y diabasas con buena gradación, en la base los cantos tienen entre 20 y 40 cm de diámetro y en la parte alta es un conglomerado fino con cantos de 1 a 2 cm subangulares

Tmg Este en general consiste en arena friables de color pardo a gris claro, limolitas, arcillolitas y arcillas arenosas grises con algunos horizontes de arcillas verdes y abigarradas.

Tol Está compuesta casi enteramente de arcillas pizarrosas de color gris a gris verdoso que presentan horizontes limoliticos hacia la parte baja y alta de la misma

Análisis de la información recolectada

Recopilación y análisis de la información

Para el estudio hidrológico y cálculo de inundación de la zona se consultó en entidades

oficiales como el IDEAM sobre la existencia de registros de caudales y niveles la estación

limnigráfica 16037020 que fue la localizada en la margen izquierda del rio Sardinata en campo 2.

Por su parte en el IGAC se consultaron las planchas.

Tabla 2.

Cartografía IGAC.

PLANCHA AÑO

77 ID 2006

77 IIA 2006

77 IIC 2006

77 IIB 2006


14

Georreferenciación del proyecto

Con el objeto de que el proyecto que quede ligado a la red geodésica nacional y el marco

de referencia para Colombia Magna Sirgas, se investigó sobre la existencia de puntos oficiales

del IGAC cercanos a la zona de trabajo, se localizó uno en el aeropuerto de Tibú Norte de

Santander. Desde este punto y con GPS de precisión se trasladaron las coordenadas al sitio donde

se localiza el proyecto, dejando dos mojones para el levantamiento topográfico, batimétrico y

posteriores replanteos de la vía y la plataforma.

Parámetros morfométricos de la cuenca hidrográfica

Se utilizó el software ArcGis V10.1 para realizar la Vectorización de la cartografía y el

análisis espacial de los datos digitalizados obteniendo los siguientes parámetros:

Figura 4. DEM de la cuenca hidrográfica.

Tabla 3.

Parámetros morfométricos.

DESCRIPCIÓN UND VALOR

De la superficie

Área Km2 1449.74

Perímetro de la cuenca km 192.99

Cotas

Cota máxima msnm 3524

Cota mínima msnm 45


15

DESCRIPCIÓN UND VALOR

Centroide (Magna Colombia Bogotá-Sirgas)

X centroide m 1394176.642

Y centroide m 1145713.490

Z centroide msnm 1454

Altitud

Altitud media msnm 818

Altitud más frecuente msnm 190

Altitud de frecuencia media (1/2) msnm 1043

Pendiente

pendiente promedio de la cuenca % 8.5

De la Red Hídrica

Longitud del curso principal km 106.3

Orden de la Red Hídrica UND 6

Longitud de la red hídrica km 536

Pendiente Promedio de la Red

Hídrica

% 1.07

Parámetros Generados

Tiempo de concentración min 553.89

pendiente del cauce principal m/m 0.03

Análisis morfométrico de la cuenca

Factor de Forma

= 0.13 [1]

Tabla 4.

Factor forma.

Rangos de Kf Clases de forma

.01-.18 Muy poco achatada

.18-.36 Ligeramente achatada

.36-.54 Moderadamente achatada


16

Índice de compacidad

= 1.42 [2]

Tabla 5.

Índice de compacidad.

Rangos de Kc Clases de compacidad

-1.25 Redonda a oval redonda

1.25-1.50 De oval redonda a oval oblonga

1.50-1.75 De oval oblonga a rectangular oblonga

Índice de alargamiento

= 3.94 [3]

Tabla 6.

Índice de alargamiento.

Rangos de I Clases de alargamiento

0.0-1.4 Poco alargada

1.5-2.8 Moderadamente alargada

2.9-4.2 Muy alargada

Coeficiente de masividad

= 0.564 [4]

Tabla 7.

Coeficiente de masividad.

Rangos de Km Clases masividad

0-35 Muy Montañosa

35-70 Montañosa

70-105 moderadamente montañosa

Densidad de drenaje

= 0.347 [5]


17

A partir de estos parámetros se puede establecer que es una cuenca de gran tamaño lo que

permite una buena capacidad de recolección de agua, tiene también un considerable variación

altitudinal lo que permite mayor variedad climática y ecológica su coeficiente de forma indica

una baja tendencia a la concentración de aguas y esto disminuye el riesgo de crecidas, tiene una

alta tendencia a concentrar mayores volúmenes de escurrimiento, posee un rio largo de baja

respuesta a las lluvias, es una cuenca montañosa de alta precipitación en etapa de vejez según su

curva y etapa erosiva tiene una alta velocidad de transporte su tiempo de concentración indica un

mayor volumen de agua y un mayor escurrimiento.

Curva hipsométrica

Figura 5. Curva hipsométrica y polígonos de frecuencia de altitudes.

La curva hipsométrica nos muestra que es una cuenca sedimentaria en una etapa de vejez.

Levantamiento topográfico y batimétrico

Con una comisión de topografía se procedió al levantamiento Topográfico y Batimétrico

de la zona del proyecto, Para las Batimetrías se levantaron 4 secciones transversales, 3 secciones

aguas arriba y 1 sección frente al lugar donde quedara localizada la plataforma sobre el rio

Sardinata. Utilizando el método de Vadeo ya que la profundidad promedio del rio era 1.50mts;


18

con todos los datos tomados en campo requeridos, en la oficina se procedió a generar un plano

topográfico, 4 perfiles de cada sección transversal tabulados en una hoja de Excel como insumo

al Software HEC RAS. La batimetría se realiza con instrumentos como la ecosonda marca

Garmin modelo GPSmap 178C, que registra profundidades del lecho del rio a través de una señal

que es enviada al fondo en intervalos de 10 segundos y permite conocer las profundadas del rio y

con secciones transversales que se localizan mediante un replanteo topográfico que parte de la

red GPS de primer orden anteriormente calculada se determinan las áreas, velocidades y

caudales.

Análisis de registros de caudal

Con los registros multianuales existentes de caudales consultados en el IDEAM se genera el siguiente hidrograma.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

MAXIMOS 548. 544. 454. 619. 612. 439. 455. 472. 583. 619. 634. 667.

MEDIOS 178. 146. 183. 309. 310. 152. 145. 162. 248. 339. 358. 305.

MINIMOS 8.60 14.7 8.30 67.9 61.2 36.5 39.5 23.4 67.3 89.6 91.9 39.3

0100200300400500600700800

CAUDALES M3/SEG

Figura 6. Hidrograma.

En la figura se puede observar que el caudal máximo se presentó en diciembre de 1975

con 667 m3 /seg el caudal mínimo de los caudales máximos se presentó en Marzo de 1998 con

8.30 m3 /seg. Para el análisis de los eventos máximos registrados por la estación campo dos entre

los periodos de 1972 a 2011 se utilizó la estadística descriptiva utilizando funciones de

distribuciones de probabilidad como Normal, Gumbel Pearson, Log-Pearson y Log Normal y

utilizando las series parciales de valores máximos obteniendo los siguientes resultados.


19

Tabla 8.

Estadística descriptiva.

PARAMETRO VALOR

Media 447.07

Error típico 17.52

Mediana 445.20

Moda No existe única moda

Desviación estándar 110.82

Varianza de la muestra 12281.75

Curtosis -0.62

Coeficiente de asimetría -0.05

Rango 445.10

Mínimo 222.10

Máximo 667.20

Suma 17882.60

Cuenta 40

Determinación de número de clases

Tabla 9.

Rangos de clase.

ECUACION RANGO

Ecuación 1 7

Ecuación 2 13

Ecuación 3 1 + 3.3 Log 41 6

Ecuación 4 Entre 5 y 15 8

Rango de clases 55.64

N° de datos 40


20

Se determinaron 7 clases realizando la distribución de frecuencia de los datos

Tabla 10.

Distribución de frecuencias fuente propia.

RANGO DE HASTA FRECUENCIA Oi

1 220 290 4

2 291 360 6

3 361 430 5

4 431 500 13

5 501 570 6

6 571 640 5

7 641 710 1

SUMA 40

frecuencia 4 6 5 13 6 5 1categorias 220‐290 291‐360 361‐430 432‐500 501‐570 571‐640 641‐710

Figura 7. Gráfica de la distribución de frecuencias.

Se utilizaron las siguientes distribuciones de probabilidad con la finalidad de terminar

cuál de ellas se ajusta mejor para ese tipo de datos.

1. Normal

2. Log Normal

3. Pearson tipo III

4. Exponencial

5. Gama

A continuación se presentan la tabla con los parámetros de las anteriores funciones.


21

Tabla 11.

Distribuciones de probabilidad.

FUNCIÓN PARÁMETROS

Xmed S NORMAL

447.026 112.248

Ulnx SLnX2 Vx LOGARITMITMICA

3.021 0.247 0.251

� EXPONENCIAL

0.002

� K β GAMMA

0.036 15.889 28.160

� K β PEARSON TIPO III

-3.590 977.744 -0.279

α � GUMBEL

0.011 396.914

Al analizar los parámetros de cada distribución se observa que la distribución Log

Pearson tiene valores negativos lo cual imposibilita su uso. Después de realizar el análisis se

determinó que el mejor ajuste se obtiene con la distribución normal como se evidencia en la

figura 7 ya que la curva que mejor se ajusta a los datos es la normal. El error obtenido en la

distribución normal es de 4.84 y el error permisible en la prueba de bondad chi cuadrado para esa

distribución es de 5.99. Los resultados de este cálculo se pueden apreciar en el capítulo

resultados.

Con base en el análisis de frecuencias se obtuvieron los diferentes periodos de retorno

para los caudales máximos en la Estación Campo según el ajuste de la distribución Normal.

Por ejemplo el periodo de retorno T de 20 años la función de distribución de probabilidad

es:

→ 0.95 [6]


22

Al interpolar el dato en una tabla para distribución normal se obtiene un valor para Z de

1.6450. Se tiene la ecuación para definir la variable estandarizada.

[8]

En donde

X: Es el valor del caudal para el periodo de retorno elegido

µ: Media aritmética

σ: Desviación estándar

Despejando la X la ecuación queda así.

X = zσ + µ [9]

Remplazando

X = (1.6450 X 110.82) + 447.07 [10]

X = 629.37 m3/seg

Así mismo se determinaron los caudales para los siguientes periodos de retorno:

Tabla 12.

Periodos de retorno distribución normal.

Tr Z Caudal

2 0 447.07

5 0.844 540.60

10 1.2841 589.37

20 1.645 629.37

50 2.0299 672.02

100 2.3251 704.74

200 2.575 732.43

500 2.88 766.23

Determinación cota máxima de inundación con el programa HEC-RAS

Se inicia cargando los datos de las secciones trasversales del rio Sardinata tomados en

campo producto del levantamiento batimétrico, como lo muestran las siguientes Figuras.


23

Figura 8. Sección 4 rio Sardinata.

Figura 9. Sección 3 rio Sardinata.


24

Figura 10. Sección 2 río Sardinata.

Figura 11. Sección 1 río sardinata.

Posteriormente se introducen los datos de caudales calculados en el apéndice B obtenidos

de la distribución normal para los diferentes periodos de retorno como lo muestra siguiente

figura.


25

Figura 12. Caudales proyectados con el programa Hec-ras.

Luego se procede a realizar el cómputo de simulación de caudales obteniéndose los

siguientes resultados.

Figura 13. Sección 4 Río Sardinata.

Figura 14. Sección 3 río sardinata.


26



Después de hacer la simulación se determina que la cota máxima de inundación en la

SECCIÓN 3 es 51.74 msnm para un periodo de retorno de 500, en esa misma sección se registró

un nivel máximo histórico de 51.47m para el año 2012 lo que permite establecer una

aproximación cercana de la simulación al comportamiento real de la cuenca.


27

Conclusiones

1. Se evidencia una diferencia de 27 cm entre los dos métodos desarrollados teniendo un

buen acercamiento del modelamiento al registro histórico identificado por los habitantes.

2. Estos modelos de simulación se presentan como una herramienta confiable que puede

ser utilizada para diseñar mapas de riesgo con diversos propósitos.

3. El método de Distribución normal calculado y utilizado en la simulación hecha con el

programa HEC-RAS muestra un acercamiento notable al registro histórico observado por los

habitantes y considerado como mapeo directo.

4. De acuerdo con los resultados la cota máxima de inundación para un periodo de

retorno de 500 años es de 51.74 m.s.n.m.m.

Referencias

Arango, C. H. (2001). Bases conceptuales - caracterizacion - palnificacion - administracion.

Ibagué: Unversidad del Tolima.

Chow, V. T. (1994). Hidrologia Aplicada. Santa fe de Bogotá: Mc Graw Hill.

Chow, V. T. (2000). Hidrologia aplicada. Buenos Aires: Nomos.

Mijares, F. J. (1992). Fundamentos de hidrologia de superficie. México: Grupo Noriega

Editores.

RAS. (2000). Reglamento técnico del Sector de Agua Potable y Saneamiento Básico. Bogotá:

Ministerio de Minas y Energía-

Servicio Geológico Colombiano. (1967). Geología del cuadrangulo F13 Tibu. Bogotá: Servicio

Geológico Colombiano.

Wolf , P. (1998). Topografia. Bogotá: Alfaomega.


28

Apéndices

Análisis de caudales.

Apéndice A. Distribución normal.

Pxi Normal Frecuencia esperada Ei

0.058 2.32 1.22

0.137 5.46 0.05

0.220 8.80 1.64

0.241 9.65 1.17

0.180 7.18 0.20

0.091 3.63 0.51

0.031 1.25 0.05

SUMA 4.84

Apéndice B. Distribución log normal.

Pxi Normal Frecuencia esperada Ei

3.5543E-07 1.42171E-05 1125397.05

2.7621E-07 1.10486E-05 3258332.32

2.2866E-07 9.14635E-06 2733319.33

1.9528E-07 7.81132E-06 21635242.09

1.7054E-07 6.82156E-06 5277372.55

1.5145E-07 6.05786E-06 4126858.72

1.3626E-07 5.45036E-06 183472.22

SUMA 38339994.28

Apéndice C. Distribución exponencial fuente propia.

Pxi normal Frecuencia esperada Ei

0.089 3.54 0.06

0.075 2.98 3.05

0.064 2.55 2.35

0.055 2.18 53.65


29

0.047 1.87 9.16

Pxi normal Frecuencia esperada Ei

0.040 1.60 7.27

0.034 1.36 0.10

SUMA 75.64

Apéndice D. Distribución gama.

Pxi

normal

Frecuencia

esperada Ei

0.055 2.19 1.50

0.161 6.44 0.03

0.244 9.76 2.32

0.231 9.26 1.51

0.156 6.24 0.01

0.081 3.23 0.97

0.034 1.36 0.10

SUMA 6.44

Aplicando la prueba de bondad de Chi cuadrado a cada una de las distribuciones se

obtienen los siguientes resultados.

Apéndice E. Prueba de bondad chi cuadrado.

PARÁMETROS VALOR CHI^2

Nivel de confianza 0.95

Numero de rango de clases (m) 7

Numero de parámetros función normal 2 5.99

Numero de parámetros función log normal 3 7.81

Numero de parámetros función exponencial 1 3.84

Numero de parámetros función gamma 2 5.99

Numero de parámetros función Pearson III 3 7.81


30

Apéndice F. Registros de caudales IDEAM.


31


32


33

Apéndice G. Registro histórico de inundación.

Altura de la lámina de agua mostrada por la comunidad en el año 2010 25 cm sobre el

terreno natural, cota de 51.47 m.s.n.m.m.

Apéndice H. Estación del IDEAM sobre el rio Sardinata.

Estación pluviométrica en el estribo de la margen izquierda del puente.

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LUIS EDUARDO BLANCO PINZÓN³n que se reporta en la plancha geológica Cuadrángulo F-13 de Tibú (Norte de Santander) del Servicio Geológico Colombiano a escala 1:200.000 que cubre