SlideShare una empresa de Scribd logo
1 de 76
Descargar para leer sin conexión
CURSO: HIDRÁULICA URBANA II
DOCENTE: ING. RAMOS LEGUA, JOSÉ MIGUEL
TEMA: ESTUDIO DE LA CUENCA HIDROGRÁFICA DE
CAÑETE
CICLO Y SECCIÓN: VIII – C
INTEGRANTES:
▪ ARIAS SANCHEZ NESTOR ALONSO
▪ MARTÍNEZ CONCHA CARLOS EDUARDO
▪ HUINCHO APARCO NANCY
▪ ESPINOZA QUISPE JUAN VERSELLE
▪ LLOSA ARIAGA ALEX
ICA – PERÚ
2022
UNIVERSIDAD NACIONAL SAN LUIS
GONZAGA
“AÑO DEL FORTALECIMIENTO DE LA
SOBERANÍA NACIONAL”
FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL
UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA”
FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL
DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel
2
DEDICATORIA
Este trabajo está dedicado a nuestros padres
quienes nos dan las herramientas necesarias
para poder salir adelante y a nuestro docente
por su destreza brindada en nuestra formación
como profesionales.
UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA”
FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL
DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel
3
ÍNDICE
INTRODUCCIÓN....................................................................................................... 5
OBJETIVOS ................................................................................................................ 6
MEMORIA DESCRIPTIVA ....................................................................................... 8
A. UBICACIÓN GEOGRÁFICA DE LA CUENCA: .......................................... 8
B. UBICACIÓN GEOGRÁFICA DE LA CUENCA: .......................................... 9
C) GENERALIDADES: ........................................................................................ 10
MARCO CONCEPTUAL ......................................................................................... 11
A. CUENCA HIDROGRÁFICA......................................................................... 11
B. TIPOS DE CUENCAS: .................................................................................. 12
C. COMPONENTES DE LA CUENCA HIDROGRÁFICA.............................. 12
D. FORMACIÓN DE CUENCAS DE DRENAJE ............................................. 13
E. CARACTERÍSTICAS FISICAS DE LAS CUENCAS.................................. 14
F. DIVISION DE UNA CUENCA ..................................................................... 16
G. PARÁMETROS GEOMORFOLÓGICOS DE LA CUENCA....................... 17
H. MEANDROS:................................................................................................. 23
I. PARÁMETROS RELATIVOS A LA RED HIDROGRÁFICA.................... 24
II PARAMETRO DE DISEÑO ............................................................................. 26
A. PENDIENTE DE LA CUENCA .................................................................... 29
B. COMPONENTES DE LA RED DE DRENAJE ............................................ 35
MEMORIA DE CALCULO...................................................................................... 36
DELIMITACION DE LA SUB CUENCA DE RIO CAÑETE............................. 36
AREA DE LA SUB CUENCA DE RIO CAÑETE............................................... 40
PERIMETRO DE LA SUB CUENCA DE RIO CAÑETE ................................... 44
ORDEN DE LA CORRIENTE.............................................................................. 47
MÉTODO DE HORTON................................................................................... 47
METODO DE SHREVE .................................................................................... 52
PENDIENTE DE LA SUB CUENCA................................................................... 53
METODO DE HORTON................................................................................... 53
METODO DE NASH......................................................................................... 57
MÉTODO DEL RECTÁNGULO EQUIVALENTE ......................................... 62
METODO ALVORD ......................................................................................... 64
PENDIENTE DEL CAUCE PRINCIPAL............................................................. 65
UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA”
FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL
DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel
4
LONGITUD Y DENSIDAD DE DRENAJE......................................................... 66
ANEXOS ................................................................................................................... 70
CONCLUSIONES..................................................................................................... 74
RECOMENDACIONES............................................................................................ 75
LINKOGRAFIA ........................................................................................................ 76
UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA”
FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL
DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel
5
INTRODUCCIÓN
En el presente trabajo conoceremos más acerca de las cuencas hidrográficas de cañete,
también se estudiaran todos los cálculos necesarios para determinar sus características.
Una cuenca hidrológica es la zona de la superficie terrestre en la cual, todas las gotas
de agua procedentes de una precipitación que caen sobre ella se van a dirigir hacia el
mismo punto de salida (punto que generalmente es el de menor cota o altitud de la
cuenca).
Para el manejo de cuencas es fundamental llevar a cabo una correcta caracterización
de las cuencas hidrográficas si queremos optimizar la planificación y manejo de los
recursos naturales. Una correcta descripción de una cuenca hidrográfica debe incluir,
al menos, datos relativos a su situación, área, perímetro, ancho y pendiente promedio
como aspectos generales, longitud, jerarquización y densidad en cuanto a la red de
drenaje y, finalmente, otros parámetros de relieve y parámetros de forma como la curva
hipsométrica o el coeficiente de Gravellius. Es por ello que el presente trabajo tiene
por objetivo la determinación de los parámetros físicos y geomorfológicos de la cuenca
que se estudiara.
UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA”
FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL
DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel
6
OBJETIVOS
✓ Saber cuáles son los parámetros para el diseño de una cuenca hidrográfica.
✓ Saber delimitar una cuenca.
✓ Conocer los parámetros de una de las subcuencas que conforman la cuenca del rio
Cañete.
✓ Expresar y usar modelos matemáticos o programas como, AUTOCAD para
realizar los cálculos.
✓ Detallar en que consiste cada uno de los parámetros físicos de una cuenca
hidrográfica (área, perímetro, pendiente media, rectángulo equivalente, red de
drenaje, longitud de cauce, etc.)
UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA”
FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL
DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel
7
METODOLOGÍA DE DESARROLLO
DEL TRABAJO DE INVESTIGACIÓN
El presente trabajo ha sido desarrollado mediante una metodología descriptiva, ya que
en primer lugar de dan a conocer las características y propiedades de una cuenca
hidrográfica. Así mismo, en un segundo momento se determinarán los parámetros de
la cuenca del rio CAÑETE, y haremos uso de los diversos métodos de cálculo para
obtener las propiedades respectivas como orden de la corriente, longitud de drenaje,
densidad de drenaje, pendiente del cauce principal, etc.
UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA”
FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL
DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel
8
MEMORIA DESCRIPTIVA
A. UBICACIÓN GEOGRÁFICA DE LA CUENCA:
La cuenca de Cañete políticamente pertenece a la provincia de Cañete,
departamento de Lima.
Geográficamente, se encuentra entre los paralelos 11º58'00" y 13º09'00" de
Latitud Sur y los meridianos 75º 31'00" y 76º 31'00" de Longitud Oeste.
UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA”
FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL
DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel
9
B. UBICACIÓN GEOGRÁFICA DE LA CUENCA:
Descripción:
La cuenca del rio Cañete tiene una longitud aproximada 220km, ocupando
6192 km2 de los cuales el 78.4% (4856 km2) corresponde a la cuenca
húmeda.
Dimensiones:
-longitud: 220 km
-superficie: 6192 km2
-altitud: nacimiento sobre los 4500 m.s.n.m. hasta el desemboque del mar.
Demarcación hidrográfica:
Hidrográficamente la cuenca del rio de cañete limita por el:
Norte: Con las cuencas del rio Mantaro.
Sur: Con la cuenca del rio San Juan (Chincha).
Este: Con las cuencas del rio Mantaro.
Oeste: Con la cuenca del rio Mala y el Océano Pacifico.
UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA”
FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL
DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel
10
C) GENERALIDADES:
CLIMA
El clima de la cuenca del rio Cañete es templado, desértico y oceánico.
La media anual de temperatura máxima y mínima (periodo 1961-1980) es 24.5°C
y 16.4°C, respectivamente.
La precipitación media acumulada anual para el periodo 1961-1980 es 11.4 mm.
USUARIOS DEL AGUA
La principal demanda en el valle del Cañete es para el riego, pero también para la
producción de energía hidroeléctrica, el uso doméstico por la población urbana y
el turismo.
La cuenca del Cañete es densamente poblada con la mayoría de la población
concentrada en la parte baja, donde la migración desde las zonas rurales es alta y
la población es joven (el 62% de la población es es <14 años). La cuenca abastece
agua primadamente para el uso doméstico y la agricultura.
Otros usuarios importantes del agua en la cuenca son:
Compañía Eléctrica El Platanal (CELEPSA) para la producción de energía
hidroeléctrica (uso no-consuntivo);
• Empresa Municipal de Agua Potable y Alcantarillado de Cañete (EMAPA
Cañete) para el uso doméstico del agua;
• Juntas de Riego para la agricultura (pequeña, mediana y gran escala la
agricultura);
• La industria turística para uso no-consuntivo en la cuenca superior donde la
belleza paisajística de las cascadas es una atracción importante.
ACTUAL SUMINISTRO Y DEMANDA DEL AGUA
El caudal del río Cañete es de aproximadamente 12,5 m3/s y el 75% del agua se
utiliza para riego y otras actividades agrícolas en el valle del río Cañete.
Históricamente, la tasa de flujo promedio anual en la cuenca es de 55,8 m3/s, lo
que indica que las actuales tasas de flujo son significativamente más bajas que en
el pasado.
UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA”
FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL
DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel
11
MARCO CONCEPTUAL
A. CUENCA HIDROGRÁFICA
Una cuenca hidrográfica es un área de terreno que drena agua en un punto común,
como un riachuelo, arroyo, río o lago cercano. Cada cuenca pequeña drena agua
en una cuenca mayor que, eventualmente, desemboca en el océano.
Las cuencas hidrográficas amparan una gran variedad de plantas y animales, y
brindan muchas oportunidades de esparcimiento al aire libre. Al proteger
la salud de nuestras cuencas hidrográficas, podemos preservar y mejorar
la calidad de vida
La cuenca hidrográfica se define como una unidad territorial en la cual el agua que
cae por precipitación se reúne y escurre a un punto común o que fluye toda al
mismo río, lago, o mar. En esta área viven seres humanos, animales y plantas, todos
ellos relacionados. También se define como una unidad fisiográfica conformada
por la reunión de un sistema de cursos de ríos de agua definidos por el relieve
Partes de una cuenca tiene tres partes:
Cuenca alta, que corresponde a la zona donde nace el río, el cual se desplaza por
una gran pendiente
Cuenca media, la parte de la cuenca en la cual hay un equilibrio entre el material
sólido que llega traído por la corriente y el material que sale. Visiblemente no
hay erosión.
Cuenca baja, la parte de la cuenca en la cual el material extraído de la parte alta se
deposita en lo que se llama cono de deyección.
FUENTE: Cuenca hidrográfica como sistema complejo
UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA”
FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL
DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel
12
B. TIPOS DE CUENCAS:
Existen tres tipos de cuencas:
• Exorreicas: las aguas llegan a desaguar en los océanos cada uno de manera
independiente o a través de un colector común. Un ejemplo es la cuenca del
Plata, en Sudamérica.
• Endorreicas: cuando los ríos no tienen salida hacia los mares, terminan
perdiéndose en la parte continental ejemplo el lago Titicaca
• Arreicas: ocurre cuando a pesar de existir un cauce que permite la llegada de
las aguas del rio hacia el mar estas no llegan por que se filtran o evaporan en el
trayecto
También son frecuentes en áreas del desierto del Sáhara y en muchas otras partes.
El relieve de la cuenca
El relieve de una cuenca consta de los valles principales y secundarios, con las formas
de relieve mayores y menores y la red fluvial que conforma una cuenca. Está formado
por las montañas y sus flancos; por las quebradas o torrentes, valles y mesetas.
C. COMPONENTES DE LA CUENCA HIDROGRÁFICA.
Los componentes principales que determinan el funcionamiento de una cuenca son
los elementos naturales y los de generación antrópica. Dentro de los naturales tenemos
los componentes bióticos como el hombre, la flora y la fauna; y los componentes
abióticos como el agua, el suelo, el aire, los minerales, la energía y el clima. Los
elementos de generación antrópica, o generados por el hombre, pueden ser
de carácter socioeconómico y jurídico-institucional. Entre los primeros tenemos
la tecnología, la organización social, la cultura y las tradiciones, la calidad de vida y la
infraestructura desarrollada. Entre los elementos jurídico-institucionales tenemos
las políticas, las leyes, la administración de los recursos y las instituciones
involucradas en la cuenca. Los componentes abióticos y bióticos están condicionados
por las características geográficas (latitud, altitud), geomorfológicas (tamaño, forma,
relieve, densidad y tipo de drenaje), geológicas (orogénicas, volcánicas y sísmicas) y
demográficas En su evolución y búsqueda de la satisfacción de sus necesidades, el
hombre origina los elementos antrópicos al reconocer y aprovechar los elementos de
la oferta ambiental para satisfacer sus necesidades; aquellos elementos se vuelven
recursos. Consecuentemente, el aprovechamiento de estos recursos produce impactos
que pueden ser benéficos o nocivos.
El Perú cuenta con un territorio que abarca sólo el 0,87% de la superficie
continentaldel planeta, pero al que le corresponde casi el 5% de las aguas dulces del
planeta. Esto, que sin duda constituye una ventaja en términos de recurso, se enfrenta
a la realidad que nos dice que las aguas superficiales del Perú de distribuyen de
desigual forma en nuestro territorio.
UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA”
FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL
DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel
13
El relieve del Perú es como gran cuenco que permite que cualquier gota de agua que
drene su territorio lo haga únicamente en tres posibles direcciones: hacia el Océano
Pacífico, hacia el Océano Atlántico o hacia el lago Titicaca. Es por esta razón que
hablamos de tres grandes conjuntos hidrográficos: la vertiente del Pacífico, la cuenca
del Amazonas y la hoya del Titicaca. Cada una de ellas con características distintas.
Son las cumbres de la cadena occidental de los Andes las que definen si las aguas de
los ríos van a parar ya sea al Océano Pacífico o al Océano Atlántico por esta razón a
esta línea de cumbres se le denomina la divisoria continental. En el Sur del país los
Andes se abren a manera de dos grandes brazos que obligan a los cursos a entregar sus
aguas en el lago del Titicaca, a ello se le llama cuenca cerrada u hoya, de ahí el nombre
de hoya del Titicaca.
D. FORMACIÓN DE CUENCAS DE DRENAJE
Existen cuencas de muy distinta extensión, desde las oceánicas, que representan las
mayores cuencas del planeta, hasta las de áreas reducidas recorridas por pequeñas
corrientes.
Algunas se han formado a través de procesos geológicos que provocan dilataciones,
hundimientos, fracturas o plegamientos de la corteza terrestre, o bien son consecuencia
de la actividad volcánica. Otras son el resultado de la erosión de la superficie terrestre
causada por el viento, el agua o el hielo.También se puede suponer que se puede iniciar
con el ciclo hidrológico, ya que esta se inicia con la evaporación del agua en los
océanos, el vapor de agua es transportado por el viento hacia los continentes. Bajo
condiciones meteorológicas adecuadas, el vapor de agua se condensa para formar
nubes, las cuales dan origen a las precipitaciones. Una vez ocurrido estos, las aguas
pueden circular por los ríos, y a cada curso de agua es atribuido un número de orden.
Los ríos de primer orden son menores y están situados en las regiones de nacientes (no
presentan tributarios aguas arriba). Dos ríos de primer orden se combinan para
formunrío de segundo orden. El río de tercer orden resulta de la confluencia de dos
ríos de segundo orden y así sucesivamente.
FUENTE: Cuenca Hidrográfica
UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA”
FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL
DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel
14
E. CARACTERÍSTICAS FISICAS DE LAS CUENCAS
El funcionamiento de la cuenca se asemeja al de un colector, que recibe la precipitación
pluvial y la convierte en escurrimiento. Esta transformación presenta pérdidas de agua,
situación que depende de las condiciones climatológicas y de las características físicas
de la cuenca. Las cuencas vecinas sometidas a las mismas condiciones climáticas,
pueden tener regímenes de flujo distintos, esto se debe a las características que presenta
cada cuenca.
En función de esto, las características físicas más importantes son:
• Área.
• Perímetro.
• Forma de la cuenca.
• Longitud.
• Pendiente promedio.
• Curva hipsométrica.
• Histograma de frecuencias altimétricas.
• Relación de bifurcación de los canales.
• Densidad de drenaje.
• Alturas y elevación promedia.
• Perfil cauce principal.
• Pendiente promedia del cauce principal.
TIPOS Y DIVISIÓN DE LA CUENCA
TIPOS :
1. POR SU TAMAÑO GEOGRÁFICO: Las cuencas hidrográficas
pueden ser:
✓ Grandes.
✓ Medianas.
✓ Pequeñas.
POR SU ECOSISTEMA: Según el medio o el ecosistema en la que se
encuentran, establecen una condición natural así tenemos:
Cuencas áridas, (Cuenca del río Cañete).
Cuencas tropicales (Cuenca del Canal de Panamá).
UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA”
FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL
DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel
15
Cuencas frías (Cuenca del Lago Titicaca).
Cuencas húmedas.
POR SU RELIEVE:
Considerando el relieve y accidentes del terreno, las cuencas pueden denominarse:
✓ Cuencas planas.
✓ Cuencas de alta montaña.
✓ Cuencas accidentadas o quebradas.
POR LA DIRECCIÓN DE LA EVACUACIÓN DE LAS AGUAS
Existen 3 tipos de cuencas
a) Exorreicas o abiertas: es aquellas que drenan sus aguas al mar o al océano. Un
ejemplo es la cuenca del Río Rímac, en la Vertiente del Pacífico.
b) Endorreicas o cerradas: Estas desembocan en lagos, lagunas o salares que no
tienen comunicación fluvial al mar. Por ejemplo, la cuenca del río Huancané, en la
Vertiente del Titicaca.
c) Arreicas: Son las aguas se evaporan o se filtran en el terreno antes de encauzarse
en una red de drenaje. Los arroyos, aguadas y cañadones de la meseta patagónica
central pertenecen a este tipo, ya que no desaguan en ningún río u otro cuerpo
hidrográfico de importancia. También son frecuentes en áreas del desierto del Sáhara
y en muchas otras pares.
FUENTE: Gestión de las Cuencas Hidrográficas
UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA”
FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL
DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel
16
F. DIVISION DE UNA CUENCA
La cuenca hidrográfica puede dividirse en espacios definidos por la relación entre el
drenaje superficial y la importancia que tiene con el curso principal. El trazo de la red
hídrica es fundamental para delimitar los espacios en que se puede dividir la cuenca.
A un curso principal llega un afluente secundario, este comprende una subcuenca.
Luego al curso principal de una subcuenca, llega un afluente terciario, este comprende
una microcuenca, además están las quebradas que son cauces menores.
• Subcuencas: Conjunto de microcuencas que drenan a un solo cauce con caudal
fluctuante pero permanente.
• Microcuencas: Una microcuenca es toda área en la que su drenaje va a dar al
cauce principal de una Subcuenca; es decir, que una Subcuenca está dividida
en varias microcuencas.
• Quebradas: Es toda área que desarrolla su drenaje directamente a la corriente
principal de una microcuenca.
También podemos encontrar división por zonas, ya que resulta útil en el análisis del
comportamiento de los diferentes componentes del balance hídrico, sino que también
apoya a la delimitación de las zonas funcionales de la cuenca.
• Zona de Cabecera: Es la zona donde nacen las corrientes hidrológicas, por
ende, se localiza en las partes más altas de la cuenca. Generalmente la rodean
y por su función –principalmente de captación de agua presentan la mayor
fragilidad hidrológica.
• Zona de Captación – Transporte: Es la porción de la cuenca que en principio
se encarga de captar la mayor parte del agua que entra al sistema, así como de
transportar el agua proveniente de la zona de cabecera. Esta zona puede
considerarse como de mezcla ya que en ella confluyen masas de agua con
diferentes características físico-químicas.
UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA”
FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL
DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel
17
• Zona de Emisión: Se caracteriza por ser la zona que emite hacia una corriente
más caudalosa el agua proveniente de las otras dos zonas funcionales.
G. PARÁMETROS GEOMORFOLÓGICOS DE LA CUENCA
Para el estudio y determinación de los parámetros geomorfológicos se precisa de la
información cartográfica de la topografía, del uso del suelo y de la permeabilidad de
la región en estudio. Los planos para estos análisis son usados en escalas desde
1:25.000 hasta 1:100.000, dependiendo de los objetivos del estudio y del tamaño de la
cuenca.
Toda cuenca en estudio debe estar delimitada en cuanto a su río principal tanto aguas
abajo como aguas arriba. Aguas abajo idealmente por la estación de aforo más cercana
a los límites de la cuenca en que se está interesado. (Siendo el punto de la estación el
punto más bajo en el perfil del río y en el borde de la cuenca de interés).
Aguas arriba por otra estación que sea el punto más alto en el perfil del río donde se
incluya el área en estudio, o por las cabeceras del río si es el caso del estudio de la
cuenca desde el nacimiento El funcionamiento de la escorrentía superficial y
subterránea de la cuenca puede caracterizarse por su geología, morfología, por la
naturaleza del suelo y por la cobertura vegetal
Las variables pueden clasificarse en variables o acciones externas, conocidas como
entradas y salidas al sistema, tales como: precipitación, escorrentía directa,
evaporación, infiltración, transpiración; y variables de estado, tales como: contenido
de humedad del suelo, salinidad, cobertura vegetal, entre otros. Los parámetros en
cambio permanecen constantes en el tiempo, explicando las características fisio
morfométricas de la cuenca.
En hidrología superficial existe una relación muy estrecha entre parámetros y
variables, relaciones que son muy bien aprovechadas por el ingeniero para solucionar
problemas cuando se carece de información hidrológica en la zona de estudio.
La geomorfología de una cuenca queda definida por su forma, relieve y drenaje, para
lo cual se han establecido una serie de parámetros, que, a través de ecuaciones
matemáticas, sirven de referencia para la clasificación y comparación de cuencas.
Para un mejor estudio de las cuencas se han establecido los siguientes parámetros:
UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA”
FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL
DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel
18
F.1) PARÁMETROS DE FORMA
Antes de desarrollar los parámetros de forma se requieren establecer dos parámetros
básicos: el área y el perímetro de la cuenca.
F.1.1) DELIMITACIÓN DE LA CUENCA TOPOGRÁFICA Y LA ZONA DE
TRABAJO:
Para delimitar una cuenca se requiere lo siguiente:
✓ Hoja u hojas de la Carta Nacional que contengan la cuenca.
✓ Conocimientos de Topografía.
✓ El procedimiento consiste en tomar las hojas de la Carta Nacional formando
con ellas un mosaico para después ejecutarlos siguientes pasos:
✓ Colocar una lámina de papel transparente sobre el mosaico que contiene la
cuenca.
✓ Trazar sobre el papel transparente la línea divisoria de las aguas uniendo las
proyecciones de los puntos de máximas alturas, manteniendo el criterio que el
agua que cae en ellos estaría en la disyuntiva de escurrir en la cuenca y llegar
al dren o bien dirigirse hacia la cuenca vecina.
✓ Es recomendable en este estado del estudio, dibujar también las curvas de nivel,
el dren principal, y todos los drenes secundarios contenidos dentro de la cuenca
ya delimitada.
La delimitación de una cuenca se hace sobre un plano o mapa a curvas de nivel,
siguiendo las líneas del divortium acuarum (parteaguas), la cual es una línea
imaginaria, que divide a las cuencas adyacentes y distribuye el escurrimiento originado
UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA”
FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL
DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel
19
por la precipitación, que, en cada sistema de corriente, fluye hacia el punto de salida
de la cuenca. El parteaguas está formado por los puntos de mayor nivel topográfico y
cruza las corrientes en los puntos de salida, llamado estación de aforo.
La frontera de una cuenca topográfica y su correspondiente cuenca de agua
subterránea, no necesariamente tienen la misma proyección horizontal, por lo que se
puede realizar una delimitación topográfica o una delimitación real, que corresponde
a la delimitación considerando el aporte de las aguas subterráneas.
Una cuenca se puede clasificar atendiendo a su tamaño, en cuenca grande y
cuenca pequeña.
✓ Cuenca grande, es aquella cuenca en la que predominan las características
fisiográficas de la misma (pendiente, elevación, área. Una cuenca, para fines
prácticos, se considera grande, cuando el área es mayor de 250 Km2.
✓ Cuenca pequeña, es aquella cuenca que responde a las lluvias de fuerte
intensidad y pequeña duración, y en la cual las características físicas (tipo de
suelo, vegetación) son más importantes que las del cauce. Se considera cuenca
pequeña aquella cuya área varíe desde unas pocas hectáreas hasta un límite, para
propósitos prácticos, se considera 250 Km2.
No necesariamente se analiza con el mismo criterio una cuenca pequeña que una
grande. Para una cuenca pequeña, la forma y la cantidad de escurrimiento están
influenciadas principalmente por las condiciones físicas del suelo; por lo tanto, el
estudio hidrológico debe enfocarse con más atención a la cuenca misma, para una
cuenca muy grande el efecto de almacenaje del cauce es muy importante, por lo cual
deberá dársele también atención a las características de este último.
Con el fin de establecer grupos de cuencas hidrológicamente semejantes, se estudian
una serie de características físicas en cada cuenca, entre las que se tienen:
Superficie.
Topografía.
Altitudes características
UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA”
FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL
DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel
20
Geología y suelos
Cobertura
E.1.2) ÁREA DE LA CUENCA HIDROGRÁFICA (A):
Está definida como la proyección horizontal de toda el área de drenaje de un
sistema de escorrentía dirigido-directa o indirectamente aun mismo cauce
natural.
Es la superficie de la cuenca comprendida dentro de la curva cerrada de
divortium aquarum. La magnitud del área se obtiene mediante el planimétrico
de la proyección del área de la cuenca sobre un plano horizontal.
Dependiendo de la ubicación de la cuenca, su tamaño influye en mayor o menor
grado en el aporte de escorrentía, tanto directa como de flujo de base o flujo
sostenido. El tamaño relativo de estos espacios hidrológicos define o
determinan, aunque no de manera rígida, los nombres de microcuenca,
subcuenca o cuenca.
E.1.3) PERÍMETRO DE LA CUENCA HIDROGRÁFICA (P):
Es la longitud de la línea de divortium aquarum. Se mide mediante el
curvímetro o directamente se obtiene del software en sistemas digitalizados.
También se puede obtener con el recorrido de un curvímetro sobre la línea que
encierra la forma de la cuenca.
La forma de la cuenca influye sobre los escurrimientos y la distribución de los
hidrogramas resultantes de una precipitación dada. Así en una forma alargada
el agua escurre en general solo por un cauce, mientras que en una forma
ovalada los escurrimientos recorren cauces secundarios hasta llegar a uno
principal por lo tanto su duración es superior. Los índices más utilizados para
representar estas características son:
COEFICIENTE DE GRAVELIUS O ÍNDICE DE COMPACIDAD
UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA”
FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL
DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel
21
Relaciona el perímetro de la cuenca con el perímetro de otra cuenca
teórica circular de la misma superficie, es expresa por la siguiente
forma:
𝐾 =
𝑃𝑒𝑟í𝑚𝑒𝑡𝑟𝑜 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑐𝑢𝑒𝑛𝑐𝑎
𝑝𝑒𝑟í𝑚𝑒𝑡𝑟𝑜 𝑑𝑒 𝑢𝑛 𝑐í𝑟𝑐𝑢𝑙𝑜 𝑑𝑒 𝑖𝑔𝑢𝑎𝑙 á𝑟𝑒𝑎
𝐾 = 0.28
𝑃
√𝐴
Dónde:
K o Cg = coeficiente de Gravelius.
P = perímetro de la cuenca en Kilómetros.
A = superficie de la cuenca en Km2.
El valor que toma esta expresión siempre es mayor que 1 y crece con la
irregularidad de la forma de la cuenca, estableciéndose la siguiente
clasificación:
INDICE Cg FORMA DE LA CUENCA
1.00 a 1.25 Redonda
1.26 a 1.50 Ovalada (alargada)
1.51 a 1.75 Oblonda o Rectangular
E.2) PARÁMETROS DE RELIEVE
Son de gran importancia puesto que el relieve de una cuenca tiene más
influencia sobre la respuesta hidrológica que su forma; con carácter general
podemos decir que a mayor relieve o pendiente la generación de escorrentía se
producirá en lapsos de tiempo menores. Los parámetros de relieve principales
son: pendiente media del cauce (J), pendiente media de la cuenca (j), curva
hipsométrica, histograma de frecuencias altimétricas y altura media (H).
E.2.1) ALTITUD MEDIA (H):
Es uno de los parámetros más determinantes del movimiento del agua a lo largo
de la cuenca. De ella dependen en gran medida la cobertura vegetal, la biota, el
clima, el tipo y uso del suelo y otras características fisiográficas de un territorio
La altura media, H, es la elevación promedia referida al nivel de la estación de
aforo de la boca de la cuenca. La variación altitudinal de una cuenca
hidrográfica incide directamente sobre su distribución térmica y por lo tanto en
UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA”
FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL
DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel
22
la existencia de microclimas y hábitats muy característicos de acuerdo a las
condiciones locales reinantes. Constituye un criterio de la variación territorial
del escurrimiento resultante de una región, el cual, da una base para caracterizar
zonas climatológicas y ecológicas de ella.
Se calcula como el cociente entre el volumen de la cuenca (que es la superficie
comprendida entre la curva hipsométrica y los ejes coordenados) y su
superficie, es decir:
𝐻 =
𝑉
𝐴
DONDE:
H = altitud media en Km
V = es el volumen de la cuenca (producto de áreas parciales entre curvas de
nivel por cada valor de la misma) en Km3
A = área de la Cuenca en Km2
La altura media es mayor cuando más se eleva el relieve por encima de la
altitud mínima y tanto menor, cuanto menores variaciones de altitud presente
el relieve.
E.2.2) PENDIENTE MEDIA (SM):
También conocido como pendiente de laderas, es el promedio de las pendientes
de la cuenca, es un parámetro muy importante que determina el tiempo de
concentración y su influencia en las máximas crecidas y en el potencial de
degradación de la cuenca, sobre todo en terrenos desprotegidos de cobertura
vegetal.
Existen variadas metodologías, tanto gráficas como analíticas, que permiten
estimar la pendiente de la cuenca. Dentro de las metodologías gráficas, la más
recomendadas por su grado de aproximación son
✓ Criterio de Horton.
✓ Criterio de Nash.
✓ Método del Rectángulo equivalente.
E.2.3) LA CURVA HIPSOMÉTRICA (CH):
La curva hipsométrica representa el área drenada variando con la altura de la
superficie de la cuenca. Se construye llevando al eje de las abscisas los valores
de la superficie drenada proyectada en km2 o en porcentaje, obtenida hasta un
determinado nivel, el cual se lleva al eje de las ordenadas, generalmente en
metros. En otras palabras, es la representación gráfica del relieve de la cuenca
UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA”
FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL
DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel
23
La curva hipsométrica permite caracterizar el relieve, una pendiente fuerte en
el origen hacia cotas inferiores indica llanuras o zonas planas, si la pendiente
es muy fuerte hay peligro de inundaciones. Una pendiente muy débil en el
origen revela un valle encajonado, y una pendiente fuerte hacia la parte media
significa una meseta.
La función hipsométrica es una forma conveniente y objetiva de describir la
relación entre la propiedad altimétrica de la cuenca en un plano y su
elevación. Es posible convertir la curva hipsométrica en función adimensional
usando en lugar de valores totales en los ejes, valores relativos: dividiendo la
altura y el área por sus respectivos valores máximos. El gráfico adimensional
es muy útil en hidrología para el estudio de similitud entre dos cuencas,
cuando ellas presentan variaciones de la precipitación y de la evaporación con
la altura. Las curvas hipsométricas también han sido asociadas con las edades
de los ríos de las respectivas cuencas.
H. MEANDROS:
Se denomina meandro, en este marco, a cada curva que traza un río en su curso. Por lo
general los meandros se desarrollan en aquellos cursos que atraviesan una llanura
aluvial con poca pendiente.
UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA”
FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL
DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel
24
Lo habitual es que, en el sector cóncavo del meandro, la orilla retroceda y se registre
un proceso de erosión por acción de las fuerzas centrífugas. En el área convexa, en
cambio, la orilla tiende a avanzar. Al combinarse el repliegue en la parte cóncava con
el adelanto del tramo convexo se va desarrollando el curso.
Mayoritariamente los meandros se generan en el tramo inferior de un río. La erosión,
en este marco, crece en la parte externa de la curva ya que se registra una mayor
velocidad. En el borde interno del río, por el contrario, se acumulan
los sedimentos porque la escasa velocidad impide arrastrarlos.
Existen distintas clases de meandros. Con una pendiente acotada, y frente a los
sedimentos de las orillas, el río serpentea con meandros divagantes. Si se produce una
elevación tectónica, la erosión se retoma hacia abajo y aparecen los meandros
encajados. El entrecruzamiento de meandros, en tanto, produce meandros
abandonados cuando se quedan sin corriente activa.
I. PARÁMETROS RELATIVOS A LA RED HIDROGRÁFICA
E.3.1) COEFICIENTE DE FOURNIER O DE MASIVIDAD:
Se representa por:
H = Es la altura media de la cuenca en Km
A = Es la superficie de la cuenca en Km2
Es un coeficiente relacionado con la erosión en la cuenca, permite diferenciar
netamente cuencas de igual altura media y relieve diferentes, aun cuando no es
suficiente para caracterizar la proclividad a la erosión en una cuenca, ya que da
valores iguales en el caso de cuencas diferenciadas, como es el caso en el que la
altura media y superficie aumenten proporcionalmente.
T=
𝐻
𝐴
UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA”
FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL
DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel
25
E.3.2) DENSIDAD DE DRENAJE (D):
Este parámetro indica la relación entre la longitud total de los cursos de agua
irregulares y regulares de la cuenca y la superficie total de la misma. De otra
manera, expresa la capacidad de desalojar un volumen de agua dado (López
Cadenas de Llano, 1998). Este parámetro es muy representativo respecto a la
topografía de la cuenca en los estudios.
Valores mínimos de esta relación están asociados a regiones con materiales de
suelo poco erosionables, baja cubierta de vegetación y pendientes
planas. Mientras que, valores altos refieren a que las precipitaciones
intervienen rápidamente sobre las descargas de los ríos. Generalmente, estas
regiones tienen suelos impermeables y pendientes fuertes. Se expresa con la
siguiente ecuación:
Rangos aproximados de la Densidad de Drenaje:
Densidad de drenaje (valores aproximados) Clases
0.1 a 1.8 Baja
1.9 a 3.6 Moderada
3.7 a 5.6 Alta
E.3.3) PENDIENTE MEDIA DE UN CAUCE (PC):
Pendiente media del cauce principal
La influencia de la configuración topográfica en el proceso de erosión de una cuenca
y en la formación de descargas altas, se presenta de acuerdo a los mayores o
menores grados de pendiente (López Cadenas de Llano, 1998). Existen varios
criterios para definir este parámetro. A continuación, se muestra la relación del
criterio asumido:
UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA”
FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL
DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel
26
Rangos aproximados de la pendiente media del cauce principal
Pendiente media del cauce principal (%) Clases
1 a 5 Suave
6 a 11 Moderado
12 a 17 Fuerte
E.3.4) TIEMPO DE CONCENTRACIÓN (TC):
Este parámetro, llamado también tiempo de equilibrio, es el tiempo que toma la
partícula, hidráulicamente más lejana, en viajar hasta en punto emisor. Para ello se
supone que el tiempo de duración de la lluvia es de por lo menos igual al tiempo de
concentración y que se distribuye uniformemente en toda la cuenca.
Existen muchas fórmulas empíricas para estimar el tiempo de concentración de la
cuenca, siendo una de las más completas la siguiente:
DONDE:
Tc =tiempo de concentración en horas
L=longitud del cauce principal en Km
Pc=pendiente media del cauce principal de la cuenca
II PARAMETRO DE DISEÑO
DELIMITACION DE LA CUENCA:
Se realiza sobre un plano de curvas de nivel. Se identifica el río principal y sus
afluentes, luego se toman los puntos más latos, ya que de aquí nacen los afluentes.
Estos puntos son en general cumbres de cerros que se unen mediante una línea
imaginaria, cuyo principio y final, están en la estación aforo.
Tc = 0.3 (
𝐿
(𝑃𝑐)1/4)0.76
UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA”
FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL
DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel
27
Esta se puede delimitar por medio de una carta topográfica con suficiente detalle de
relieve del terreno. Entre las escalas más comunes se tienen 1/25 000 y 1/50 000,
pero, para fines de diseño se recomienda 1/10 000 o 1/5 000. No olvidar que la escala
variará acorde al tamaño y complejidad del relieve.
Para terrenos accidentados, los detalles y escalas pueden ser menor a comparación de
un terreno plano, donde hay más detalle.
PROCEDIMIENTO PARA DELIMITAR UNA CUENCA:
a. Obtener una carta topográfica nacional, trabajar sobre ella o sobre un papel
transparente.
b. Establecer el punto de interés sobre el cual se definirá una cuenca, subcuenca o
microcuenca (la desembocadura o confluencia del río).
c. Trazar con lápiz azul, la red de drenaje, principal y los tributarios.
d. Identificar en los extremos de la red los puntos más altos (mayor cota), cerros,
colinas o montañas. Marcar estas referencias con color rojo.
e. Con la red de drenaje, los puntos de referencia más elevados en el contorno de la
cuenca, se procede a marcar con color rojo la divisoria de las aguas.
f. Para identificar la divisoria, tener en cuenta el valor de las curvas de nivel y
cuando ellas, indican el drenaje fuera o dentro de la cuenca.
g. Trazar con lápiz azul, la red de drenaje, principal y los tributarios
ÁREA DE LA CUENCA:
Es un parámetro que nos permitirá determinar otros como, por ejemplo, la curva
hipsométrica. Se estima a través de la sumatoria de las áreas comprendidas entre las
curvas de nivel y los límites de la cuenca.
Mediante el planímetro de la proyección del área obtenemos la magnitud del área.
Dependiendo de su ubicación y tamaño, influye en mayor o menor grado en el aporte
de escorrentía. El tamaño relativo de estos espacios hidrológicos, no definen
determinantemente si son microcuenca, subcuenca o cuenca. Los métodos más
conocidos son:
MÉTODO DE LA BALANZA ANALÍTICA
El procedimiento es el siguiente:
a. Dibujar la cuenca sobre una cartulina que tenga una densidad uniforme.
b. Dibujar a la misma escala una figura geométrica conocida, cuya área se pueda
calcular geométricamente.
c. Recortar y pesar por separado las figuras, obteniéndose un peso Wc de la cuenca, y
Wf de la figura.
d. Mediante una regla de tres, se logra hallar el área de la cuenca
Ac :Área de la cuenca
Wc :Peso de la cuenca
𝑊𝑓 : Peso de la figura
𝐴𝑓:
UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA”
FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL
DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel
28
Área de la figura
Cuando se efectúan las lecturas con el planímetro. Por recomendación de los
fabricantes, el ángulo α que se forma entre los brazos trazador y polar, debe estar
entre 30º y 120º.
MEDIANTE EL EMPLEO DEL AUTOCAD.
El área se ha hallado después de que la imagen se haya colocado en el programa
AUTOCAD.
INDICE DE FORMA
La forma de la cuenca es un factor importante que resulta del cociente de dividir el
ancho de la cuenca entre la longitud:
DONDE:
F = Índice De forma.
B = ancho
L = longitud
PERÍMETRO DE LA CUENCA
Debido a que la forma de la cuenca es muy irregular, el cálculo del perímetro de la
cuenca no se puede realizar por fórmulas geométricas.
Sin embargo, existen los siguientes métodos para su cálculo:
• Uso de un (hilo)
• Uso del curvímetro
USO DE UN PABILO
El proceso de cálculo, es como sigue:
Con un pabilo se bordea el perímetro de la cuenca, y se obtiene Lc (longitud de la
cuenca medida en una regla), el cual corresponde al perímetro de la cuenca Pc.
Con la misma escala que está dibujada la cuenca, se dibuja una línea de dimensiones
conocidas y se obtiene su longitud Ll (medida con la regla), el cual tiene un
perímetro Pl.
UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA”
FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL
DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel
29
USO DEL CURVÍMETRO
El curvímetro es un instrumento que consta de una rueda móvil, y que permite medir
longitudes de forma muy irregular, como son perímetro de una cuenca, longitudes
del cauce de un río, sus tributarios, y longitud de las curvas de nivel.
El uso del curvímetro para el cálculo del perímetro es muy similar al del pabilo, en
vez de bordear el perímetro con un pabilo.
A. PENDIENTE DE LA CUENCA
La pendiente de la cuenca es un parámetro muy importante porque guarda
relación con la infiltración, escorrentía superficial, humedad del suelo, y la
contribución del agua subterránea a la escorrentía.
La pendiente es un factor que controla el tiempo de escurrimiento y
concentración de la lluvia en los canales de drenaje. Existen diversos métodos
para evaluar la pendiente, estos son:
CRITERIO DE HORTON
UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA”
FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL
DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel
30
Se sigue la alineación del dren principal de la cuenca, trazando un reticulado
formando un sistema de ejes rectangulares X e Y, se mide la longitud de cada
línea del reticulado en direcciones X e Y.
También se contará el número de intersecciones y tangencias de cada línea con
las curvas de nivel.
Se evalúa las pendientes de la cuenca en las direcciones X e Y, con las
siguientes formulas:
Dónde:
✓ Nx, Ny = número de intersecciones, tangencias en el reticulado en las
direcciones X Y.
✓ D = desnivel constante entre curvas.
✓ Lx, Ly = longitud total de las líneas del reticulado en los ejes X e Y.
Sy = Ny. D / Ly
Sx = Nx. D / Lx
UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA”
FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL
DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel
31
Finalmente se determina la pendiente de la cuenca de la siguiente forma:
Dónde:
✓ N = Nx + Ny; L = Lx + Ly
✓ Sec = 1.57
Como resulta laborioso determinar la sec(L) de cada intersección, en la práctica y para
propósitos de comparación es igualmente eficaz aceptar al término sec(L) igual a 1, o
bien considerar el promedio aritmético o geométrico de las pendientes Sx y Sy como
pendiente media de la cuenca
CRITERIO DE NASH
Siguiendo la orientación del dren principal se traza un reticulado que contenga
aproximadamente 100 intersecciones dentro de la cuenca, asociando este reticulado
a un sistema de ejes X e Y. A cada intersección se mide la distancia mínima entre las
Sc = N. D. sec. /L
UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA”
FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL
DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel
32
curvas de nivel, se calcula la pendiente en cada intersección dividiendo el desnivel
entre dos curvas de nivel.
Finalmente se calcula la media de las pendientes de las intersecciones sumando estos
valores, siendo esta la pendiente de la cuenca.
𝑺𝒄 =
∑ 𝑺𝒊
𝑵 − 𝑴
Siendo:
Si= Pendiente en un punto intersección de la malla
D= Equidistancia entre curvas de nivel
Di= Distancia mínima de un punto intersección de la malla entre curvas de nivel
UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA”
FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL
DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel
33
Siendo:
S= Pendiente media de la cuenca
n= Número total de intersecciones y tangencias detectadas
Cuando una intersección ocurre en un punto entre dos curvas de nivel del
mismo valor, la pendiente se considera nula y esos son los puntos que no se
toman en cuenta para el cálculo de la pendiente media.
Con ese procedimiento, la pendiente media de la cuenca es la media aritmética
de todas las intersecciones detectadas, descontando de dicho cómputo aquellas
intersecciones con pendiente nula.
MÉTODO DEL RECTÁNGULO EQUIVALENTE
Es una transformación geométrica que permite representar a la cuenca de su
forma heterogénea con la forma de un rectángulo con la misma área y
perímetro e igual distribución de terreno. En este rectángulo las curvas de nivel
se convierten en rectas paralelas al lado menor, siendo estos lados la primera y
última curvas de nivel para hallar los lados, se utiliza las siguientes ecuaciones:
UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA”
FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL
DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel
34
Una vez conocido el lado mayor del rectángulo se calcula la pendiente media
de la cuenca:
Dónde:
✓ S = pendiente
✓ H = desnivel total (cota más alta – cota de estación de aforo)
(Km.)
✓ L = lado mayor del rectángulo equivalente (Km.)
Índice de compacidad o coeficiente de gravelius (kc)
Se define así, al cociente que existe entre el perímetro de la cuenca respecto al
perímetro de un círculo de la misma área.
Kc es un coeficiente adimensional y nos da una idea de la forma de la cuenca.
Si Kc = 1 la cuenca será de forma circular. Este coeficiente nos dará luces sobre
la escorrentía y la forma del hidrograma resultante de una determina lluvia
caída sobre la cuenca.
Si Kc = 1 cuenca regular, Kc < 1 cuenca irregular
L = (K . A)/ 1.12 (1 + (1 – (1.12 / K)2
))
L = (K . A)/ 1.12 (1 - (1 – (1.12 / K) 2
))
S = H / L
KC =P / 2√πA
UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA”
FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL
DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel
35
B. COMPONENTES DE LA RED DE DRENAJE
La red de drenaje de una cuenca está formada por el cauce principal y los
cauces tributarios.
1.1 LONGITUD DE DRENAJE (Ld).
Por lo general esta longitud se mide a lo largo del eje del valle sin considerar
meandros, la longitud del drenaje está relacionada con la pendiente de la cuenca
y su grado de drenaje (equivale a la sumatoria de todas las longitudes dentro de
la cuenca).
𝑳𝒅 = ∑ 𝑳𝒊
1.2 DENSIDAD DE DRENAJE (Dd).
Horton (1945) definió la densidad de drenaje de una cuenca como el cociente
entre la longitud total (Lt) de los cauces pertenecientes a su red de drenaje y la
superficie de la cuenca (A):
𝑫𝒅 =
𝑳𝒅
𝑨
UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA”
FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL
DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel
36
MEMORIA DE CALCULO
DELIMITACION DE LA SUB CUENCA DE RIO CAÑETE
La subcuenca en estudio es perteneciente a la cuenca de Rio Cañete, dicha cuenca
fue brindada por el docente del curso de Hidráulica 2 a través de la plataforma
Campus Única, por lo consiguiente se ha procedido a realizar la delimitación de la
subcuenca de Rio Cañete la misma que será objeto de estudio en este trabajo.
Para realizar la delimitación de la subcuenca en estudio se realizó los siguientes
pasos:
1° PASO: Se procedió a ubicar el punto de salida en la sub cuenca de Rio Cañete.
PUNTO DE
SALIDA
UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA”
FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL
DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel
37
2° PASO: Se identifico la red de drenaje o corrientes superficiales.
UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA”
FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL
DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel
38
3° PASO: Se procedió a trazar una línea horizontal, que paso por el punto de salida
de la subcuenca en estudio y que corto a la cuenca de Rio Cañete transversalmente,
solo con el fin de reconocer el área de estudio, la cual nos ayudó a identificar que
nuestra área de estudio estaba ubicada desde la dicha línea horizontal hasta la parte
superior de la cuenca de Rio Cañete, tal como se muestra en la siguiente figura:
LINEA HORIZONTAL
UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA”
FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL
DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel
39
4° PASO: Se procedió a trazar la línea divisoria, para lo cual se tuvo las siguientes
consideraciones:
• La línea divisoria debe cortar perpendicularmente a las curvas de nivel y
pasa, estrictamente, por los puntos de mayor nivel topográfico.
• Cuando la divisoria va aumentando su altitud, corta a las curvas de nivel por
su parte convexa.
• Cuando la altitud de la divisoria va decreciendo, corta a las curvas de nivel
por la parte cóncava.
• La divisoria nunca debe cortar una quebrada o rio, excepto en el punto de
interés de la cuenca o subcuenca(salida).
LINEA DIVISORIA
PERPENDICULAR A LAS
CURVAS DE NIVEL
UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA”
FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL
DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel
40
AREA DE LA SUB CUENCA DE RIO CAÑETE
La superficie de una cuenca se refiere al área proyectada en un plano horizontal, es de
forma muy irregular, se obtiene después de delimitar la cuenca. Debido a que la forma de
una cuenca es muy irregular, el cálculo del área no se puede realizar por formulas
geométricas. Sin embargo, existen métodos para su cálculo.
El área de la presente subcuenca en estudio se ha medido mediante el software
AUTOCAD, tal como se muestra en la siguiente imagen:
Área=24213248.19 m²
UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA”
FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL
DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel
41
ÁREA DE LA CUENCA POR EL MÉTODO DE
LA BALANZA:
Los materiales que necesitaremos son:
✓ 1 Plano de la Cuenca delimitada a escala (Escala utilizada es
1/20000)
✓ Cuadrado de 1Km2 a la misma escala del Plano de la cuenca.
✓ Tijera
✓ Goma
✓ Cartulina de densidad uniforme
✓ Balanza de precisión.
PRIMERO:
Procedemos a pegar nuestro plano a la cartulina de densidad
uniforme, para que tenga más peso y sea más precisa la
medida.
UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA”
FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL
DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel
42
SEGUNDO:
Trazamos y cortamos el cuadrado de 1Km2 y la Cuenca delimitada.
TERCERO:
En este punto pesamos el Cuadrado de 1Km2 y el área en la balanza
electrónica.
“Peso del cuadrado” “Balanza”
UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA”
FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL
DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel
43
“Peso de la cuenca 1” “Peso de la cuenca 2”
CUARTO:
Los resultados :
Peso de Cuadrado Área 1Km2= 1 gramo.
Peso Área de la Cuenca Delimitada= 14.625 gramos.
Para hallar el área de la cuenca, procedemos a usar Regla de 3:
Área Peso
1Km2 1 gr
X 14.615gr
𝑋 =
(14.615)(1𝑘𝑚2)
1
𝑋 =14.615km2
Por lo tanto, el Área de la Cuenca por el Método de la
Balanza es 14.615 km2
UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA”
FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL
DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel
44
PERIMETRO DE LA SUB CUENCA DE RIO CAÑETE
Se refiere al borde de la cuenca proyectada en un plano horizontal, es de forma muy
irregular y se obtiene después de delimitar la cuenca. Este parámetro se mide en unidades
de longitud y se expresa normalmente en metros o kilómetros.
El perímetro de la presente subcuenca en estudio se ha medido mediante el software
AUTOCAD, tal como se muestra en la siguiente imagen:
Perímetro=24778.26m
UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA”
FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL
DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel
45
PERÍMETRO DE LA CUENCA POR EL MÉTODO
DEL PABILO:
Materiales que necesitamos:
✓ Plano del Área de la Cuenca delimitada a escala (Escala utilizada
1/20000)
✓ Pabilo
✓ Goma
✓ Huincha
PRIMERO:
Medimos nuestra referencia del cuadradito utilizado para el cálculo del
Área de la cuenca por el método de la Balanza, que tenía 1Km por lado,
que en nuestra medida fueron 5cm.
Entonces, 1Km= 5cm
SEGUNDO:
Procedemos a delinear con el pabilo, ayudándonos con la goma, por todo
el contorno del Área de la Cuenca.
UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA”
FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL
DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel
46
TERCERO:
Cuando terminamos de contornearlo, procedemos a sacar el pabilo.
CUARTO:
Procedemos a medir el pabilo que contorneaba nuestra cuenca.
QUINTO:
La medida del Pabilo fue de 140.1cm
Para hallar el perímetro, aplicamos regla de 3:
Longitud Km Longitud cm
1Km 5cm
X 140.1cm
𝑋 =
(1𝑘𝑚)(140.1)
5
𝑋 = 28.02𝑘𝑚
Por lo tanto, el Perímetro por el Método del Pabilo es de 28.02 Km
UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA”
FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL
DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel
47
ORDEN DE LA CORRIENTE
MÉTODO DE HORTON
Para obtener el orden de la corriente se ha utilizado el criterio de Horton, clasificando a
los ríos en :
• Orden de Rio 1
• Orden de Rio 2
• Orden de Rio 3
PRIMERO: Tenemos las curvas de nivel y delimitado nuestra cuenca.
UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA”
FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL
DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel
48
SEGUNDO: Procedemos a pintar los rios de orden 1,de color negro, tal como se indica
en la siguiente imagen
UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA”
FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL
DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel
49
TERCERO: Procedemos a pintar los rios de orden 2, de color morado, tal como
se indica en la siguiente imagen.
UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA”
FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL
DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel
50
CUARTO: Procedemos a pintar los rios de orden 3, de color azul, tal como se indica en
la siguiente imagen.
UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA”
FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL
DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel
51
UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA”
FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL
DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel
52
METODO DE SHREVE
Mientras Shreve propuso otro esquema de organización planimétrica de la red
hidrográfica, en la que se obtiene un árbol de bifurcación ver figura 2, donde el orden o
magnitud de un segmento de corriente formado en una unión, es la rama de las magnitudes
de los dos tributarios (Fattorelli 2011) así:
Corrientes de primer orden: pequeños canales que no tienen tributarios.
Corrientes de segundo orden: cuando dos corrientes de primer orden se unen.
Corrientes de tercer orden: cuando se unen una corriente de segundo orden y una de
primer orden.
Corrientes de orden n + m: cuando se unen dos corrientes de orden n y m.
UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA”
FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL
DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel
53
PENDIENTE DE LA SUB CUENCA
METODO DE HORTON
De la subcuenca del punto 3 del rio Cañete se ha obtenido que:
• CURVA DE NIVEL MAS BAJA: 300 m.s.n.m
• CURVA DE NIVEL MAS ALTA: 1200 m.s.n.m
Luego de conocer esta información se procede a eliminar las curvas de nivel que no son
necesarias para los cálculos y luego se procede a dibujar las cuadriculas, por lo que:
De los datos de la cuenca, tenemos que:
A = 24.213 km2 A= área total de la cuenca
Como:
A = 24.213 km2 ES MENOR 250 km2
Si cuenta con área menor a 250 km2 el reticulado debe tener por lo menos a 4
cuadrados por lado
Para ello, se procedió a trazar las líneas verticales paralelas al eje del rio principal tal
como se muestra en la siguiente figura:
LINEA PARALELA
AL RIO PRINCIPAL
RIO PRINCIPAL
UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA”
FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL
DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel
54
Teniendo como referencia esta
línea paralela al rio principal se
procedió a dibujar las cuadriculas
en paralelas y perpendiculares a
la línea ya mencionada.
UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA”
FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL
DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel
55
UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA”
FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL
DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel
56
UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA”
FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL
DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel
57
METODO DE NASH
Para el método de Nash usamos el Civil 3D para hallar las pendientes de cada intersección
dentro de la subcuenca.
1° Ya delimitada nuestra cuenca, se procede a convertir las curvas de nivel dadas en
superficie.
2° Seleccionamos la superficie creada
3° Nos dirigimos etiquetas y buscamos la que diga talud, seleccionamos opción de un
punto.
4° Se procede a seleccionar las intersecciones que se crearon y listo se obtienen las
pendientes.
Se Adjunta la imagen y plano respectivo (Anexos)
UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA”
FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL
DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel
58
UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA”
FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL
DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel
59
DETERMINACIÓN DE LA PENDIENTE DE LA CUENCA DEL RIO CAÑETE
SEGÚN EL CRITERIO DE NASH
DESNIVEL CONSTANTES ENTRE CURVAS DE NIVEL : 100 m
RESPONSABLES: GRUPO 3 FECHA:JUNIO DEL 2021
INTERSECCIÓN N°
COORDENADAS
PENDIENTE(Si)
ELEVACIÓN
(m.s.n.m.)
X Y
1 2 5 0 100
2 2 6 0.3381 100
3 2 7 0.4879 100
4 2 8 0.0064 100
5 2 9 1.1427 100
6 3 3 0.0604 100
7 3 4 0.3699 100
8 3 5 0.6947 100
9 3 6 0.0324 100
10 3 7 0.4349 100
11 3 8 0 100
12 3 9 0.3586 100
13 3 10 0.4078 100
14 4 3 0.0042 100
15 4 4 0.3379 100
16 4 5 0.001 100
17 4 6 0.2023 100
18 4 7 0.2546 100
19 4 8 0.8291 100
20 4 9 0.688 100
21 4 10 0.0483 100
22 4 11 0.0118 100
23 4 12 0.3767 100
24 5 2 0.4663 100
25 5 3 0.0105 100
26 5 4 0.3625 100
27 5 5 0.4158 100
28 5 6 0.395 100
29 5 7 0.0814 100
30 5 8 0.1588 100
31 5 9 0.0052 100
32 5 10 0.034 100
33 5 11 0.3526 100
34 5 12 0.5083 100
35 5 13 0.9542 100
36 6 1 0.4279 100
37 6 2 0.0485 100
38 6 3 0.0069 100
UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA”
FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL
DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel
60
39 6 4 0.4357 100
40 6 5 0 100
41 6 6 0.3124 100
42 6 7 0.2391 100
43 6 8 0.0046 100
44 6 9 0.054 100
45 6 10 0.3727 100
46 6 11 0.0928 100
47 6 12 0.1801 100
48 6 13 0.4385 100
49 6 14 0.2174 100
50 6 15 0 100
51 7 1 0 100
52 7 2 0 100
53 7 3 0.7275 100
54 7 4 0.6043 100
55 7 5 0.0085 100
56 7 6 0.1421 100
57 7 7 0.0065 100
58 7 8 0.02 100
59 7 9 0.1967 100
60 7 10 0.54 100
61 7 11 0.0175 100
62 7 12 0.8054 100
63 7 13 0.3384 100
64 7 14 0.2825 100
65 7 15 0.3111 100
66 8 1 0.6126 100
67 8 2 0.1783 100
68 8 3 0.0127 100
69 8 4 0.1828 100
70 8 5 0.4338 100
71 8 6 0.0612 100
72 8 7 0.0052 100
73 8 8 0.3158 100
74 8 9 0.361 100
75 8 10 0.0103 100
76 8 11 0.4355 100
77 8 12 0.5802 100
78 8 13 0.5157 100
79 8 14 0.4422 100
80 8 15 0.6995 100
81 9 5 0.14 100
82 9 6 0.5419 100
83 9 7 0.6306 100
UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA”
FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL
DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel
61
84 9 8 0.5311 100
85 9 9 0.0448 100
86 9 10 0.7577 100
87 9 11 0.6773 100
88 9 12 0.7885 100
89 9 13 0.6646 100
90 9 14 0.672 100
91 9 15 0.7043 100
92 10 8 0.5998 100
93 10 9 0.7133 100
94 10 10 0.0112 100
95 10 11 0.5863 100
96 10 12 0.0435 100
97 10 13 0.5051 100
98 10 14 0.3443 100
99 10 15 0.4364 100
100 11 11 0 100
101 11 12 0.8272 100
102 11 13 0.0307 100
SUMA - - 32.7608
UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA”
FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL
DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel
62
MÉTODO DEL RECTÁNGULO EQUIVALENTE
Procedemos primero a hallar el Indice de Compacidad (Ic)
Los datos que tenemos son:
Area: 24.213 Km2
Perimetro: 24.778 Km
𝐼𝑐 = 0.282 ×
𝑃
√𝐴
𝐼𝑐 = 0.282 ×
24.778
√24.778
Ic = 1.42 (Forma de la cuenca es ovalada alargada)
VI) Procedemos a obtener y calcular la alturas equivales mediante el siguiente cuadro.
UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA”
FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL
DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel
63
Entonces la Pendiente de la cuenca (Sc) será:
𝑆𝑐 =
𝐶𝑜𝑡𝑎 𝑚𝑎𝑦𝑜𝑟−𝐶𝑜𝑡𝑎 𝑚𝑒𝑛𝑜𝑟
𝐿
𝑆𝑐 =
1350 − 300
9.96
Sc= 10.55%
UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA”
FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL
DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel
64
METODO ALVORD
COTA COTA
MENOR
COTA
MAYOR
DISTANCIA
KM
LONGITUD
M
LONG
METROS
KM
350 300 400 0.1 2906.8445 82076.0658 82.076
450 400 500 11590.2401
550 500 600 17859.7817
650 600 700 10731.6817
750 700 800 10902.1427
850 800 900 10736.2296
950 900 1000 7668.2379
1050 1000 1100 5162.6523
1150 1100 1200 3593.5663
1250 1200 1300 924.689
ÁREA DE LA CUENCA: 𝑨 = 24.213 km2
𝑆 =
0.1 ∗ 82.076
24.213
S=0.3389
S= 33.9%
UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA”
FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL
DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel
65
PENDIENTE DEL CAUCE PRINCIPAL
Método de Taylor y Schwarz
Considera que el rio formado por una serie de canales de pendiente uniforme, en los
cuales el tiempo de recorrido del agua es igual al del rio. Entonces, dividiendo al cauce
principal del Rio en “m” tramos iguales de longitud ∆x.
Donde:
n: Número de tramos
PENDIENTE DEL CAUCE PRINCIPAL
Grupo: 3 Area Subcuenca: 24.21 km2
TRAMO COTA 1 COTA 2 DESNIVEL LONGITUD PENDIENTE (s) 1/RAIZ(s)
1 699.07 650 49.07 541.41 0.0906 3.3217
2 650 600 50 519.65 0.0962 3.2238
3 600 584.47 15.53 412.43 0.0377 5.1533
4 584.47 550 34.47 236.8 0.1456 2.6210
5 550 500 50 601.18 0.0832 3.4675
6 500 497.88 2.12 451.82 0.0047 14.5987
7 497.88 450 47.88 357.46 0.1339 2.7324
8 450 448.15 1.85 509.77 0.0036 16.5997
9 448.15 400 48.15 562.74 0.0856 3.4187
10 400 350 50 772.72 0.0647 3.9312
11 350 347.44 2.56 525.71 0.0049 14.3302
12 347.44 300 47.44 393.39 0.1206 2.8796
13 300 294.38 5.62 736.84 0.0076 11.4503
14 294.38 247.75 46.63 872.47 0.0534 4.3256
7494.39 ∑= 92.0538
𝑆 = (
14
92.0538
)
2
Pendiente del Cauce Principal (S) = 2.31% (Terreno Llano)
UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA”
FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL
DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel
66
LONGITUD Y DENSIDAD DE DRENAJE
Longitud de drenaje
Para hallar la longitud de drenaje, primero identificamos los afluentes que son parte de la
cuenca. Luego de identificados, los ponemos en una capa, y usamos el comando Anotar.
Luego Tabla y Extracción de Datos.
Dentro del comando de extracción de datos, seleccionaremos una nueva extracción de
datos; le daremos a seleccionar objetos y seleccionaremos los cauces de nuestra cuenca.
UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA”
FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL
DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel
67
En las propiedades que queremos extraer, seleccionaremos solo longitud:
El programa AutoCAD nos dará las longitudes de cada trazo. Exportamos los datos al
Programa Excel.
UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA”
FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL
DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel
68
La extracción de datos por parte de AutoCAD nos dio una tabla extensa.
En el programa Excel se usó la fórmula SUMA con la que hallamos la longitud total de
todos los cauces.
Total Longitud
1 1290.5805
1 2778.7147
1 1213.1491
1 2698.4578
1 137.7679
1 1277.3294
1 141.3153
1 511.1038
1 1446.5616
1 2219.7725
1 1496.5398
1 871.6779
1 811.1624
1 1892.0182
1 194.0129
1 1180.447
1 1430.8461
1 1406.6188
1 1489.6025
1 6492.7618
1 1860.7256
1 254.6675
1 424.0865
1 225.3383
TOTAL 33745.2579
Entonces tenemos que Ld = 33.75 Km
Densidad de drenaje
La densidad de drenaje se obtiene dividiendo la longitud total del drenaje(km) entre el
área de la cuenca expresado en km2, usamos la siguiente formula:
UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA”
FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL
DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel
69
Donde:
Ld=longitud de drenaje expresado en km
A=área de la cuenca expresada en km2
Datos obtenidos:
A= 24.213m²
Ld=33.745km
Reemplazamos:
𝑫𝒅 =
𝑳𝒅
𝑨
=
𝟑𝟑. 𝟕𝟒𝟓 𝐤𝐦
𝟐𝟒. 𝟐𝟏𝟑 𝐦²
Entonces tenemos:
1.39km/km2
Según tabla:
Densidad de drenaje
(valores aproximados)
Clases
0.1 a 1.8 Baja
1.9 a 3.6 Moderada
3.7 a 5.6 Alta
CONCLUSIÒN: La sub cuenca asignada tiene tiene una densidad de drenaje BAJA
UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA”
FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL
DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel
70
ANEXOS
1 2 3 4 5 6
0
1
2
3
4
5
6
7 8 9 10
7
8
9
10
11
11
12
13
14
15
16
MÉTODO DE NASH
66
51
36
67
52
37
24
68
53
38
25
14
06
69
54
39
26
15
07
70
55
40
27
16
08
01 81
71
56
41
28
17
09
02 82
72
57
42
29
18
10
03 83
73
58
43
30
19
11
04 84 92
74
59
44
31
20
12
05 85 93
75
60
45
32
21
13 86 94
76
61
46
33
22 87 95 100
77
62
47
34
23 88 96 101
78
63
48
35 89 97 102
79
64
49 90 98
80
65
50 91 99
ESC: 1/50000
1
2
0
0
800
700
317
1 2 3 4
0
1
2
3
4
5
6
1000
900
800
700
600
500
400
300
600
600
600
MÉTODO DE HORTON
ESC: 1/50000
1
2
0
0
800
700
1208
13
50
13
00
12
00
11
00
10
00
90
0
80
0
70
0
60
0
50
0
40
0
30
0
50
0
50
0
50
0
50
0
50
0
50
0
50
0
50
0
50
0
50
0
60
0
60
0
60
0
60
0
60
0
60
0
60
0
60
0
60
0
60
0
70
0
70
0
70
0
70
0
70
0
70
0
70
0
80
0
80
0
80
0
80
0
80
0
80
0
80
0
80
0
90
0
90
0
90
0
90
0
90
0
90
0
90
0
10
00
10
00
10
00
10
00
10
00
11
00
11
00
11
00
12
00
60
0
60
0
60
0
40
0
40
0
300-400
400-500
500-600
600-700
700-800
800-900
900-1000
1000-1100
1100-1200
1200-1300
ÁREA 1
ÁREA 2
ÁREA 3
ÁREA 4
ÁREA 5
ÁREA 6
ÁREA 7
ÁREA 8
ÁREA 9
ÁREA 10
660
1570
2360
1610
1080
1000
650
410
260
370
MÉTODO DEL RECTÁNGULO
EQUIVALENTE
ESC: 1/50000
UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA”
FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL
DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel
74
CONCLUSIONES
✓ Los métodos usados en el presente trabajo, son muy eficaces al momento de
delimitar clasificar y analizar los procesos que ocurren dentro de una cuenca o
subcuenca hidrográfica.
✓ Para tener una idea más amplia en cuanto al desarrollo, es necesario conocer el
terreno, la forma la topografía.
✓ La pendiente, aparentemente es el parámetro más importante en las características
de una cuenca ya que de ella depende la formación de los cauces, y la forma de
estos.
✓ Para el estudio correcto de las cuencas hidrográficas es necesario conocer, el ciclo
que se desarrollan in situ, y así comprender el estado o la complejidad el estudio.
✓ La delimitación, es recomendable usar escalas pequeñas, ya que así la
aproximación es más precisa en relación a los de gran escala.
✓ Al evaluar y delimitar la cuenca, podemos saber si posteriormente puede haber
inundaciones talvez el traslado de un huayco a una zona vulnerable.
UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA”
FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL
DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel
75
RECOMENDACIONES
✓ Aplicar los métodos, siguiendo la naturaleza del cauce para poder tener un
resultado con una aproximación cercana a lo que se quiere llegar con el trabajo
que se realiza.
✓ Tener en cuenta al delimitar no tomar remanentes de cuencas aledañas
✓ Apoyarse con softwares, para la comprobación y procedimiento de visualización
de las cotas del terreno.
✓ Buscar en información del estado de actividad que se encuentra la cuenca a ser
estudiada.
UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA”
FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL
DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel
76
LINKOGRAFIA
• https://es.slideshare.net/MIDABA/procedimiento-para-la-delimitacin-cuencas-
hidrogrficas
• https://es.slideshare.net/erickmainar/hidrologa-ingmximo-villn-53473898
• https://es.slideshare.net/arturoboxeo/metodo-de-horton
• http://ing.unne.edu.ar/pub/hidrologia/hidro-tp1.pdf
• https://www.forest-trends.org/wp-content/uploads/imported/canete-mrsh_esp_4-
7-14-pdf
• https://www.municanete.gob.pe/d.php?n=126&p=284
• https://es.wikipedia.org/wiki/R%C3%ADo_Ca%C3%B1ete
• https://www.midagri.gob.pe/portal/54-sector-agrario/cuencas-e-hidrografia/372-
principales-cuencas-a-nivel-nacional?start=9

Más contenido relacionado

La actualidad más candente

Solucion de examen de hidrologia
Solucion de examen de hidrologiaSolucion de examen de hidrologia
Solucion de examen de hidrologiaRosand Roque Ch.
 
FUERZA EJERCIDA POR UN LIQUIDO SOBRE UN AREA PLANA
FUERZA EJERCIDA POR UN LIQUIDO SOBRE UN AREA PLANAFUERZA EJERCIDA POR UN LIQUIDO SOBRE UN AREA PLANA
FUERZA EJERCIDA POR UN LIQUIDO SOBRE UN AREA PLANAJoSé G. Mtz Cruz
 
Practica 3 hidrologia
Practica 3 hidrologiaPractica 3 hidrologia
Practica 3 hidrologiaMiguel Rosas
 
Caracterización de una cuenca hidrológica: SIG
Caracterización de una cuenca hidrológica: SIGCaracterización de una cuenca hidrológica: SIG
Caracterización de una cuenca hidrológica: SIGLuis Alan Navarro
 
Fernando salas mecanica de fluidos problema 1
Fernando salas mecanica de fluidos problema 1Fernando salas mecanica de fluidos problema 1
Fernando salas mecanica de fluidos problema 1Juan Chirinos Mego
 
Canales fluidos ii
Canales   fluidos iiCanales   fluidos ii
Canales fluidos iiMi Mires
 
Ejercicios tema 6 CUENCA HIDROLOGICA
Ejercicios tema 6 CUENCA HIDROLOGICAEjercicios tema 6 CUENCA HIDROLOGICA
Ejercicios tema 6 CUENCA HIDROLOGICAMiguel Rosas
 
Clase 2 Infraestructuras y medición de caudales
Clase 2 Infraestructuras y medición de caudalesClase 2 Infraestructuras y medición de caudales
Clase 2 Infraestructuras y medición de caudalesMaria Jimenez
 
DISTRIBUCIONES ESTADISTICAS EN HIDROLOGÍA Y SU APLICACIÓN EN R
DISTRIBUCIONES ESTADISTICAS EN HIDROLOGÍA Y SU APLICACIÓN EN RDISTRIBUCIONES ESTADISTICAS EN HIDROLOGÍA Y SU APLICACIÓN EN R
DISTRIBUCIONES ESTADISTICAS EN HIDROLOGÍA Y SU APLICACIÓN EN RDennis Ventura Huaman
 
Método virtual (carga unitaria y teorema de castigliano)
Método virtual (carga unitaria y teorema de castigliano)Método virtual (carga unitaria y teorema de castigliano)
Método virtual (carga unitaria y teorema de castigliano)Sergio Eduardo Armenta Lopez
 

La actualidad más candente (20)

Aforo con flotadores completo
Aforo con flotadores completoAforo con flotadores completo
Aforo con flotadores completo
 
Solucion de examen de hidrologia
Solucion de examen de hidrologiaSolucion de examen de hidrologia
Solucion de examen de hidrologia
 
Cuenca Hidrográfica
Cuenca HidrográficaCuenca Hidrográfica
Cuenca Hidrográfica
 
INFORME DE CAMPO HIDROLOGÍA
INFORME DE CAMPO HIDROLOGÍAINFORME DE CAMPO HIDROLOGÍA
INFORME DE CAMPO HIDROLOGÍA
 
Informe conteo final
Informe conteo finalInforme conteo final
Informe conteo final
 
1 HIDROGRAMA UNITARIO.pptx
1 HIDROGRAMA UNITARIO.pptx1 HIDROGRAMA UNITARIO.pptx
1 HIDROGRAMA UNITARIO.pptx
 
FUERZA EJERCIDA POR UN LIQUIDO SOBRE UN AREA PLANA
FUERZA EJERCIDA POR UN LIQUIDO SOBRE UN AREA PLANAFUERZA EJERCIDA POR UN LIQUIDO SOBRE UN AREA PLANA
FUERZA EJERCIDA POR UN LIQUIDO SOBRE UN AREA PLANA
 
Cbr final
Cbr finalCbr final
Cbr final
 
Practica 3 hidrologia
Practica 3 hidrologiaPractica 3 hidrologia
Practica 3 hidrologia
 
Caracterización de una cuenca hidrológica: SIG
Caracterización de una cuenca hidrológica: SIGCaracterización de una cuenca hidrológica: SIG
Caracterización de una cuenca hidrológica: SIG
 
Fernando salas mecanica de fluidos problema 1
Fernando salas mecanica de fluidos problema 1Fernando salas mecanica de fluidos problema 1
Fernando salas mecanica de fluidos problema 1
 
Canales fluidos ii
Canales   fluidos iiCanales   fluidos ii
Canales fluidos ii
 
Ejercicios tema 6 CUENCA HIDROLOGICA
Ejercicios tema 6 CUENCA HIDROLOGICAEjercicios tema 6 CUENCA HIDROLOGICA
Ejercicios tema 6 CUENCA HIDROLOGICA
 
Clase 2 Infraestructuras y medición de caudales
Clase 2 Infraestructuras y medición de caudalesClase 2 Infraestructuras y medición de caudales
Clase 2 Infraestructuras y medición de caudales
 
DISTRIBUCIONES ESTADISTICAS EN HIDROLOGÍA Y SU APLICACIÓN EN R
DISTRIBUCIONES ESTADISTICAS EN HIDROLOGÍA Y SU APLICACIÓN EN RDISTRIBUCIONES ESTADISTICAS EN HIDROLOGÍA Y SU APLICACIÓN EN R
DISTRIBUCIONES ESTADISTICAS EN HIDROLOGÍA Y SU APLICACIÓN EN R
 
Informe de canal uniforme
Informe de canal uniformeInforme de canal uniforme
Informe de canal uniforme
 
Método virtual (carga unitaria y teorema de castigliano)
Método virtual (carga unitaria y teorema de castigliano)Método virtual (carga unitaria y teorema de castigliano)
Método virtual (carga unitaria y teorema de castigliano)
 
Manual hcanales
Manual hcanalesManual hcanales
Manual hcanales
 
Curva hipsométrica
Curva hipsométricaCurva hipsométrica
Curva hipsométrica
 
Aforo de escurrimientos
Aforo de escurrimientosAforo de escurrimientos
Aforo de escurrimientos
 

Similar a SUBCUENCA 3 CAÑETE - GRUPO 3.pdf

Monografia ok de quimica ambiental.
Monografia ok de quimica ambiental.Monografia ok de quimica ambiental.
Monografia ok de quimica ambiental.Angelito Engels
 
Proyecto integral de un sistema de agua potable pilco
Proyecto integral de un sistema de agua potable pilcoProyecto integral de un sistema de agua potable pilco
Proyecto integral de un sistema de agua potable pilcojosue salazar
 
Estado actual de la cuenca
Estado actual de la cuencaEstado actual de la cuenca
Estado actual de la cuencaPedro Baca
 
Estado actual de la cuenca
Estado actual de la cuencaEstado actual de la cuenca
Estado actual de la cuencaPedro Baca
 
Estudio de la Cuenca del Rio Blanco
Estudio de la Cuenca del Rio BlancoEstudio de la Cuenca del Rio Blanco
Estudio de la Cuenca del Rio BlancoLuis Morales
 
Estudio hidrologico racrap
Estudio hidrologico racrapEstudio hidrologico racrap
Estudio hidrologico racrapIng. Alberto
 
Diagnóstico aldea el suyatal corregido y aumentado.publicación
Diagnóstico aldea el suyatal corregido y aumentado.publicaciónDiagnóstico aldea el suyatal corregido y aumentado.publicación
Diagnóstico aldea el suyatal corregido y aumentado.publicaciónPercy Lopez
 
MEMORIA DESCRIPTIVA CORREGIDO.docx
MEMORIA DESCRIPTIVA CORREGIDO.docxMEMORIA DESCRIPTIVA CORREGIDO.docx
MEMORIA DESCRIPTIVA CORREGIDO.docxkevinvicenteleivaant
 
ESTUDIO DE MEDIDAS DE REDUCCIÓN DE RIESGO SANEAMIENTO
ESTUDIO DE MEDIDAS DE REDUCCIÓN DE RIESGO SANEAMIENTOESTUDIO DE MEDIDAS DE REDUCCIÓN DE RIESGO SANEAMIENTO
ESTUDIO DE MEDIDAS DE REDUCCIÓN DE RIESGO SANEAMIENTOPercy Paima
 
Cuenca de rio san juan trabajo final
Cuenca de rio san juan trabajo finalCuenca de rio san juan trabajo final
Cuenca de rio san juan trabajo finalKenia Reyes
 
Estudio hidrologico agua potable
Estudio hidrologico agua potableEstudio hidrologico agua potable
Estudio hidrologico agua potableIng. Alberto
 
Memoria descriptiva mishquipunta
Memoria descriptiva mishquipuntaMemoria descriptiva mishquipunta
Memoria descriptiva mishquipuntaDulceRodrguez15
 
Estudio hidrologico-santa-isabel (1)
Estudio hidrologico-santa-isabel (1)Estudio hidrologico-santa-isabel (1)
Estudio hidrologico-santa-isabel (1)Klisman28
 
1. proyecto de tesis victor raul haya de la torre (1)
1. proyecto de tesis   victor raul haya de la torre (1)1. proyecto de tesis   victor raul haya de la torre (1)
1. proyecto de tesis victor raul haya de la torre (1)Stiven Fabian Bustamante
 

Similar a SUBCUENCA 3 CAÑETE - GRUPO 3.pdf (20)

Monografia ok de quimica ambiental.
Monografia ok de quimica ambiental.Monografia ok de quimica ambiental.
Monografia ok de quimica ambiental.
 
Proyecto integral de un sistema de agua potable pilco
Proyecto integral de un sistema de agua potable pilcoProyecto integral de un sistema de agua potable pilco
Proyecto integral de un sistema de agua potable pilco
 
Estudio hidrologico
Estudio hidrologicoEstudio hidrologico
Estudio hidrologico
 
Estado actual de la cuenca
Estado actual de la cuencaEstado actual de la cuenca
Estado actual de la cuenca
 
Estado actual de la cuenca
Estado actual de la cuencaEstado actual de la cuenca
Estado actual de la cuenca
 
Proyecto jequetepeque
Proyecto jequetepequeProyecto jequetepeque
Proyecto jequetepeque
 
Estudio de la Cuenca del Rio Blanco
Estudio de la Cuenca del Rio BlancoEstudio de la Cuenca del Rio Blanco
Estudio de la Cuenca del Rio Blanco
 
Estudio hidrologico racrap
Estudio hidrologico racrapEstudio hidrologico racrap
Estudio hidrologico racrap
 
Diagnóstico aldea el suyatal corregido y aumentado.publicación
Diagnóstico aldea el suyatal corregido y aumentado.publicaciónDiagnóstico aldea el suyatal corregido y aumentado.publicación
Diagnóstico aldea el suyatal corregido y aumentado.publicación
 
Proyecto la parota
Proyecto la parotaProyecto la parota
Proyecto la parota
 
MEMORIA DESCRIPTIVA CORREGIDO.docx
MEMORIA DESCRIPTIVA CORREGIDO.docxMEMORIA DESCRIPTIVA CORREGIDO.docx
MEMORIA DESCRIPTIVA CORREGIDO.docx
 
ESTUDIO DE MEDIDAS DE REDUCCIÓN DE RIESGO SANEAMIENTO
ESTUDIO DE MEDIDAS DE REDUCCIÓN DE RIESGO SANEAMIENTOESTUDIO DE MEDIDAS DE REDUCCIÓN DE RIESGO SANEAMIENTO
ESTUDIO DE MEDIDAS DE REDUCCIÓN DE RIESGO SANEAMIENTO
 
Cuenca de rio san juan trabajo final
Cuenca de rio san juan trabajo finalCuenca de rio san juan trabajo final
Cuenca de rio san juan trabajo final
 
Estudio hidrologico agua potable
Estudio hidrologico agua potableEstudio hidrologico agua potable
Estudio hidrologico agua potable
 
Memoria descriptiva mishquipunta
Memoria descriptiva mishquipuntaMemoria descriptiva mishquipunta
Memoria descriptiva mishquipunta
 
Estudio hidrologico-santa-isabel (1)
Estudio hidrologico-santa-isabel (1)Estudio hidrologico-santa-isabel (1)
Estudio hidrologico-santa-isabel (1)
 
Tema 22
Tema 22 Tema 22
Tema 22
 
Estudio hidrologico hc final
Estudio hidrologico hc finalEstudio hidrologico hc final
Estudio hidrologico hc final
 
1. proyecto de tesis victor raul haya de la torre (1)
1. proyecto de tesis   victor raul haya de la torre (1)1. proyecto de tesis   victor raul haya de la torre (1)
1. proyecto de tesis victor raul haya de la torre (1)
 
02 informe
02 informe02 informe
02 informe
 

Último

Comite Operativo Ciberseguridad 012020.pptx
Comite Operativo Ciberseguridad 012020.pptxComite Operativo Ciberseguridad 012020.pptx
Comite Operativo Ciberseguridad 012020.pptxClaudiaPerez86192
 
Elaboración de la estructura del ADN y ARN en papel.pdf
Elaboración de la estructura del ADN y ARN en papel.pdfElaboración de la estructura del ADN y ARN en papel.pdf
Elaboración de la estructura del ADN y ARN en papel.pdfKEVINYOICIAQUINOSORI
 
Obras paralizadas en el sector construcción
Obras paralizadas en el sector construcciónObras paralizadas en el sector construcción
Obras paralizadas en el sector construcciónXimenaFallaLecca1
 
Reporte de simulación de flujo del agua en un volumen de control MNVA.pdf
Reporte de simulación de flujo del agua en un volumen de control MNVA.pdfReporte de simulación de flujo del agua en un volumen de control MNVA.pdf
Reporte de simulación de flujo del agua en un volumen de control MNVA.pdfMikkaelNicolae
 
Propuesta para la creación de un Centro de Innovación para la Refundación ...
Propuesta para la creación de un Centro de Innovación para la Refundación ...Propuesta para la creación de un Centro de Innovación para la Refundación ...
Propuesta para la creación de un Centro de Innovación para la Refundación ...Dr. Edwin Hernandez
 
Sesión N°2_Curso_Ingeniería_Sanitaria.pdf
Sesión N°2_Curso_Ingeniería_Sanitaria.pdfSesión N°2_Curso_Ingeniería_Sanitaria.pdf
Sesión N°2_Curso_Ingeniería_Sanitaria.pdfannavarrom
 
osciloscopios Mediciones Electricas ingenieria.pdf
osciloscopios Mediciones Electricas ingenieria.pdfosciloscopios Mediciones Electricas ingenieria.pdf
osciloscopios Mediciones Electricas ingenieria.pdfIvanRetambay
 
Voladura Controlada Sobrexcavación (como se lleva a cabo una voladura)
Voladura Controlada  Sobrexcavación (como se lleva a cabo una voladura)Voladura Controlada  Sobrexcavación (como se lleva a cabo una voladura)
Voladura Controlada Sobrexcavación (como se lleva a cabo una voladura)ssuser563c56
 
PPT ELABORARACION DE ADOBES 2023 (1).pdf
PPT ELABORARACION DE ADOBES 2023 (1).pdfPPT ELABORARACION DE ADOBES 2023 (1).pdf
PPT ELABORARACION DE ADOBES 2023 (1).pdfalexquispenieto2
 
CARGAS VIVAS Y CARGAS MUERTASEXPOCI.pptx
CARGAS VIVAS Y CARGAS MUERTASEXPOCI.pptxCARGAS VIVAS Y CARGAS MUERTASEXPOCI.pptx
CARGAS VIVAS Y CARGAS MUERTASEXPOCI.pptxvalenciaespinozadavi1
 
CAPITULO 4 ANODIZADO DE ALUMINIO ,OBTENCION Y PROCESO
CAPITULO 4 ANODIZADO DE ALUMINIO ,OBTENCION Y PROCESOCAPITULO 4 ANODIZADO DE ALUMINIO ,OBTENCION Y PROCESO
CAPITULO 4 ANODIZADO DE ALUMINIO ,OBTENCION Y PROCESOLUISDAVIDVIZARRETARA
 
Tinciones simples en el laboratorio de microbiología
Tinciones simples en el laboratorio de microbiologíaTinciones simples en el laboratorio de microbiología
Tinciones simples en el laboratorio de microbiologíaAlexanderimanolLencr
 
Quimica Raymond Chang 12va Edicion___pdf
Quimica Raymond Chang 12va Edicion___pdfQuimica Raymond Chang 12va Edicion___pdf
Quimica Raymond Chang 12va Edicion___pdfs7yl3dr4g0n01
 
Falla de san andres y el gran cañon : enfoque integral
Falla de san andres y el gran cañon : enfoque integralFalla de san andres y el gran cañon : enfoque integral
Falla de san andres y el gran cañon : enfoque integralsantirangelcor
 
Controladores Lógicos Programables Usos y Ventajas
Controladores Lógicos Programables Usos y VentajasControladores Lógicos Programables Usos y Ventajas
Controladores Lógicos Programables Usos y Ventajasjuanprv
 
nomenclatura de equipo electrico en subestaciones
nomenclatura de equipo electrico en subestacionesnomenclatura de equipo electrico en subestaciones
nomenclatura de equipo electrico en subestacionesCarlosMeraz16
 
ARBOL DE CAUSAS ANA INVESTIGACION DE ACC.ppt
ARBOL DE CAUSAS ANA INVESTIGACION DE ACC.pptARBOL DE CAUSAS ANA INVESTIGACION DE ACC.ppt
ARBOL DE CAUSAS ANA INVESTIGACION DE ACC.pptMarianoSanchez70
 
Procesos-de-la-Industria-Alimentaria-Envasado-en-la-Produccion-de-Alimentos.pptx
Procesos-de-la-Industria-Alimentaria-Envasado-en-la-Produccion-de-Alimentos.pptxProcesos-de-la-Industria-Alimentaria-Envasado-en-la-Produccion-de-Alimentos.pptx
Procesos-de-la-Industria-Alimentaria-Envasado-en-la-Produccion-de-Alimentos.pptxJuanPablo452634
 
aCARGA y FUERZA UNI 19 marzo 2024-22.ppt
aCARGA y FUERZA UNI 19 marzo 2024-22.pptaCARGA y FUERZA UNI 19 marzo 2024-22.ppt
aCARGA y FUERZA UNI 19 marzo 2024-22.pptCRISTOFERSERGIOCANAL
 
ECONOMIA APLICADA SEMANA 555555555544.pdf
ECONOMIA APLICADA SEMANA 555555555544.pdfECONOMIA APLICADA SEMANA 555555555544.pdf
ECONOMIA APLICADA SEMANA 555555555544.pdfmatepura
 

Último (20)

Comite Operativo Ciberseguridad 012020.pptx
Comite Operativo Ciberseguridad 012020.pptxComite Operativo Ciberseguridad 012020.pptx
Comite Operativo Ciberseguridad 012020.pptx
 
Elaboración de la estructura del ADN y ARN en papel.pdf
Elaboración de la estructura del ADN y ARN en papel.pdfElaboración de la estructura del ADN y ARN en papel.pdf
Elaboración de la estructura del ADN y ARN en papel.pdf
 
Obras paralizadas en el sector construcción
Obras paralizadas en el sector construcciónObras paralizadas en el sector construcción
Obras paralizadas en el sector construcción
 
Reporte de simulación de flujo del agua en un volumen de control MNVA.pdf
Reporte de simulación de flujo del agua en un volumen de control MNVA.pdfReporte de simulación de flujo del agua en un volumen de control MNVA.pdf
Reporte de simulación de flujo del agua en un volumen de control MNVA.pdf
 
Propuesta para la creación de un Centro de Innovación para la Refundación ...
Propuesta para la creación de un Centro de Innovación para la Refundación ...Propuesta para la creación de un Centro de Innovación para la Refundación ...
Propuesta para la creación de un Centro de Innovación para la Refundación ...
 
Sesión N°2_Curso_Ingeniería_Sanitaria.pdf
Sesión N°2_Curso_Ingeniería_Sanitaria.pdfSesión N°2_Curso_Ingeniería_Sanitaria.pdf
Sesión N°2_Curso_Ingeniería_Sanitaria.pdf
 
osciloscopios Mediciones Electricas ingenieria.pdf
osciloscopios Mediciones Electricas ingenieria.pdfosciloscopios Mediciones Electricas ingenieria.pdf
osciloscopios Mediciones Electricas ingenieria.pdf
 
Voladura Controlada Sobrexcavación (como se lleva a cabo una voladura)
Voladura Controlada  Sobrexcavación (como se lleva a cabo una voladura)Voladura Controlada  Sobrexcavación (como se lleva a cabo una voladura)
Voladura Controlada Sobrexcavación (como se lleva a cabo una voladura)
 
PPT ELABORARACION DE ADOBES 2023 (1).pdf
PPT ELABORARACION DE ADOBES 2023 (1).pdfPPT ELABORARACION DE ADOBES 2023 (1).pdf
PPT ELABORARACION DE ADOBES 2023 (1).pdf
 
CARGAS VIVAS Y CARGAS MUERTASEXPOCI.pptx
CARGAS VIVAS Y CARGAS MUERTASEXPOCI.pptxCARGAS VIVAS Y CARGAS MUERTASEXPOCI.pptx
CARGAS VIVAS Y CARGAS MUERTASEXPOCI.pptx
 
CAPITULO 4 ANODIZADO DE ALUMINIO ,OBTENCION Y PROCESO
CAPITULO 4 ANODIZADO DE ALUMINIO ,OBTENCION Y PROCESOCAPITULO 4 ANODIZADO DE ALUMINIO ,OBTENCION Y PROCESO
CAPITULO 4 ANODIZADO DE ALUMINIO ,OBTENCION Y PROCESO
 
Tinciones simples en el laboratorio de microbiología
Tinciones simples en el laboratorio de microbiologíaTinciones simples en el laboratorio de microbiología
Tinciones simples en el laboratorio de microbiología
 
Quimica Raymond Chang 12va Edicion___pdf
Quimica Raymond Chang 12va Edicion___pdfQuimica Raymond Chang 12va Edicion___pdf
Quimica Raymond Chang 12va Edicion___pdf
 
Falla de san andres y el gran cañon : enfoque integral
Falla de san andres y el gran cañon : enfoque integralFalla de san andres y el gran cañon : enfoque integral
Falla de san andres y el gran cañon : enfoque integral
 
Controladores Lógicos Programables Usos y Ventajas
Controladores Lógicos Programables Usos y VentajasControladores Lógicos Programables Usos y Ventajas
Controladores Lógicos Programables Usos y Ventajas
 
nomenclatura de equipo electrico en subestaciones
nomenclatura de equipo electrico en subestacionesnomenclatura de equipo electrico en subestaciones
nomenclatura de equipo electrico en subestaciones
 
ARBOL DE CAUSAS ANA INVESTIGACION DE ACC.ppt
ARBOL DE CAUSAS ANA INVESTIGACION DE ACC.pptARBOL DE CAUSAS ANA INVESTIGACION DE ACC.ppt
ARBOL DE CAUSAS ANA INVESTIGACION DE ACC.ppt
 
Procesos-de-la-Industria-Alimentaria-Envasado-en-la-Produccion-de-Alimentos.pptx
Procesos-de-la-Industria-Alimentaria-Envasado-en-la-Produccion-de-Alimentos.pptxProcesos-de-la-Industria-Alimentaria-Envasado-en-la-Produccion-de-Alimentos.pptx
Procesos-de-la-Industria-Alimentaria-Envasado-en-la-Produccion-de-Alimentos.pptx
 
aCARGA y FUERZA UNI 19 marzo 2024-22.ppt
aCARGA y FUERZA UNI 19 marzo 2024-22.pptaCARGA y FUERZA UNI 19 marzo 2024-22.ppt
aCARGA y FUERZA UNI 19 marzo 2024-22.ppt
 
ECONOMIA APLICADA SEMANA 555555555544.pdf
ECONOMIA APLICADA SEMANA 555555555544.pdfECONOMIA APLICADA SEMANA 555555555544.pdf
ECONOMIA APLICADA SEMANA 555555555544.pdf
 

SUBCUENCA 3 CAÑETE - GRUPO 3.pdf

  • 1. CURSO: HIDRÁULICA URBANA II DOCENTE: ING. RAMOS LEGUA, JOSÉ MIGUEL TEMA: ESTUDIO DE LA CUENCA HIDROGRÁFICA DE CAÑETE CICLO Y SECCIÓN: VIII – C INTEGRANTES: ▪ ARIAS SANCHEZ NESTOR ALONSO ▪ MARTÍNEZ CONCHA CARLOS EDUARDO ▪ HUINCHO APARCO NANCY ▪ ESPINOZA QUISPE JUAN VERSELLE ▪ LLOSA ARIAGA ALEX ICA – PERÚ 2022 UNIVERSIDAD NACIONAL SAN LUIS GONZAGA “AÑO DEL FORTALECIMIENTO DE LA SOBERANÍA NACIONAL” FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL
  • 2. UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel 2 DEDICATORIA Este trabajo está dedicado a nuestros padres quienes nos dan las herramientas necesarias para poder salir adelante y a nuestro docente por su destreza brindada en nuestra formación como profesionales.
  • 3. UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel 3 ÍNDICE INTRODUCCIÓN....................................................................................................... 5 OBJETIVOS ................................................................................................................ 6 MEMORIA DESCRIPTIVA ....................................................................................... 8 A. UBICACIÓN GEOGRÁFICA DE LA CUENCA: .......................................... 8 B. UBICACIÓN GEOGRÁFICA DE LA CUENCA: .......................................... 9 C) GENERALIDADES: ........................................................................................ 10 MARCO CONCEPTUAL ......................................................................................... 11 A. CUENCA HIDROGRÁFICA......................................................................... 11 B. TIPOS DE CUENCAS: .................................................................................. 12 C. COMPONENTES DE LA CUENCA HIDROGRÁFICA.............................. 12 D. FORMACIÓN DE CUENCAS DE DRENAJE ............................................. 13 E. CARACTERÍSTICAS FISICAS DE LAS CUENCAS.................................. 14 F. DIVISION DE UNA CUENCA ..................................................................... 16 G. PARÁMETROS GEOMORFOLÓGICOS DE LA CUENCA....................... 17 H. MEANDROS:................................................................................................. 23 I. PARÁMETROS RELATIVOS A LA RED HIDROGRÁFICA.................... 24 II PARAMETRO DE DISEÑO ............................................................................. 26 A. PENDIENTE DE LA CUENCA .................................................................... 29 B. COMPONENTES DE LA RED DE DRENAJE ............................................ 35 MEMORIA DE CALCULO...................................................................................... 36 DELIMITACION DE LA SUB CUENCA DE RIO CAÑETE............................. 36 AREA DE LA SUB CUENCA DE RIO CAÑETE............................................... 40 PERIMETRO DE LA SUB CUENCA DE RIO CAÑETE ................................... 44 ORDEN DE LA CORRIENTE.............................................................................. 47 MÉTODO DE HORTON................................................................................... 47 METODO DE SHREVE .................................................................................... 52 PENDIENTE DE LA SUB CUENCA................................................................... 53 METODO DE HORTON................................................................................... 53 METODO DE NASH......................................................................................... 57 MÉTODO DEL RECTÁNGULO EQUIVALENTE ......................................... 62 METODO ALVORD ......................................................................................... 64 PENDIENTE DEL CAUCE PRINCIPAL............................................................. 65
  • 4. UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel 4 LONGITUD Y DENSIDAD DE DRENAJE......................................................... 66 ANEXOS ................................................................................................................... 70 CONCLUSIONES..................................................................................................... 74 RECOMENDACIONES............................................................................................ 75 LINKOGRAFIA ........................................................................................................ 76
  • 5. UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel 5 INTRODUCCIÓN En el presente trabajo conoceremos más acerca de las cuencas hidrográficas de cañete, también se estudiaran todos los cálculos necesarios para determinar sus características. Una cuenca hidrológica es la zona de la superficie terrestre en la cual, todas las gotas de agua procedentes de una precipitación que caen sobre ella se van a dirigir hacia el mismo punto de salida (punto que generalmente es el de menor cota o altitud de la cuenca). Para el manejo de cuencas es fundamental llevar a cabo una correcta caracterización de las cuencas hidrográficas si queremos optimizar la planificación y manejo de los recursos naturales. Una correcta descripción de una cuenca hidrográfica debe incluir, al menos, datos relativos a su situación, área, perímetro, ancho y pendiente promedio como aspectos generales, longitud, jerarquización y densidad en cuanto a la red de drenaje y, finalmente, otros parámetros de relieve y parámetros de forma como la curva hipsométrica o el coeficiente de Gravellius. Es por ello que el presente trabajo tiene por objetivo la determinación de los parámetros físicos y geomorfológicos de la cuenca que se estudiara.
  • 6. UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel 6 OBJETIVOS ✓ Saber cuáles son los parámetros para el diseño de una cuenca hidrográfica. ✓ Saber delimitar una cuenca. ✓ Conocer los parámetros de una de las subcuencas que conforman la cuenca del rio Cañete. ✓ Expresar y usar modelos matemáticos o programas como, AUTOCAD para realizar los cálculos. ✓ Detallar en que consiste cada uno de los parámetros físicos de una cuenca hidrográfica (área, perímetro, pendiente media, rectángulo equivalente, red de drenaje, longitud de cauce, etc.)
  • 7. UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel 7 METODOLOGÍA DE DESARROLLO DEL TRABAJO DE INVESTIGACIÓN El presente trabajo ha sido desarrollado mediante una metodología descriptiva, ya que en primer lugar de dan a conocer las características y propiedades de una cuenca hidrográfica. Así mismo, en un segundo momento se determinarán los parámetros de la cuenca del rio CAÑETE, y haremos uso de los diversos métodos de cálculo para obtener las propiedades respectivas como orden de la corriente, longitud de drenaje, densidad de drenaje, pendiente del cauce principal, etc.
  • 8. UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel 8 MEMORIA DESCRIPTIVA A. UBICACIÓN GEOGRÁFICA DE LA CUENCA: La cuenca de Cañete políticamente pertenece a la provincia de Cañete, departamento de Lima. Geográficamente, se encuentra entre los paralelos 11º58'00" y 13º09'00" de Latitud Sur y los meridianos 75º 31'00" y 76º 31'00" de Longitud Oeste.
  • 9. UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel 9 B. UBICACIÓN GEOGRÁFICA DE LA CUENCA: Descripción: La cuenca del rio Cañete tiene una longitud aproximada 220km, ocupando 6192 km2 de los cuales el 78.4% (4856 km2) corresponde a la cuenca húmeda. Dimensiones: -longitud: 220 km -superficie: 6192 km2 -altitud: nacimiento sobre los 4500 m.s.n.m. hasta el desemboque del mar. Demarcación hidrográfica: Hidrográficamente la cuenca del rio de cañete limita por el: Norte: Con las cuencas del rio Mantaro. Sur: Con la cuenca del rio San Juan (Chincha). Este: Con las cuencas del rio Mantaro. Oeste: Con la cuenca del rio Mala y el Océano Pacifico.
  • 10. UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel 10 C) GENERALIDADES: CLIMA El clima de la cuenca del rio Cañete es templado, desértico y oceánico. La media anual de temperatura máxima y mínima (periodo 1961-1980) es 24.5°C y 16.4°C, respectivamente. La precipitación media acumulada anual para el periodo 1961-1980 es 11.4 mm. USUARIOS DEL AGUA La principal demanda en el valle del Cañete es para el riego, pero también para la producción de energía hidroeléctrica, el uso doméstico por la población urbana y el turismo. La cuenca del Cañete es densamente poblada con la mayoría de la población concentrada en la parte baja, donde la migración desde las zonas rurales es alta y la población es joven (el 62% de la población es es <14 años). La cuenca abastece agua primadamente para el uso doméstico y la agricultura. Otros usuarios importantes del agua en la cuenca son: Compañía Eléctrica El Platanal (CELEPSA) para la producción de energía hidroeléctrica (uso no-consuntivo); • Empresa Municipal de Agua Potable y Alcantarillado de Cañete (EMAPA Cañete) para el uso doméstico del agua; • Juntas de Riego para la agricultura (pequeña, mediana y gran escala la agricultura); • La industria turística para uso no-consuntivo en la cuenca superior donde la belleza paisajística de las cascadas es una atracción importante. ACTUAL SUMINISTRO Y DEMANDA DEL AGUA El caudal del río Cañete es de aproximadamente 12,5 m3/s y el 75% del agua se utiliza para riego y otras actividades agrícolas en el valle del río Cañete. Históricamente, la tasa de flujo promedio anual en la cuenca es de 55,8 m3/s, lo que indica que las actuales tasas de flujo son significativamente más bajas que en el pasado.
  • 11. UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel 11 MARCO CONCEPTUAL A. CUENCA HIDROGRÁFICA Una cuenca hidrográfica es un área de terreno que drena agua en un punto común, como un riachuelo, arroyo, río o lago cercano. Cada cuenca pequeña drena agua en una cuenca mayor que, eventualmente, desemboca en el océano. Las cuencas hidrográficas amparan una gran variedad de plantas y animales, y brindan muchas oportunidades de esparcimiento al aire libre. Al proteger la salud de nuestras cuencas hidrográficas, podemos preservar y mejorar la calidad de vida La cuenca hidrográfica se define como una unidad territorial en la cual el agua que cae por precipitación se reúne y escurre a un punto común o que fluye toda al mismo río, lago, o mar. En esta área viven seres humanos, animales y plantas, todos ellos relacionados. También se define como una unidad fisiográfica conformada por la reunión de un sistema de cursos de ríos de agua definidos por el relieve Partes de una cuenca tiene tres partes: Cuenca alta, que corresponde a la zona donde nace el río, el cual se desplaza por una gran pendiente Cuenca media, la parte de la cuenca en la cual hay un equilibrio entre el material sólido que llega traído por la corriente y el material que sale. Visiblemente no hay erosión. Cuenca baja, la parte de la cuenca en la cual el material extraído de la parte alta se deposita en lo que se llama cono de deyección. FUENTE: Cuenca hidrográfica como sistema complejo
  • 12. UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel 12 B. TIPOS DE CUENCAS: Existen tres tipos de cuencas: • Exorreicas: las aguas llegan a desaguar en los océanos cada uno de manera independiente o a través de un colector común. Un ejemplo es la cuenca del Plata, en Sudamérica. • Endorreicas: cuando los ríos no tienen salida hacia los mares, terminan perdiéndose en la parte continental ejemplo el lago Titicaca • Arreicas: ocurre cuando a pesar de existir un cauce que permite la llegada de las aguas del rio hacia el mar estas no llegan por que se filtran o evaporan en el trayecto También son frecuentes en áreas del desierto del Sáhara y en muchas otras partes. El relieve de la cuenca El relieve de una cuenca consta de los valles principales y secundarios, con las formas de relieve mayores y menores y la red fluvial que conforma una cuenca. Está formado por las montañas y sus flancos; por las quebradas o torrentes, valles y mesetas. C. COMPONENTES DE LA CUENCA HIDROGRÁFICA. Los componentes principales que determinan el funcionamiento de una cuenca son los elementos naturales y los de generación antrópica. Dentro de los naturales tenemos los componentes bióticos como el hombre, la flora y la fauna; y los componentes abióticos como el agua, el suelo, el aire, los minerales, la energía y el clima. Los elementos de generación antrópica, o generados por el hombre, pueden ser de carácter socioeconómico y jurídico-institucional. Entre los primeros tenemos la tecnología, la organización social, la cultura y las tradiciones, la calidad de vida y la infraestructura desarrollada. Entre los elementos jurídico-institucionales tenemos las políticas, las leyes, la administración de los recursos y las instituciones involucradas en la cuenca. Los componentes abióticos y bióticos están condicionados por las características geográficas (latitud, altitud), geomorfológicas (tamaño, forma, relieve, densidad y tipo de drenaje), geológicas (orogénicas, volcánicas y sísmicas) y demográficas En su evolución y búsqueda de la satisfacción de sus necesidades, el hombre origina los elementos antrópicos al reconocer y aprovechar los elementos de la oferta ambiental para satisfacer sus necesidades; aquellos elementos se vuelven recursos. Consecuentemente, el aprovechamiento de estos recursos produce impactos que pueden ser benéficos o nocivos. El Perú cuenta con un territorio que abarca sólo el 0,87% de la superficie continentaldel planeta, pero al que le corresponde casi el 5% de las aguas dulces del planeta. Esto, que sin duda constituye una ventaja en términos de recurso, se enfrenta a la realidad que nos dice que las aguas superficiales del Perú de distribuyen de desigual forma en nuestro territorio.
  • 13. UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel 13 El relieve del Perú es como gran cuenco que permite que cualquier gota de agua que drene su territorio lo haga únicamente en tres posibles direcciones: hacia el Océano Pacífico, hacia el Océano Atlántico o hacia el lago Titicaca. Es por esta razón que hablamos de tres grandes conjuntos hidrográficos: la vertiente del Pacífico, la cuenca del Amazonas y la hoya del Titicaca. Cada una de ellas con características distintas. Son las cumbres de la cadena occidental de los Andes las que definen si las aguas de los ríos van a parar ya sea al Océano Pacífico o al Océano Atlántico por esta razón a esta línea de cumbres se le denomina la divisoria continental. En el Sur del país los Andes se abren a manera de dos grandes brazos que obligan a los cursos a entregar sus aguas en el lago del Titicaca, a ello se le llama cuenca cerrada u hoya, de ahí el nombre de hoya del Titicaca. D. FORMACIÓN DE CUENCAS DE DRENAJE Existen cuencas de muy distinta extensión, desde las oceánicas, que representan las mayores cuencas del planeta, hasta las de áreas reducidas recorridas por pequeñas corrientes. Algunas se han formado a través de procesos geológicos que provocan dilataciones, hundimientos, fracturas o plegamientos de la corteza terrestre, o bien son consecuencia de la actividad volcánica. Otras son el resultado de la erosión de la superficie terrestre causada por el viento, el agua o el hielo.También se puede suponer que se puede iniciar con el ciclo hidrológico, ya que esta se inicia con la evaporación del agua en los océanos, el vapor de agua es transportado por el viento hacia los continentes. Bajo condiciones meteorológicas adecuadas, el vapor de agua se condensa para formar nubes, las cuales dan origen a las precipitaciones. Una vez ocurrido estos, las aguas pueden circular por los ríos, y a cada curso de agua es atribuido un número de orden. Los ríos de primer orden son menores y están situados en las regiones de nacientes (no presentan tributarios aguas arriba). Dos ríos de primer orden se combinan para formunrío de segundo orden. El río de tercer orden resulta de la confluencia de dos ríos de segundo orden y así sucesivamente. FUENTE: Cuenca Hidrográfica
  • 14. UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel 14 E. CARACTERÍSTICAS FISICAS DE LAS CUENCAS El funcionamiento de la cuenca se asemeja al de un colector, que recibe la precipitación pluvial y la convierte en escurrimiento. Esta transformación presenta pérdidas de agua, situación que depende de las condiciones climatológicas y de las características físicas de la cuenca. Las cuencas vecinas sometidas a las mismas condiciones climáticas, pueden tener regímenes de flujo distintos, esto se debe a las características que presenta cada cuenca. En función de esto, las características físicas más importantes son: • Área. • Perímetro. • Forma de la cuenca. • Longitud. • Pendiente promedio. • Curva hipsométrica. • Histograma de frecuencias altimétricas. • Relación de bifurcación de los canales. • Densidad de drenaje. • Alturas y elevación promedia. • Perfil cauce principal. • Pendiente promedia del cauce principal. TIPOS Y DIVISIÓN DE LA CUENCA TIPOS : 1. POR SU TAMAÑO GEOGRÁFICO: Las cuencas hidrográficas pueden ser: ✓ Grandes. ✓ Medianas. ✓ Pequeñas. POR SU ECOSISTEMA: Según el medio o el ecosistema en la que se encuentran, establecen una condición natural así tenemos: Cuencas áridas, (Cuenca del río Cañete). Cuencas tropicales (Cuenca del Canal de Panamá).
  • 15. UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel 15 Cuencas frías (Cuenca del Lago Titicaca). Cuencas húmedas. POR SU RELIEVE: Considerando el relieve y accidentes del terreno, las cuencas pueden denominarse: ✓ Cuencas planas. ✓ Cuencas de alta montaña. ✓ Cuencas accidentadas o quebradas. POR LA DIRECCIÓN DE LA EVACUACIÓN DE LAS AGUAS Existen 3 tipos de cuencas a) Exorreicas o abiertas: es aquellas que drenan sus aguas al mar o al océano. Un ejemplo es la cuenca del Río Rímac, en la Vertiente del Pacífico. b) Endorreicas o cerradas: Estas desembocan en lagos, lagunas o salares que no tienen comunicación fluvial al mar. Por ejemplo, la cuenca del río Huancané, en la Vertiente del Titicaca. c) Arreicas: Son las aguas se evaporan o se filtran en el terreno antes de encauzarse en una red de drenaje. Los arroyos, aguadas y cañadones de la meseta patagónica central pertenecen a este tipo, ya que no desaguan en ningún río u otro cuerpo hidrográfico de importancia. También son frecuentes en áreas del desierto del Sáhara y en muchas otras pares. FUENTE: Gestión de las Cuencas Hidrográficas
  • 16. UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel 16 F. DIVISION DE UNA CUENCA La cuenca hidrográfica puede dividirse en espacios definidos por la relación entre el drenaje superficial y la importancia que tiene con el curso principal. El trazo de la red hídrica es fundamental para delimitar los espacios en que se puede dividir la cuenca. A un curso principal llega un afluente secundario, este comprende una subcuenca. Luego al curso principal de una subcuenca, llega un afluente terciario, este comprende una microcuenca, además están las quebradas que son cauces menores. • Subcuencas: Conjunto de microcuencas que drenan a un solo cauce con caudal fluctuante pero permanente. • Microcuencas: Una microcuenca es toda área en la que su drenaje va a dar al cauce principal de una Subcuenca; es decir, que una Subcuenca está dividida en varias microcuencas. • Quebradas: Es toda área que desarrolla su drenaje directamente a la corriente principal de una microcuenca. También podemos encontrar división por zonas, ya que resulta útil en el análisis del comportamiento de los diferentes componentes del balance hídrico, sino que también apoya a la delimitación de las zonas funcionales de la cuenca. • Zona de Cabecera: Es la zona donde nacen las corrientes hidrológicas, por ende, se localiza en las partes más altas de la cuenca. Generalmente la rodean y por su función –principalmente de captación de agua presentan la mayor fragilidad hidrológica. • Zona de Captación – Transporte: Es la porción de la cuenca que en principio se encarga de captar la mayor parte del agua que entra al sistema, así como de transportar el agua proveniente de la zona de cabecera. Esta zona puede considerarse como de mezcla ya que en ella confluyen masas de agua con diferentes características físico-químicas.
  • 17. UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel 17 • Zona de Emisión: Se caracteriza por ser la zona que emite hacia una corriente más caudalosa el agua proveniente de las otras dos zonas funcionales. G. PARÁMETROS GEOMORFOLÓGICOS DE LA CUENCA Para el estudio y determinación de los parámetros geomorfológicos se precisa de la información cartográfica de la topografía, del uso del suelo y de la permeabilidad de la región en estudio. Los planos para estos análisis son usados en escalas desde 1:25.000 hasta 1:100.000, dependiendo de los objetivos del estudio y del tamaño de la cuenca. Toda cuenca en estudio debe estar delimitada en cuanto a su río principal tanto aguas abajo como aguas arriba. Aguas abajo idealmente por la estación de aforo más cercana a los límites de la cuenca en que se está interesado. (Siendo el punto de la estación el punto más bajo en el perfil del río y en el borde de la cuenca de interés). Aguas arriba por otra estación que sea el punto más alto en el perfil del río donde se incluya el área en estudio, o por las cabeceras del río si es el caso del estudio de la cuenca desde el nacimiento El funcionamiento de la escorrentía superficial y subterránea de la cuenca puede caracterizarse por su geología, morfología, por la naturaleza del suelo y por la cobertura vegetal Las variables pueden clasificarse en variables o acciones externas, conocidas como entradas y salidas al sistema, tales como: precipitación, escorrentía directa, evaporación, infiltración, transpiración; y variables de estado, tales como: contenido de humedad del suelo, salinidad, cobertura vegetal, entre otros. Los parámetros en cambio permanecen constantes en el tiempo, explicando las características fisio morfométricas de la cuenca. En hidrología superficial existe una relación muy estrecha entre parámetros y variables, relaciones que son muy bien aprovechadas por el ingeniero para solucionar problemas cuando se carece de información hidrológica en la zona de estudio. La geomorfología de una cuenca queda definida por su forma, relieve y drenaje, para lo cual se han establecido una serie de parámetros, que, a través de ecuaciones matemáticas, sirven de referencia para la clasificación y comparación de cuencas. Para un mejor estudio de las cuencas se han establecido los siguientes parámetros:
  • 18. UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel 18 F.1) PARÁMETROS DE FORMA Antes de desarrollar los parámetros de forma se requieren establecer dos parámetros básicos: el área y el perímetro de la cuenca. F.1.1) DELIMITACIÓN DE LA CUENCA TOPOGRÁFICA Y LA ZONA DE TRABAJO: Para delimitar una cuenca se requiere lo siguiente: ✓ Hoja u hojas de la Carta Nacional que contengan la cuenca. ✓ Conocimientos de Topografía. ✓ El procedimiento consiste en tomar las hojas de la Carta Nacional formando con ellas un mosaico para después ejecutarlos siguientes pasos: ✓ Colocar una lámina de papel transparente sobre el mosaico que contiene la cuenca. ✓ Trazar sobre el papel transparente la línea divisoria de las aguas uniendo las proyecciones de los puntos de máximas alturas, manteniendo el criterio que el agua que cae en ellos estaría en la disyuntiva de escurrir en la cuenca y llegar al dren o bien dirigirse hacia la cuenca vecina. ✓ Es recomendable en este estado del estudio, dibujar también las curvas de nivel, el dren principal, y todos los drenes secundarios contenidos dentro de la cuenca ya delimitada. La delimitación de una cuenca se hace sobre un plano o mapa a curvas de nivel, siguiendo las líneas del divortium acuarum (parteaguas), la cual es una línea imaginaria, que divide a las cuencas adyacentes y distribuye el escurrimiento originado
  • 19. UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel 19 por la precipitación, que, en cada sistema de corriente, fluye hacia el punto de salida de la cuenca. El parteaguas está formado por los puntos de mayor nivel topográfico y cruza las corrientes en los puntos de salida, llamado estación de aforo. La frontera de una cuenca topográfica y su correspondiente cuenca de agua subterránea, no necesariamente tienen la misma proyección horizontal, por lo que se puede realizar una delimitación topográfica o una delimitación real, que corresponde a la delimitación considerando el aporte de las aguas subterráneas. Una cuenca se puede clasificar atendiendo a su tamaño, en cuenca grande y cuenca pequeña. ✓ Cuenca grande, es aquella cuenca en la que predominan las características fisiográficas de la misma (pendiente, elevación, área. Una cuenca, para fines prácticos, se considera grande, cuando el área es mayor de 250 Km2. ✓ Cuenca pequeña, es aquella cuenca que responde a las lluvias de fuerte intensidad y pequeña duración, y en la cual las características físicas (tipo de suelo, vegetación) son más importantes que las del cauce. Se considera cuenca pequeña aquella cuya área varíe desde unas pocas hectáreas hasta un límite, para propósitos prácticos, se considera 250 Km2. No necesariamente se analiza con el mismo criterio una cuenca pequeña que una grande. Para una cuenca pequeña, la forma y la cantidad de escurrimiento están influenciadas principalmente por las condiciones físicas del suelo; por lo tanto, el estudio hidrológico debe enfocarse con más atención a la cuenca misma, para una cuenca muy grande el efecto de almacenaje del cauce es muy importante, por lo cual deberá dársele también atención a las características de este último. Con el fin de establecer grupos de cuencas hidrológicamente semejantes, se estudian una serie de características físicas en cada cuenca, entre las que se tienen: Superficie. Topografía. Altitudes características
  • 20. UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel 20 Geología y suelos Cobertura E.1.2) ÁREA DE LA CUENCA HIDROGRÁFICA (A): Está definida como la proyección horizontal de toda el área de drenaje de un sistema de escorrentía dirigido-directa o indirectamente aun mismo cauce natural. Es la superficie de la cuenca comprendida dentro de la curva cerrada de divortium aquarum. La magnitud del área se obtiene mediante el planimétrico de la proyección del área de la cuenca sobre un plano horizontal. Dependiendo de la ubicación de la cuenca, su tamaño influye en mayor o menor grado en el aporte de escorrentía, tanto directa como de flujo de base o flujo sostenido. El tamaño relativo de estos espacios hidrológicos define o determinan, aunque no de manera rígida, los nombres de microcuenca, subcuenca o cuenca. E.1.3) PERÍMETRO DE LA CUENCA HIDROGRÁFICA (P): Es la longitud de la línea de divortium aquarum. Se mide mediante el curvímetro o directamente se obtiene del software en sistemas digitalizados. También se puede obtener con el recorrido de un curvímetro sobre la línea que encierra la forma de la cuenca. La forma de la cuenca influye sobre los escurrimientos y la distribución de los hidrogramas resultantes de una precipitación dada. Así en una forma alargada el agua escurre en general solo por un cauce, mientras que en una forma ovalada los escurrimientos recorren cauces secundarios hasta llegar a uno principal por lo tanto su duración es superior. Los índices más utilizados para representar estas características son: COEFICIENTE DE GRAVELIUS O ÍNDICE DE COMPACIDAD
  • 21. UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel 21 Relaciona el perímetro de la cuenca con el perímetro de otra cuenca teórica circular de la misma superficie, es expresa por la siguiente forma: 𝐾 = 𝑃𝑒𝑟í𝑚𝑒𝑡𝑟𝑜 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑐𝑢𝑒𝑛𝑐𝑎 𝑝𝑒𝑟í𝑚𝑒𝑡𝑟𝑜 𝑑𝑒 𝑢𝑛 𝑐í𝑟𝑐𝑢𝑙𝑜 𝑑𝑒 𝑖𝑔𝑢𝑎𝑙 á𝑟𝑒𝑎 𝐾 = 0.28 𝑃 √𝐴 Dónde: K o Cg = coeficiente de Gravelius. P = perímetro de la cuenca en Kilómetros. A = superficie de la cuenca en Km2. El valor que toma esta expresión siempre es mayor que 1 y crece con la irregularidad de la forma de la cuenca, estableciéndose la siguiente clasificación: INDICE Cg FORMA DE LA CUENCA 1.00 a 1.25 Redonda 1.26 a 1.50 Ovalada (alargada) 1.51 a 1.75 Oblonda o Rectangular E.2) PARÁMETROS DE RELIEVE Son de gran importancia puesto que el relieve de una cuenca tiene más influencia sobre la respuesta hidrológica que su forma; con carácter general podemos decir que a mayor relieve o pendiente la generación de escorrentía se producirá en lapsos de tiempo menores. Los parámetros de relieve principales son: pendiente media del cauce (J), pendiente media de la cuenca (j), curva hipsométrica, histograma de frecuencias altimétricas y altura media (H). E.2.1) ALTITUD MEDIA (H): Es uno de los parámetros más determinantes del movimiento del agua a lo largo de la cuenca. De ella dependen en gran medida la cobertura vegetal, la biota, el clima, el tipo y uso del suelo y otras características fisiográficas de un territorio La altura media, H, es la elevación promedia referida al nivel de la estación de aforo de la boca de la cuenca. La variación altitudinal de una cuenca hidrográfica incide directamente sobre su distribución térmica y por lo tanto en
  • 22. UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel 22 la existencia de microclimas y hábitats muy característicos de acuerdo a las condiciones locales reinantes. Constituye un criterio de la variación territorial del escurrimiento resultante de una región, el cual, da una base para caracterizar zonas climatológicas y ecológicas de ella. Se calcula como el cociente entre el volumen de la cuenca (que es la superficie comprendida entre la curva hipsométrica y los ejes coordenados) y su superficie, es decir: 𝐻 = 𝑉 𝐴 DONDE: H = altitud media en Km V = es el volumen de la cuenca (producto de áreas parciales entre curvas de nivel por cada valor de la misma) en Km3 A = área de la Cuenca en Km2 La altura media es mayor cuando más se eleva el relieve por encima de la altitud mínima y tanto menor, cuanto menores variaciones de altitud presente el relieve. E.2.2) PENDIENTE MEDIA (SM): También conocido como pendiente de laderas, es el promedio de las pendientes de la cuenca, es un parámetro muy importante que determina el tiempo de concentración y su influencia en las máximas crecidas y en el potencial de degradación de la cuenca, sobre todo en terrenos desprotegidos de cobertura vegetal. Existen variadas metodologías, tanto gráficas como analíticas, que permiten estimar la pendiente de la cuenca. Dentro de las metodologías gráficas, la más recomendadas por su grado de aproximación son ✓ Criterio de Horton. ✓ Criterio de Nash. ✓ Método del Rectángulo equivalente. E.2.3) LA CURVA HIPSOMÉTRICA (CH): La curva hipsométrica representa el área drenada variando con la altura de la superficie de la cuenca. Se construye llevando al eje de las abscisas los valores de la superficie drenada proyectada en km2 o en porcentaje, obtenida hasta un determinado nivel, el cual se lleva al eje de las ordenadas, generalmente en metros. En otras palabras, es la representación gráfica del relieve de la cuenca
  • 23. UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel 23 La curva hipsométrica permite caracterizar el relieve, una pendiente fuerte en el origen hacia cotas inferiores indica llanuras o zonas planas, si la pendiente es muy fuerte hay peligro de inundaciones. Una pendiente muy débil en el origen revela un valle encajonado, y una pendiente fuerte hacia la parte media significa una meseta. La función hipsométrica es una forma conveniente y objetiva de describir la relación entre la propiedad altimétrica de la cuenca en un plano y su elevación. Es posible convertir la curva hipsométrica en función adimensional usando en lugar de valores totales en los ejes, valores relativos: dividiendo la altura y el área por sus respectivos valores máximos. El gráfico adimensional es muy útil en hidrología para el estudio de similitud entre dos cuencas, cuando ellas presentan variaciones de la precipitación y de la evaporación con la altura. Las curvas hipsométricas también han sido asociadas con las edades de los ríos de las respectivas cuencas. H. MEANDROS: Se denomina meandro, en este marco, a cada curva que traza un río en su curso. Por lo general los meandros se desarrollan en aquellos cursos que atraviesan una llanura aluvial con poca pendiente.
  • 24. UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel 24 Lo habitual es que, en el sector cóncavo del meandro, la orilla retroceda y se registre un proceso de erosión por acción de las fuerzas centrífugas. En el área convexa, en cambio, la orilla tiende a avanzar. Al combinarse el repliegue en la parte cóncava con el adelanto del tramo convexo se va desarrollando el curso. Mayoritariamente los meandros se generan en el tramo inferior de un río. La erosión, en este marco, crece en la parte externa de la curva ya que se registra una mayor velocidad. En el borde interno del río, por el contrario, se acumulan los sedimentos porque la escasa velocidad impide arrastrarlos. Existen distintas clases de meandros. Con una pendiente acotada, y frente a los sedimentos de las orillas, el río serpentea con meandros divagantes. Si se produce una elevación tectónica, la erosión se retoma hacia abajo y aparecen los meandros encajados. El entrecruzamiento de meandros, en tanto, produce meandros abandonados cuando se quedan sin corriente activa. I. PARÁMETROS RELATIVOS A LA RED HIDROGRÁFICA E.3.1) COEFICIENTE DE FOURNIER O DE MASIVIDAD: Se representa por: H = Es la altura media de la cuenca en Km A = Es la superficie de la cuenca en Km2 Es un coeficiente relacionado con la erosión en la cuenca, permite diferenciar netamente cuencas de igual altura media y relieve diferentes, aun cuando no es suficiente para caracterizar la proclividad a la erosión en una cuenca, ya que da valores iguales en el caso de cuencas diferenciadas, como es el caso en el que la altura media y superficie aumenten proporcionalmente. T= 𝐻 𝐴
  • 25. UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel 25 E.3.2) DENSIDAD DE DRENAJE (D): Este parámetro indica la relación entre la longitud total de los cursos de agua irregulares y regulares de la cuenca y la superficie total de la misma. De otra manera, expresa la capacidad de desalojar un volumen de agua dado (López Cadenas de Llano, 1998). Este parámetro es muy representativo respecto a la topografía de la cuenca en los estudios. Valores mínimos de esta relación están asociados a regiones con materiales de suelo poco erosionables, baja cubierta de vegetación y pendientes planas. Mientras que, valores altos refieren a que las precipitaciones intervienen rápidamente sobre las descargas de los ríos. Generalmente, estas regiones tienen suelos impermeables y pendientes fuertes. Se expresa con la siguiente ecuación: Rangos aproximados de la Densidad de Drenaje: Densidad de drenaje (valores aproximados) Clases 0.1 a 1.8 Baja 1.9 a 3.6 Moderada 3.7 a 5.6 Alta E.3.3) PENDIENTE MEDIA DE UN CAUCE (PC): Pendiente media del cauce principal La influencia de la configuración topográfica en el proceso de erosión de una cuenca y en la formación de descargas altas, se presenta de acuerdo a los mayores o menores grados de pendiente (López Cadenas de Llano, 1998). Existen varios criterios para definir este parámetro. A continuación, se muestra la relación del criterio asumido:
  • 26. UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel 26 Rangos aproximados de la pendiente media del cauce principal Pendiente media del cauce principal (%) Clases 1 a 5 Suave 6 a 11 Moderado 12 a 17 Fuerte E.3.4) TIEMPO DE CONCENTRACIÓN (TC): Este parámetro, llamado también tiempo de equilibrio, es el tiempo que toma la partícula, hidráulicamente más lejana, en viajar hasta en punto emisor. Para ello se supone que el tiempo de duración de la lluvia es de por lo menos igual al tiempo de concentración y que se distribuye uniformemente en toda la cuenca. Existen muchas fórmulas empíricas para estimar el tiempo de concentración de la cuenca, siendo una de las más completas la siguiente: DONDE: Tc =tiempo de concentración en horas L=longitud del cauce principal en Km Pc=pendiente media del cauce principal de la cuenca II PARAMETRO DE DISEÑO DELIMITACION DE LA CUENCA: Se realiza sobre un plano de curvas de nivel. Se identifica el río principal y sus afluentes, luego se toman los puntos más latos, ya que de aquí nacen los afluentes. Estos puntos son en general cumbres de cerros que se unen mediante una línea imaginaria, cuyo principio y final, están en la estación aforo. Tc = 0.3 ( 𝐿 (𝑃𝑐)1/4)0.76
  • 27. UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel 27 Esta se puede delimitar por medio de una carta topográfica con suficiente detalle de relieve del terreno. Entre las escalas más comunes se tienen 1/25 000 y 1/50 000, pero, para fines de diseño se recomienda 1/10 000 o 1/5 000. No olvidar que la escala variará acorde al tamaño y complejidad del relieve. Para terrenos accidentados, los detalles y escalas pueden ser menor a comparación de un terreno plano, donde hay más detalle. PROCEDIMIENTO PARA DELIMITAR UNA CUENCA: a. Obtener una carta topográfica nacional, trabajar sobre ella o sobre un papel transparente. b. Establecer el punto de interés sobre el cual se definirá una cuenca, subcuenca o microcuenca (la desembocadura o confluencia del río). c. Trazar con lápiz azul, la red de drenaje, principal y los tributarios. d. Identificar en los extremos de la red los puntos más altos (mayor cota), cerros, colinas o montañas. Marcar estas referencias con color rojo. e. Con la red de drenaje, los puntos de referencia más elevados en el contorno de la cuenca, se procede a marcar con color rojo la divisoria de las aguas. f. Para identificar la divisoria, tener en cuenta el valor de las curvas de nivel y cuando ellas, indican el drenaje fuera o dentro de la cuenca. g. Trazar con lápiz azul, la red de drenaje, principal y los tributarios ÁREA DE LA CUENCA: Es un parámetro que nos permitirá determinar otros como, por ejemplo, la curva hipsométrica. Se estima a través de la sumatoria de las áreas comprendidas entre las curvas de nivel y los límites de la cuenca. Mediante el planímetro de la proyección del área obtenemos la magnitud del área. Dependiendo de su ubicación y tamaño, influye en mayor o menor grado en el aporte de escorrentía. El tamaño relativo de estos espacios hidrológicos, no definen determinantemente si son microcuenca, subcuenca o cuenca. Los métodos más conocidos son: MÉTODO DE LA BALANZA ANALÍTICA El procedimiento es el siguiente: a. Dibujar la cuenca sobre una cartulina que tenga una densidad uniforme. b. Dibujar a la misma escala una figura geométrica conocida, cuya área se pueda calcular geométricamente. c. Recortar y pesar por separado las figuras, obteniéndose un peso Wc de la cuenca, y Wf de la figura. d. Mediante una regla de tres, se logra hallar el área de la cuenca Ac :Área de la cuenca Wc :Peso de la cuenca 𝑊𝑓 : Peso de la figura 𝐴𝑓:
  • 28. UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel 28 Área de la figura Cuando se efectúan las lecturas con el planímetro. Por recomendación de los fabricantes, el ángulo α que se forma entre los brazos trazador y polar, debe estar entre 30º y 120º. MEDIANTE EL EMPLEO DEL AUTOCAD. El área se ha hallado después de que la imagen se haya colocado en el programa AUTOCAD. INDICE DE FORMA La forma de la cuenca es un factor importante que resulta del cociente de dividir el ancho de la cuenca entre la longitud: DONDE: F = Índice De forma. B = ancho L = longitud PERÍMETRO DE LA CUENCA Debido a que la forma de la cuenca es muy irregular, el cálculo del perímetro de la cuenca no se puede realizar por fórmulas geométricas. Sin embargo, existen los siguientes métodos para su cálculo: • Uso de un (hilo) • Uso del curvímetro USO DE UN PABILO El proceso de cálculo, es como sigue: Con un pabilo se bordea el perímetro de la cuenca, y se obtiene Lc (longitud de la cuenca medida en una regla), el cual corresponde al perímetro de la cuenca Pc. Con la misma escala que está dibujada la cuenca, se dibuja una línea de dimensiones conocidas y se obtiene su longitud Ll (medida con la regla), el cual tiene un perímetro Pl.
  • 29. UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel 29 USO DEL CURVÍMETRO El curvímetro es un instrumento que consta de una rueda móvil, y que permite medir longitudes de forma muy irregular, como son perímetro de una cuenca, longitudes del cauce de un río, sus tributarios, y longitud de las curvas de nivel. El uso del curvímetro para el cálculo del perímetro es muy similar al del pabilo, en vez de bordear el perímetro con un pabilo. A. PENDIENTE DE LA CUENCA La pendiente de la cuenca es un parámetro muy importante porque guarda relación con la infiltración, escorrentía superficial, humedad del suelo, y la contribución del agua subterránea a la escorrentía. La pendiente es un factor que controla el tiempo de escurrimiento y concentración de la lluvia en los canales de drenaje. Existen diversos métodos para evaluar la pendiente, estos son: CRITERIO DE HORTON
  • 30. UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel 30 Se sigue la alineación del dren principal de la cuenca, trazando un reticulado formando un sistema de ejes rectangulares X e Y, se mide la longitud de cada línea del reticulado en direcciones X e Y. También se contará el número de intersecciones y tangencias de cada línea con las curvas de nivel. Se evalúa las pendientes de la cuenca en las direcciones X e Y, con las siguientes formulas: Dónde: ✓ Nx, Ny = número de intersecciones, tangencias en el reticulado en las direcciones X Y. ✓ D = desnivel constante entre curvas. ✓ Lx, Ly = longitud total de las líneas del reticulado en los ejes X e Y. Sy = Ny. D / Ly Sx = Nx. D / Lx
  • 31. UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel 31 Finalmente se determina la pendiente de la cuenca de la siguiente forma: Dónde: ✓ N = Nx + Ny; L = Lx + Ly ✓ Sec = 1.57 Como resulta laborioso determinar la sec(L) de cada intersección, en la práctica y para propósitos de comparación es igualmente eficaz aceptar al término sec(L) igual a 1, o bien considerar el promedio aritmético o geométrico de las pendientes Sx y Sy como pendiente media de la cuenca CRITERIO DE NASH Siguiendo la orientación del dren principal se traza un reticulado que contenga aproximadamente 100 intersecciones dentro de la cuenca, asociando este reticulado a un sistema de ejes X e Y. A cada intersección se mide la distancia mínima entre las Sc = N. D. sec. /L
  • 32. UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel 32 curvas de nivel, se calcula la pendiente en cada intersección dividiendo el desnivel entre dos curvas de nivel. Finalmente se calcula la media de las pendientes de las intersecciones sumando estos valores, siendo esta la pendiente de la cuenca. 𝑺𝒄 = ∑ 𝑺𝒊 𝑵 − 𝑴 Siendo: Si= Pendiente en un punto intersección de la malla D= Equidistancia entre curvas de nivel Di= Distancia mínima de un punto intersección de la malla entre curvas de nivel
  • 33. UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel 33 Siendo: S= Pendiente media de la cuenca n= Número total de intersecciones y tangencias detectadas Cuando una intersección ocurre en un punto entre dos curvas de nivel del mismo valor, la pendiente se considera nula y esos son los puntos que no se toman en cuenta para el cálculo de la pendiente media. Con ese procedimiento, la pendiente media de la cuenca es la media aritmética de todas las intersecciones detectadas, descontando de dicho cómputo aquellas intersecciones con pendiente nula. MÉTODO DEL RECTÁNGULO EQUIVALENTE Es una transformación geométrica que permite representar a la cuenca de su forma heterogénea con la forma de un rectángulo con la misma área y perímetro e igual distribución de terreno. En este rectángulo las curvas de nivel se convierten en rectas paralelas al lado menor, siendo estos lados la primera y última curvas de nivel para hallar los lados, se utiliza las siguientes ecuaciones:
  • 34. UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel 34 Una vez conocido el lado mayor del rectángulo se calcula la pendiente media de la cuenca: Dónde: ✓ S = pendiente ✓ H = desnivel total (cota más alta – cota de estación de aforo) (Km.) ✓ L = lado mayor del rectángulo equivalente (Km.) Índice de compacidad o coeficiente de gravelius (kc) Se define así, al cociente que existe entre el perímetro de la cuenca respecto al perímetro de un círculo de la misma área. Kc es un coeficiente adimensional y nos da una idea de la forma de la cuenca. Si Kc = 1 la cuenca será de forma circular. Este coeficiente nos dará luces sobre la escorrentía y la forma del hidrograma resultante de una determina lluvia caída sobre la cuenca. Si Kc = 1 cuenca regular, Kc < 1 cuenca irregular L = (K . A)/ 1.12 (1 + (1 – (1.12 / K)2 )) L = (K . A)/ 1.12 (1 - (1 – (1.12 / K) 2 )) S = H / L KC =P / 2√πA
  • 35. UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel 35 B. COMPONENTES DE LA RED DE DRENAJE La red de drenaje de una cuenca está formada por el cauce principal y los cauces tributarios. 1.1 LONGITUD DE DRENAJE (Ld). Por lo general esta longitud se mide a lo largo del eje del valle sin considerar meandros, la longitud del drenaje está relacionada con la pendiente de la cuenca y su grado de drenaje (equivale a la sumatoria de todas las longitudes dentro de la cuenca). 𝑳𝒅 = ∑ 𝑳𝒊 1.2 DENSIDAD DE DRENAJE (Dd). Horton (1945) definió la densidad de drenaje de una cuenca como el cociente entre la longitud total (Lt) de los cauces pertenecientes a su red de drenaje y la superficie de la cuenca (A): 𝑫𝒅 = 𝑳𝒅 𝑨
  • 36. UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel 36 MEMORIA DE CALCULO DELIMITACION DE LA SUB CUENCA DE RIO CAÑETE La subcuenca en estudio es perteneciente a la cuenca de Rio Cañete, dicha cuenca fue brindada por el docente del curso de Hidráulica 2 a través de la plataforma Campus Única, por lo consiguiente se ha procedido a realizar la delimitación de la subcuenca de Rio Cañete la misma que será objeto de estudio en este trabajo. Para realizar la delimitación de la subcuenca en estudio se realizó los siguientes pasos: 1° PASO: Se procedió a ubicar el punto de salida en la sub cuenca de Rio Cañete. PUNTO DE SALIDA
  • 37. UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel 37 2° PASO: Se identifico la red de drenaje o corrientes superficiales.
  • 38. UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel 38 3° PASO: Se procedió a trazar una línea horizontal, que paso por el punto de salida de la subcuenca en estudio y que corto a la cuenca de Rio Cañete transversalmente, solo con el fin de reconocer el área de estudio, la cual nos ayudó a identificar que nuestra área de estudio estaba ubicada desde la dicha línea horizontal hasta la parte superior de la cuenca de Rio Cañete, tal como se muestra en la siguiente figura: LINEA HORIZONTAL
  • 39. UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel 39 4° PASO: Se procedió a trazar la línea divisoria, para lo cual se tuvo las siguientes consideraciones: • La línea divisoria debe cortar perpendicularmente a las curvas de nivel y pasa, estrictamente, por los puntos de mayor nivel topográfico. • Cuando la divisoria va aumentando su altitud, corta a las curvas de nivel por su parte convexa. • Cuando la altitud de la divisoria va decreciendo, corta a las curvas de nivel por la parte cóncava. • La divisoria nunca debe cortar una quebrada o rio, excepto en el punto de interés de la cuenca o subcuenca(salida). LINEA DIVISORIA PERPENDICULAR A LAS CURVAS DE NIVEL
  • 40. UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel 40 AREA DE LA SUB CUENCA DE RIO CAÑETE La superficie de una cuenca se refiere al área proyectada en un plano horizontal, es de forma muy irregular, se obtiene después de delimitar la cuenca. Debido a que la forma de una cuenca es muy irregular, el cálculo del área no se puede realizar por formulas geométricas. Sin embargo, existen métodos para su cálculo. El área de la presente subcuenca en estudio se ha medido mediante el software AUTOCAD, tal como se muestra en la siguiente imagen: Área=24213248.19 m²
  • 41. UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel 41 ÁREA DE LA CUENCA POR EL MÉTODO DE LA BALANZA: Los materiales que necesitaremos son: ✓ 1 Plano de la Cuenca delimitada a escala (Escala utilizada es 1/20000) ✓ Cuadrado de 1Km2 a la misma escala del Plano de la cuenca. ✓ Tijera ✓ Goma ✓ Cartulina de densidad uniforme ✓ Balanza de precisión. PRIMERO: Procedemos a pegar nuestro plano a la cartulina de densidad uniforme, para que tenga más peso y sea más precisa la medida.
  • 42. UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel 42 SEGUNDO: Trazamos y cortamos el cuadrado de 1Km2 y la Cuenca delimitada. TERCERO: En este punto pesamos el Cuadrado de 1Km2 y el área en la balanza electrónica. “Peso del cuadrado” “Balanza”
  • 43. UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel 43 “Peso de la cuenca 1” “Peso de la cuenca 2” CUARTO: Los resultados : Peso de Cuadrado Área 1Km2= 1 gramo. Peso Área de la Cuenca Delimitada= 14.625 gramos. Para hallar el área de la cuenca, procedemos a usar Regla de 3: Área Peso 1Km2 1 gr X 14.615gr 𝑋 = (14.615)(1𝑘𝑚2) 1 𝑋 =14.615km2 Por lo tanto, el Área de la Cuenca por el Método de la Balanza es 14.615 km2
  • 44. UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel 44 PERIMETRO DE LA SUB CUENCA DE RIO CAÑETE Se refiere al borde de la cuenca proyectada en un plano horizontal, es de forma muy irregular y se obtiene después de delimitar la cuenca. Este parámetro se mide en unidades de longitud y se expresa normalmente en metros o kilómetros. El perímetro de la presente subcuenca en estudio se ha medido mediante el software AUTOCAD, tal como se muestra en la siguiente imagen: Perímetro=24778.26m
  • 45. UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel 45 PERÍMETRO DE LA CUENCA POR EL MÉTODO DEL PABILO: Materiales que necesitamos: ✓ Plano del Área de la Cuenca delimitada a escala (Escala utilizada 1/20000) ✓ Pabilo ✓ Goma ✓ Huincha PRIMERO: Medimos nuestra referencia del cuadradito utilizado para el cálculo del Área de la cuenca por el método de la Balanza, que tenía 1Km por lado, que en nuestra medida fueron 5cm. Entonces, 1Km= 5cm SEGUNDO: Procedemos a delinear con el pabilo, ayudándonos con la goma, por todo el contorno del Área de la Cuenca.
  • 46. UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel 46 TERCERO: Cuando terminamos de contornearlo, procedemos a sacar el pabilo. CUARTO: Procedemos a medir el pabilo que contorneaba nuestra cuenca. QUINTO: La medida del Pabilo fue de 140.1cm Para hallar el perímetro, aplicamos regla de 3: Longitud Km Longitud cm 1Km 5cm X 140.1cm 𝑋 = (1𝑘𝑚)(140.1) 5 𝑋 = 28.02𝑘𝑚 Por lo tanto, el Perímetro por el Método del Pabilo es de 28.02 Km
  • 47. UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel 47 ORDEN DE LA CORRIENTE MÉTODO DE HORTON Para obtener el orden de la corriente se ha utilizado el criterio de Horton, clasificando a los ríos en : • Orden de Rio 1 • Orden de Rio 2 • Orden de Rio 3 PRIMERO: Tenemos las curvas de nivel y delimitado nuestra cuenca.
  • 48. UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel 48 SEGUNDO: Procedemos a pintar los rios de orden 1,de color negro, tal como se indica en la siguiente imagen
  • 49. UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel 49 TERCERO: Procedemos a pintar los rios de orden 2, de color morado, tal como se indica en la siguiente imagen.
  • 50. UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel 50 CUARTO: Procedemos a pintar los rios de orden 3, de color azul, tal como se indica en la siguiente imagen.
  • 51. UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel 51
  • 52. UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel 52 METODO DE SHREVE Mientras Shreve propuso otro esquema de organización planimétrica de la red hidrográfica, en la que se obtiene un árbol de bifurcación ver figura 2, donde el orden o magnitud de un segmento de corriente formado en una unión, es la rama de las magnitudes de los dos tributarios (Fattorelli 2011) así: Corrientes de primer orden: pequeños canales que no tienen tributarios. Corrientes de segundo orden: cuando dos corrientes de primer orden se unen. Corrientes de tercer orden: cuando se unen una corriente de segundo orden y una de primer orden. Corrientes de orden n + m: cuando se unen dos corrientes de orden n y m.
  • 53. UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel 53 PENDIENTE DE LA SUB CUENCA METODO DE HORTON De la subcuenca del punto 3 del rio Cañete se ha obtenido que: • CURVA DE NIVEL MAS BAJA: 300 m.s.n.m • CURVA DE NIVEL MAS ALTA: 1200 m.s.n.m Luego de conocer esta información se procede a eliminar las curvas de nivel que no son necesarias para los cálculos y luego se procede a dibujar las cuadriculas, por lo que: De los datos de la cuenca, tenemos que: A = 24.213 km2 A= área total de la cuenca Como: A = 24.213 km2 ES MENOR 250 km2 Si cuenta con área menor a 250 km2 el reticulado debe tener por lo menos a 4 cuadrados por lado Para ello, se procedió a trazar las líneas verticales paralelas al eje del rio principal tal como se muestra en la siguiente figura: LINEA PARALELA AL RIO PRINCIPAL RIO PRINCIPAL
  • 54. UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel 54 Teniendo como referencia esta línea paralela al rio principal se procedió a dibujar las cuadriculas en paralelas y perpendiculares a la línea ya mencionada.
  • 55. UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel 55
  • 56. UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel 56
  • 57. UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel 57 METODO DE NASH Para el método de Nash usamos el Civil 3D para hallar las pendientes de cada intersección dentro de la subcuenca. 1° Ya delimitada nuestra cuenca, se procede a convertir las curvas de nivel dadas en superficie. 2° Seleccionamos la superficie creada 3° Nos dirigimos etiquetas y buscamos la que diga talud, seleccionamos opción de un punto. 4° Se procede a seleccionar las intersecciones que se crearon y listo se obtienen las pendientes. Se Adjunta la imagen y plano respectivo (Anexos)
  • 58. UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel 58
  • 59. UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel 59 DETERMINACIÓN DE LA PENDIENTE DE LA CUENCA DEL RIO CAÑETE SEGÚN EL CRITERIO DE NASH DESNIVEL CONSTANTES ENTRE CURVAS DE NIVEL : 100 m RESPONSABLES: GRUPO 3 FECHA:JUNIO DEL 2021 INTERSECCIÓN N° COORDENADAS PENDIENTE(Si) ELEVACIÓN (m.s.n.m.) X Y 1 2 5 0 100 2 2 6 0.3381 100 3 2 7 0.4879 100 4 2 8 0.0064 100 5 2 9 1.1427 100 6 3 3 0.0604 100 7 3 4 0.3699 100 8 3 5 0.6947 100 9 3 6 0.0324 100 10 3 7 0.4349 100 11 3 8 0 100 12 3 9 0.3586 100 13 3 10 0.4078 100 14 4 3 0.0042 100 15 4 4 0.3379 100 16 4 5 0.001 100 17 4 6 0.2023 100 18 4 7 0.2546 100 19 4 8 0.8291 100 20 4 9 0.688 100 21 4 10 0.0483 100 22 4 11 0.0118 100 23 4 12 0.3767 100 24 5 2 0.4663 100 25 5 3 0.0105 100 26 5 4 0.3625 100 27 5 5 0.4158 100 28 5 6 0.395 100 29 5 7 0.0814 100 30 5 8 0.1588 100 31 5 9 0.0052 100 32 5 10 0.034 100 33 5 11 0.3526 100 34 5 12 0.5083 100 35 5 13 0.9542 100 36 6 1 0.4279 100 37 6 2 0.0485 100 38 6 3 0.0069 100
  • 60. UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel 60 39 6 4 0.4357 100 40 6 5 0 100 41 6 6 0.3124 100 42 6 7 0.2391 100 43 6 8 0.0046 100 44 6 9 0.054 100 45 6 10 0.3727 100 46 6 11 0.0928 100 47 6 12 0.1801 100 48 6 13 0.4385 100 49 6 14 0.2174 100 50 6 15 0 100 51 7 1 0 100 52 7 2 0 100 53 7 3 0.7275 100 54 7 4 0.6043 100 55 7 5 0.0085 100 56 7 6 0.1421 100 57 7 7 0.0065 100 58 7 8 0.02 100 59 7 9 0.1967 100 60 7 10 0.54 100 61 7 11 0.0175 100 62 7 12 0.8054 100 63 7 13 0.3384 100 64 7 14 0.2825 100 65 7 15 0.3111 100 66 8 1 0.6126 100 67 8 2 0.1783 100 68 8 3 0.0127 100 69 8 4 0.1828 100 70 8 5 0.4338 100 71 8 6 0.0612 100 72 8 7 0.0052 100 73 8 8 0.3158 100 74 8 9 0.361 100 75 8 10 0.0103 100 76 8 11 0.4355 100 77 8 12 0.5802 100 78 8 13 0.5157 100 79 8 14 0.4422 100 80 8 15 0.6995 100 81 9 5 0.14 100 82 9 6 0.5419 100 83 9 7 0.6306 100
  • 61. UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel 61 84 9 8 0.5311 100 85 9 9 0.0448 100 86 9 10 0.7577 100 87 9 11 0.6773 100 88 9 12 0.7885 100 89 9 13 0.6646 100 90 9 14 0.672 100 91 9 15 0.7043 100 92 10 8 0.5998 100 93 10 9 0.7133 100 94 10 10 0.0112 100 95 10 11 0.5863 100 96 10 12 0.0435 100 97 10 13 0.5051 100 98 10 14 0.3443 100 99 10 15 0.4364 100 100 11 11 0 100 101 11 12 0.8272 100 102 11 13 0.0307 100 SUMA - - 32.7608
  • 62. UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel 62 MÉTODO DEL RECTÁNGULO EQUIVALENTE Procedemos primero a hallar el Indice de Compacidad (Ic) Los datos que tenemos son: Area: 24.213 Km2 Perimetro: 24.778 Km 𝐼𝑐 = 0.282 × 𝑃 √𝐴 𝐼𝑐 = 0.282 × 24.778 √24.778 Ic = 1.42 (Forma de la cuenca es ovalada alargada) VI) Procedemos a obtener y calcular la alturas equivales mediante el siguiente cuadro.
  • 63. UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel 63 Entonces la Pendiente de la cuenca (Sc) será: 𝑆𝑐 = 𝐶𝑜𝑡𝑎 𝑚𝑎𝑦𝑜𝑟−𝐶𝑜𝑡𝑎 𝑚𝑒𝑛𝑜𝑟 𝐿 𝑆𝑐 = 1350 − 300 9.96 Sc= 10.55%
  • 64. UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel 64 METODO ALVORD COTA COTA MENOR COTA MAYOR DISTANCIA KM LONGITUD M LONG METROS KM 350 300 400 0.1 2906.8445 82076.0658 82.076 450 400 500 11590.2401 550 500 600 17859.7817 650 600 700 10731.6817 750 700 800 10902.1427 850 800 900 10736.2296 950 900 1000 7668.2379 1050 1000 1100 5162.6523 1150 1100 1200 3593.5663 1250 1200 1300 924.689 ÁREA DE LA CUENCA: 𝑨 = 24.213 km2 𝑆 = 0.1 ∗ 82.076 24.213 S=0.3389 S= 33.9%
  • 65. UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel 65 PENDIENTE DEL CAUCE PRINCIPAL Método de Taylor y Schwarz Considera que el rio formado por una serie de canales de pendiente uniforme, en los cuales el tiempo de recorrido del agua es igual al del rio. Entonces, dividiendo al cauce principal del Rio en “m” tramos iguales de longitud ∆x. Donde: n: Número de tramos PENDIENTE DEL CAUCE PRINCIPAL Grupo: 3 Area Subcuenca: 24.21 km2 TRAMO COTA 1 COTA 2 DESNIVEL LONGITUD PENDIENTE (s) 1/RAIZ(s) 1 699.07 650 49.07 541.41 0.0906 3.3217 2 650 600 50 519.65 0.0962 3.2238 3 600 584.47 15.53 412.43 0.0377 5.1533 4 584.47 550 34.47 236.8 0.1456 2.6210 5 550 500 50 601.18 0.0832 3.4675 6 500 497.88 2.12 451.82 0.0047 14.5987 7 497.88 450 47.88 357.46 0.1339 2.7324 8 450 448.15 1.85 509.77 0.0036 16.5997 9 448.15 400 48.15 562.74 0.0856 3.4187 10 400 350 50 772.72 0.0647 3.9312 11 350 347.44 2.56 525.71 0.0049 14.3302 12 347.44 300 47.44 393.39 0.1206 2.8796 13 300 294.38 5.62 736.84 0.0076 11.4503 14 294.38 247.75 46.63 872.47 0.0534 4.3256 7494.39 ∑= 92.0538 𝑆 = ( 14 92.0538 ) 2 Pendiente del Cauce Principal (S) = 2.31% (Terreno Llano)
  • 66. UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel 66 LONGITUD Y DENSIDAD DE DRENAJE Longitud de drenaje Para hallar la longitud de drenaje, primero identificamos los afluentes que son parte de la cuenca. Luego de identificados, los ponemos en una capa, y usamos el comando Anotar. Luego Tabla y Extracción de Datos. Dentro del comando de extracción de datos, seleccionaremos una nueva extracción de datos; le daremos a seleccionar objetos y seleccionaremos los cauces de nuestra cuenca.
  • 67. UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel 67 En las propiedades que queremos extraer, seleccionaremos solo longitud: El programa AutoCAD nos dará las longitudes de cada trazo. Exportamos los datos al Programa Excel.
  • 68. UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel 68 La extracción de datos por parte de AutoCAD nos dio una tabla extensa. En el programa Excel se usó la fórmula SUMA con la que hallamos la longitud total de todos los cauces. Total Longitud 1 1290.5805 1 2778.7147 1 1213.1491 1 2698.4578 1 137.7679 1 1277.3294 1 141.3153 1 511.1038 1 1446.5616 1 2219.7725 1 1496.5398 1 871.6779 1 811.1624 1 1892.0182 1 194.0129 1 1180.447 1 1430.8461 1 1406.6188 1 1489.6025 1 6492.7618 1 1860.7256 1 254.6675 1 424.0865 1 225.3383 TOTAL 33745.2579 Entonces tenemos que Ld = 33.75 Km Densidad de drenaje La densidad de drenaje se obtiene dividiendo la longitud total del drenaje(km) entre el área de la cuenca expresado en km2, usamos la siguiente formula:
  • 69. UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel 69 Donde: Ld=longitud de drenaje expresado en km A=área de la cuenca expresada en km2 Datos obtenidos: A= 24.213m² Ld=33.745km Reemplazamos: 𝑫𝒅 = 𝑳𝒅 𝑨 = 𝟑𝟑. 𝟕𝟒𝟓 𝐤𝐦 𝟐𝟒. 𝟐𝟏𝟑 𝐦² Entonces tenemos: 1.39km/km2 Según tabla: Densidad de drenaje (valores aproximados) Clases 0.1 a 1.8 Baja 1.9 a 3.6 Moderada 3.7 a 5.6 Alta CONCLUSIÒN: La sub cuenca asignada tiene tiene una densidad de drenaje BAJA
  • 70. UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel 70 ANEXOS
  • 71. 1 2 3 4 5 6 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 7 8 9 10 11 11 12 13 14 15 16 MÉTODO DE NASH 66 51 36 67 52 37 24 68 53 38 25 14 06 69 54 39 26 15 07 70 55 40 27 16 08 01 81 71 56 41 28 17 09 02 82 72 57 42 29 18 10 03 83 73 58 43 30 19 11 04 84 92 74 59 44 31 20 12 05 85 93 75 60 45 32 21 13 86 94 76 61 46 33 22 87 95 100 77 62 47 34 23 88 96 101 78 63 48 35 89 97 102 79 64 49 90 98 80 65 50 91 99 ESC: 1/50000
  • 72. 1 2 0 0 800 700 317 1 2 3 4 0 1 2 3 4 5 6 1000 900 800 700 600 500 400 300 600 600 600 MÉTODO DE HORTON ESC: 1/50000
  • 74. UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel 74 CONCLUSIONES ✓ Los métodos usados en el presente trabajo, son muy eficaces al momento de delimitar clasificar y analizar los procesos que ocurren dentro de una cuenca o subcuenca hidrográfica. ✓ Para tener una idea más amplia en cuanto al desarrollo, es necesario conocer el terreno, la forma la topografía. ✓ La pendiente, aparentemente es el parámetro más importante en las características de una cuenca ya que de ella depende la formación de los cauces, y la forma de estos. ✓ Para el estudio correcto de las cuencas hidrográficas es necesario conocer, el ciclo que se desarrollan in situ, y así comprender el estado o la complejidad el estudio. ✓ La delimitación, es recomendable usar escalas pequeñas, ya que así la aproximación es más precisa en relación a los de gran escala. ✓ Al evaluar y delimitar la cuenca, podemos saber si posteriormente puede haber inundaciones talvez el traslado de un huayco a una zona vulnerable.
  • 75. UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel 75 RECOMENDACIONES ✓ Aplicar los métodos, siguiendo la naturaleza del cauce para poder tener un resultado con una aproximación cercana a lo que se quiere llegar con el trabajo que se realiza. ✓ Tener en cuenta al delimitar no tomar remanentes de cuencas aledañas ✓ Apoyarse con softwares, para la comprobación y procedimiento de visualización de las cotas del terreno. ✓ Buscar en información del estado de actividad que se encuentra la cuenca a ser estudiada.
  • 76. UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL DOCENTE: Ing. Ramos Legua, José Miguel 76 LINKOGRAFIA • https://es.slideshare.net/MIDABA/procedimiento-para-la-delimitacin-cuencas- hidrogrficas • https://es.slideshare.net/erickmainar/hidrologa-ingmximo-villn-53473898 • https://es.slideshare.net/arturoboxeo/metodo-de-horton • http://ing.unne.edu.ar/pub/hidrologia/hidro-tp1.pdf • https://www.forest-trends.org/wp-content/uploads/imported/canete-mrsh_esp_4- 7-14-pdf • https://www.municanete.gob.pe/d.php?n=126&p=284 • https://es.wikipedia.org/wiki/R%C3%ADo_Ca%C3%B1ete • https://www.midagri.gob.pe/portal/54-sector-agrario/cuencas-e-hidrografia/372- principales-cuencas-a-nivel-nacional?start=9