Comparacion de dos cuencas hidrologicas, segun sus caracteristicas fisicogeograficas

1. ESCUELA POLITECNICA NACIONAL
FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL Y AMBIENTAL
HIDROLOGIA BASICA
TRABAJO N° 1
CARACTERISTICAS FISICO-GEOGRAFICAS DE LAS CUENCAS
HIDROGRAFICAS
Álvaro Fausto López Guevara
04/03/2013

2. Cuenca Hidrográfica del Rio Quinjua Grande
Área, perímetro y longitud del cauce principal de la cuenca.
Para conocer estos valores, una vez identificada la cuenca en la carta topográfica, se procedió a
escanear la misma para poder trabajar en AutoCAD, escalando la imagen y trazando una poli
línea en la delimitación de la cuenca,así como una en el cauce principal del rio Quinjua Grande
se obtuvieron las siguientes dimensiones:
Tabla1. Dimensiones características de la cuenca
Area(km2) Perímetro (km) Longitud cauce principal(km)
11.53 15.55 5.63
Pendiente Ponderada del cauce principal de la cuenca.
Tabla2. Calculo pendiente media ponderada del cauce principal
Cotas Intervalo Distancia Distancia Distancia
de Diferencia Pendiente
horizontal Inclinada inclinada
Punto clases(msnm) de cotas por segmento Si^(1/2) li**/(Si^(1/2))
entre cotas li* entre cotas li** acumulada
(m) Si
(m) (m) (m)
A 3542
1 3520 22 131.7 133.52 133.52 0.17 0.41 326.70
2 3480 40 150.1 155.34 288.86 0.27 0.52 300.91
3 3440 40 148.6 153.89 442.75 0.27 0.52 296.61
4 3400 40 77.7 87.39 530.14 0.51 0.72 121.80
5 3360 40 158.1 163.08 693.23 0.25 0.50 324.22
6 3320 40 172.8 177.37 870.60 0.23 0.48 368.65
7 3280 40 259.1 262.17 1132.76 0.15 0.39 667.25
8 3240 40 586.1 587.46 1720.23 0.07 0.26 2248.73
9 3200 40 403.6 405.58 2125.81 0.10 0.31 1288.31
10 3160 40 408.1 410.06 2535.86 0.10 0.31 1309.77
11 3120 40 226.8 230.30 2766.16 0.18 0.42 548.39
12 3080 40 252 255.15 3021.32 0.16 0.40 640.43
13 3040 40 125.3 131.53 3152.85 0.32 0.57 232.79
14 3000 40 166.3 171.04 3323.89 0.24 0.49 348.76
15 2960 40 113.1 119.97 3443.85 0.35 0.59 201.72
16 2920 40 159.5 164.44 3608.29 0.25 0.50 328.36
17 2880 40 106 113.30 3721.59 0.38 0.61 184.43
18 2840 40 107.1 114.33 3835.91 0.37 0.61 187.07
19 2800 40 82.1 91.33 3927.24 0.49 0.70 130.84
20 2760 40 76.5 86.33 4013.57 0.52 0.72 119.38
21 2720 40 79.1 88.64 4102.21 0.51 0.71 124.65
22 2680 40 133.5 139.36 4241.57 0.30 0.55 254.60
23 2640 40 204.8 208.67 4450.24 0.20 0.44 472.17
24 2600 40 73.1 83.33 4533.57 0.55 0.74 112.65
25 2560 40 217.5 221.15 4754.72 0.18 0.43 515.68
26 2520 40 153.3 158.43 4913.15 0.26 0.51 310.16
27 2480 40 294.9 297.60 5210.75 0.14 0.37 808.06
B 2455 25 231.3 232.65 5443.40 0.11 0.33 707.65
5443.40 13480.73

3. Se usó el método descrito en el libro de Monsalve G, el cual relación distancias inclinadas y
pendientes entre tramos del cauce principal con su pendiente media ponderada. Se eligen al
menos 8 tramos que sean representativos de acuerdo al cambio de pendiente que presente la
corriente.
La relación está dada por:
Scauce=0.16
Pendiente media ponderada de la cuenca
Debido a la dificultad para trabajar en AutoCAD sobre la copia de la carta topográfica
escaneada, se realizó el método de las tangentes para encontrar la pendiente media ponderada
de la cuenca a mano, obteniendo los siguientes datos con 40 puntos
Punto ΔH(m) l(m) tan 21 40.00 110.00 0.36
1 40.00 45.00 0.89 22 5.00 75.00 0.07
2 1.48 5.00 0.30 23 15.65 45.00 0.35
3 40.00 60.00 0.67 24 22.50 45.00 0.50
4 11.68 55.50 0.21 25 40.00 45.00 0.89
5 27.27 150.00 0.18 26 40.00 95.00 0.42
6 38.26 110.00 0.35 27 40.00 57.50 0.70
7 12.31 20.00 0.62 28 40.00 50.00 0.80
8 8.48 35.00 0.24 29 18.00 45.00 0.40
9 0.87 5.00 0.17 30 40.00 110.00 0.36
10 40.00 210.00 0.19 31 38.10 100.00 0.38
11 19.20 30.00 0.64 32 13.33 45.00 0.30
12 21.94 85.00 0.26 33 7.62 20.00 0.38
13 25.71 45.00 0.57 34 13.33 20.00 0.67
14 26.67 60.00 0.44 35 40.00 65.00 0.62
15 40.00 145.00 0.28 36 40.00 50.00 0.80
16 40.00 130.00 0.31 37 40.00 85.00 0.47
17 40.00 90.00 0.44 38 40.00 57.50 0.70
18 36.92 60.00 0.62 39 40.00 44.25 0.90
19 16.73 57.50 0.29 40 35.56 80.00 0.44
20 25.19 85.00 0.30 18.46

4. Scuenca = 0.48
Perfil del cauce principal del río.
Perfil del cauce principal del rio, tomando como nivel de referencia la cuenca baja.
Curva hipsométrica de la cuenca
Dividimos al perfil de la cuenca en tramos que presenten un cambio de pendiente considerable,
se dividio al perfil en los tramos entre los puntos:
A-4, 4-7, 7-12, 12-15, 15-21, 21-23,23-B
Tabla4. Datos Tabla Hipsométrica
Cotas Intervalo Cota media Area % de Area
Area(km²) % de Area
(msnm) (msnm) Acumulada Acumulada
3542
3400 3471 1.58 1.58 19.08 19.08
3280 3340 2.07 3.65 25.05 44.13
3080 3180 1.78 5.43 22.14 66.27
2960 3020 0.92 6.35 11.11 77.38
2720 2840 0.81 7.16 9.78 87.16
2640 2680 0.49 7.65 5.92 93.08
2455 2547.5 0.39 8.04 4.85 97.93
8.28

5. Grafico2. Curva Hipsométrica
Factor de forma
Dado por la relación entre el ancho medio y la longitud axial de la hoya
Kf=A/L2
Kf=11.53/5.632
Kf=0.36

6. Cuenca Hidrográfica de Rio Blanco BlancoGrande
Área, perímetro y longitud del cauce principal de la cuenca.
Tabla1. Dimensiones características de la cuenca
Area(km2) Perímetro (km) Longitud cauce principal(km)
11.29 14.92 6.35
Pendiente Ponderada del cauce principal de la cuenca.
Tabla2. Calculo pendiente media ponderada del cauce principal
Cotas Intervalo Distancia Distancia Distancia
de Diferencia Pendiente
horizontal Inclinada inclinada
Punto clases(msnm) de cotas por segmento Si^(1/2) li**/(Si^(1/2))
entre cotas li* entre cotas li** acumulada
(m) Si
(m) (m) (m)
A 3662
1 3640 22 100.8 103.17 103.17 0.22 0.47 220.84
2 3600 40 200.2 204.16 307.33 0.20 0.45 456.74
3 3560 40 342.1 344.43 651.76 0.12 0.34 1007.28
4 3520 40 419.6 421.50 1073.26 0.10 0.31 1365.17
5 3480 40 341.9 344.23 1417.49 0.12 0.34 1006.40
6 3440 40 298.5 301.17 1718.66 0.13 0.37 822.72
7 3400 40 319.7 322.19 2040.86 0.13 0.35 910.87
8 3360 40 129.6 135.63 2176.49 0.31 0.56 244.14
9 3320 40 91.6 99.95 2276.44 0.44 0.66 151.26
10 3280 40 118.4 124.97 2401.41 0.34 0.58 215.01
11 3240 40 138.4 144.06 2545.48 0.29 0.54 267.98
12 3200 40 363.6 365.79 2911.27 0.11 0.33 1102.85
13 3160 40 448.3 450.08 3361.35 0.09 0.30 1506.76
14 3120 40 502.2 503.79 3865.14 0.08 0.28 1785.08
15 3080 40 459.2 460.94 4326.08 0.09 0.30 1561.76
16 3040 40 194.3 198.37 4524.46 0.21 0.45 437.21
17 3000 40 122.7 129.06 4653.51 0.33 0.57 226.03
18 2960 40 120.8 127.25 4780.76 0.33 0.58 221.14
19 2920 40 106.4 113.67 4894.43 0.38 0.61 185.39
20 2880 40 121.5 127.92 5022.35 0.33 0.57 222.94
21 2840 40 147.8 153.12 5175.47 0.27 0.52 294.33
22 2800 40 164.8 169.58 5345.05 0.24 0.49 344.22
23 2760 40 221.2 224.79 5569.84 0.18 0.43 528.61
24 2720 40 201.3 205.24 5775.07 0.20 0.45 460.41
25 2680 40 146.5 151.86 5926.94 0.27 0.52 290.63
B 2640 40 305.6 308.21 6235.14 0.13 0.36 851.90
6235.14 16687.67

7. Scauce=0.14
Pendiente media ponderada de la cuenca
Tabla3. Calculo pendiente media ponderada de la cuenca
Punto ΔH(m) l(m) tan 21 25.00 50.00 0.50
1 24.00 60.00 0.40 22 40.00 50.00 0.80
2 7.06 15.00 0.47 23 40.00 50.00 0.80
3 40.00 60.00 0.67 24 40.00 85.00 0.47
4 19.05 50.00 0.38 25 26.21 95.00 0.28
5 24.35 70.00 0.35 26 40.00 155.00 0.26
6 40.00 160.00 0.25 27 22.61 65.00 0.35
7 22.50 45.00 0.50 28 11.85 40.00 0.30
8 8.00 10.00 0.80 29 21.71 95.00 0.23
9 4.00 10.00 0.40 30 40.00 55.00 0.73
10 6.15 10.00 0.62 31 2.11 5.00 0.42
11 0.40 0.50 0.80 32 16.67 50.00 0.33
12 40.00 65.00 0.62 33 40.00 85.00 0.47
13 18.33 50.00 0.37 34 40.00 105.00 0.38
14 16.55 60.00 0.28 35 40.00 140.00 0.29
15 29.51 225.00 0.13 36 40.00 95.00 0.42
16 40.00 350.00 0.11 37 19.26 65.00 0.30
17 40.00 50.00 0.80 38 40.00 90.00 0.44
18 4.00 5.00 0.80 39 40.00 75.00 0.53
19 30.00 45.00 0.67 40 40.00 55.00 0.73
20 40.00 55.00 0.73 19.15
Scuenca = 0.48

8. Perfil del cauce principal del río
Grafico1.Perfil Longitudinal Cauce Principal
Curva hipsométrica de la cuenca
Se escogieron 4 tramos con cambios de pendientes bien definidas:
A-7, 7-11, 11-16, 16-B.
Se calculó el área entre cotas intermedias en AutoCAD, mediante la herramienta poli línea.
Tabla4. Datos Tabla Hipsométrica
Cotas Intervalo Cota media Area % de Area
Area(km²) % de Area
(msnm) (msnm) Acumulada Acumulada
3662
3400 3531 2.06 2.06 21.89 21.89
3240 3320 4.26 6.32 45.27 67.16
3040 3140 0.93 7.25 9.88 77.05
2640 2840 1.63 8.88 17.32 94.37
9.41

9. Grafico2. Curva Hipsométrica
Nota: Se consideró el área entre las curvas de nivel medias, tomando como punto más alto, la
cota más alta del cauce, por lo que el área total empleada difiere del área de drenaje.
Se usó este procedimiento en ambas cuencas.
Factor de forma
Kf=A/L2
Kf=11.29/6.352
Kf=0.28
Conclusiones (Respuesta Hidrológica)
Como tenemos factores que se encuentran muy cercanos entre sí, podemos determinar que la
respuesta hidrológica estará dada por los siguientes gráficos, siendo la diferencia principal la
pendiente de la cuenca y el cauce principal.