Este documento presenta información sobre diseño de sistemas de drenaje y riego. Explica conceptos clave como tiempo de concentración, caudal de diseño, regla 20-40 para cálculo de caudales combinados, y diseño hidráulico de canales considerando rugosidad, pendiente y sección. También incluye una sección de autoevaluación con preguntas sobre factores relevantes para diseño de drenaje y riego en la región de los llanos.

1. Unidad I
Drenaje Superficial
COD PV210130703
Drenaje y Riego
Elaborado por: Prof. Rafael España
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2. ESTRUCTURA DE EVALUACIÓN

3. OBJETIVO GENERAL
Una vez concluido el Subproyecto, el
estudiante, estará en capacidad de: Diseñar
sistemas de drenaje y riego como solución
sustentable a los problemas de riego y drenaje
asociados con la producción agrícola, a nivel de
pequeñas unidades de producción

4. Unidad II

5. TIPO DE PROBLEMA VS. TIPO DE SOLUCIÓN
Fuente de los excesos. • Soluciones
Aporte exógeno Diques
Flujo superficial
Diseño de
Flujo sub
superficial drenaje
Desbordamiento Canales
de cauces interceptores
Excesos de agua de Canales de
riego
drenaje
Aportes endónenos
¿De Ejemplos de cada uno?
Precipitación
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6. IDENTIFICACIÓN
Interpretación de
CONO ALUVIAL la Imagen de N
Rí
C
Satélite
o
a ld
e ra CONO ALUVIAL
Rí
SO s
San
o
A Ñ O SO
M O NTTA Ñ O to Domingo
NT E O N O
FR E NT E M ÁPICE TE
RN
FR E IN Ciudad de
O
RP Barinas
UE
CUERPO FRENTE DISTAL C
Rí
(LLANURA ALUVIAL) o Ca
APICE Aeropuerto ipe
O
RN
CUERPO TE
EX
Rí
PO Santo
o
ER Do
CU m ing
o
Imagen LANDSAT.
Banda 7, Año 1976.
FRENTE DISTAL
PEÑAS Y Escala (aproximada):
GRAVAS 1:250.000
ARENAS MEDIAS
A GRUESAS 0 5 10 Km.
ARENAS FINAS
LIMOS Y ARCILLAS
Llanuras aluviales Terrazas Fluviales
Abanicos Aluvión ales Deltas
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7. Sección
posiciones IDENTIFICACIÓN DE GÉNESIS
transversal de
geomorfológicas
las
y
granulometrías predominantes de
DE SUELOS
los ríos llaneros.
Zona de transición entre las
vertientes montañosas andinas
y la llanura baja inundable
Depósitos Alu viales
(Terrazas)
Depresiones topográficas
inundables Barra de
Meandro
Cubeta de
decantación
C B Banco
A Banco
(Esteros) Napa de Desborde (Dique natur al) Cauce (Dique natur al) Napa y bajío
Pred ominio de
Arenas Gruesas y Gravas
Predominio de Limos
Predominio Predominio de Limos
y Arcillas
de Arcilla y Arenas Finas
Áreas Fuentes de Exceso Otros Problemas
Inundación Flujo Lateral Precipitación Suelo Topografía
Micro Pendiente
Relieve
A X X
B X X X X
C X X X X X X
Solución Control de Drenes Drenaje Alizamien conformación
inundación interceptores superficial to
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8. DISEÑO AGRONÓMICO
Tiempo de concentración
Tiempo de Drenaje tiempo que
soporta un cultivo sometido a
inundación
4-6 horas hortalizas sensibles
12 horas cultivos tolerantes
24-48 cultivos resistentes
Td = Tt – T10
Td = Cc* Dp ^ 0,46 –
T10
Cc.= Coeficiente de cultivo.
Dp = Daño permisible
T10 = Tiempo en el cual alcanza 10 %
de aireación el suelo.
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9. Diseño Hidrológico
El coeficiente de drenaje Cd
Se define como el exceso de agua que
debe ser removido por unidad de tiempo (24 h)
Tiempo de drenaje:
Tiempo en h que el cultivo soporta
bajo condiciones de inundación.
Caudal de Diseño
Q = Cd. * AX
USA SCS
Q = C * A ^ (5/6) C = 4.573 + 1.62 * E
E = P - I - Et. Precipitación , Infiltración
para td, ETP para td
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10. CO
ÁULI
HIDR
ÑO
DISE
1 Q*n R2/3*A
Q=----* S1/2* R2/3* A
n S1/2
Sección Optima
Q = Resultado del diseño H
Agronómico Area 2 H2 H2 3H2 πH2
n = Rugosidad (suelo o cobertura) √3 2
s = Pendiente, topografía
Ph 4H 2√2H 6H πH
√3
R= Radio Hidráulico de la sección
A= Area de la sección Rh. H H H H
2 2√2 2 2
¿Cuales son los valores Prof. .Rafael España de MANING para canales en concreto?
de rugosidad

11. REGLA 20 40
Caso I Áreas aproximadamente iguales
entre 40 y 60 % QT = Q1 + Q2
Caso II Áreas muy pequeñas
menor al 20 % QT = Cd * ( A1 + A2 )^(5/6)
Caso III Áreas entre un 20 y un 40 %
Calcula caso I y II
Interpolación
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12. REGLA 20 40
Área 1 Área 2 % A1 % A2 A total
o 250 0 100 250
10 90 250
A1 A2
25 225
50 200 20 80 250
75 175 30 70 250
100 150 40 60 250
Área Total
125 125 50 50 250
150 100 60 40 250
175 75 70 30 250
200 50 80 20 250 • Caso I
225 25 90 10 250
• Caso II
250 0 100 0 250
• Caso III
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13. REGLA 20 40
Caso I Áreas aproximadamente iguales
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14. REGLA 20 40
Caso II Áreas muy pequeñas
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15. REGLA 20 40
Caso III entre 20 y 40 %
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16. PERFIL DE UN CANAL RIEGO
PERFIL DE UN CANAL DE DRENAJE
¿Que criterios se deben considerar para el Prof. .Rafael España un canal de riego y para el trazado de un
trazado de

17. DISEÑO HIDRÁULICO
1 Q*n R2/3*A
Q=----* S1/2* R2/3* A
n S1/2
Tuberías, Drenes Cerrados Sección óptima
Canales, Drenes Abiertos
Q = Resultado del diseño H
Agronómico Area 2 H2 H2 3H2 πH2
n = Rugosidad (suelo o cobertura) √3 2
S = Pendiente, topografía
Ph 4H 2√2H 6H πH
√3
R= Radio hidráulico de la sección
A= Area de la sección Rh. H H H H
2 2√2 2 2
on los valores de rugosidad de MANING para drenes en (PVC) cloruro de polivinilo?
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18. DISEÑO HIDRÁULICO
1 Q*n R2/3*A
Q=----* S1/2* R2/3* A
n S1/2
Worksheet: Triangular Channel - 1
Discharge vs Mannings Coefficient
0.0040
0.0035
0.0030
Tomando una sección variar
La rugosidad
0.0025
La pendiente
Discharge
(m³/s)
0.0020
Como varia el caudal
0.0015
0.0010
0.0005
0.0000
0.00 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 0.07 0.08 0.09 0.10
Mannings Coefficient
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19. DISEÑO HIDRÁULICO
1 Q*n R2/3*A
Q=----* S1/2* R2/3* A
S1/2
n Worksheet: Triangular Channel - 1
Discharge vs Depth
0.0007
0.0006
Tomando una sección variar
0.0005
La rugosidad
La pendiente
0.0004
Discharge
(m³/s)
0.0003
Como varia el caudal
0.0002
0.0001
0.0000
0.00 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 0.07 0.08 0.09 0.10
Depth
(m)
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20. CO
ÁULI
HIDR
ÑO
DISE
1 Q*n R2/3*A
Q=----* S1/2* R2/3* A
n S1/2
Worksheet: Triangular Channel - 1
Discharge vs Channel Slope
0.007
0.006
0.005
0.004
Discharge
(m³/s)
0.003
0.002
0.001
0.000
0.00 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 0.07 0.08 0.09 0.10
Channel Slope
(m/m)
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21. AUTO EVALUACIÓN
1. En la región del los llanos occidentales cuales son los meses
en los que es necesario regar
2. Cuales factores externos e internos se pueden controlar para
favorecer la evapotranspiración de la planta.
3. Cual es la profundidad radical adecuada para que ocurra el
70% de absorción de humedad.
4. Defina Limite Superior de Productividad
5. Cuales son los objetivos de drenar
6. Que Información Básica se requiere para diseñar drenaje.
7. Cual es la diferencia entre un indicador y un efecto de
drenaje
8. Que efectos nocivos desea evitar en la planta aplicando
drenaje
9. Que resulta peor la duración del efecto de la inundación o el
estado de desarrollo del cultivo.
10. Para resolver problemas de inundación por desbordamiento
de un río usted recomienda?
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