caracterizacion de un cuenca.

1. HOJA CARTOGRAFICA DEL DEPARTAMENTO DE SOLOLA. 1960 II.
ORIGEN DE LA HOJA (LATITUD -91°15’, LONGITUD 14°40’)

2. UMG (Ingenieria civil). Curso(Hidrologia)
DATOS: AREA AREA
CURVAS: LONG (KM) LONG (M) RANGO (KM2) (M2) RAMALES LONG (KM) LONG (M)
R1 1.42333 1423.33
2360 0.22 221.30 <2360 0.0026 2620.96 R2 1.70476 1704.76
2380 0.47 474.31 2360-2380 0.0139 13866.75 PRINCIPAL 1.50561 1505.61
2400 0.78 783.29 2380-2400 0.0204 20443.6
2420 1.06 1059.29 2400-2420 0.0285 28533.76
2440 1.42 1415.54 2420-2440 0.0447 44707.9
2460 1.72 1717.30 2440-2460 0.0565 56487.48
2480 1.79 1791.20 2460-2480 0.0573 57332.91
2500 2.11 2108.48 2480-2500 0.0740 73980.3
2520 2.35 2354.60 2500-2520 0.0768 76835
2540 2.60 2598.87 2520-2540 0.1019 101916.73
2560 2.57 2570.12 2540-2560 0.0978 97837.02
2580 1.97 1973.20 2560-2580 0.0997 99720.93
2600 1.84 1837.25 2580-2600 0.0764 76416.3
2620 2.00 1998.76 2600-2620 0.0569 56894.5
2640 5.21 5210.62 2620-2640 0.5705 570537.57
2660 5.03 5028.24 2640-2660 0.4369 436903.9
2680 2.95 2947.28 2660-2680 0.3326 332631.7
2700 3.69 3689.30 2680-2700 0.5337 533654.17
2720 2.49 2491.77 2700-2720 0.2427 242668.35
2740 2.20 2199.58 2720-2740 0.1452 145208.2
2760 1.85 1852.14 2740-2760 0.1492 149207.5
2780 1.57 1566.41 2760-2780 0.1254 125363.2
2800 1.23 1227.78 2780-2800 0.1051 105087.4
2820 0.93 926.38 2800-2820 0.1030 102950
2840 0.41 414.43 2820-2840 0.0485 48531.9
TOTAL= 50.46 >2840 0.0106 10552.72
COORDENADAS GEOGRAFICAS 3610890.75
LONGITUD. 9407.91
LATITUD. 2638.90 (M)
AREA TOT. (m2.)
PERIMETRO (m.)
14°48'43.07"
-91°05'46.14"
LONGITUD DE LA CUENCA
NOTA: Según hoja topografica en una distacia de 100 m hay 5 curvas
de nivel distancia entre curvas 20m aproximadamente
DATOS GENERALES PARA EL ESTUDIO DE LA CUENCA DESCRITA A CONTINUACION.
ESTUDIO HIDROLOGICO DE UN PUNTO DE CONTROL
(SOLOLA) 1.a

3. UMG(Ingenieria Civil). Curso(Hidrologia).
TABLA DE PARAMETROS PARA CLASIFICACION MORFOLOGICA DE LA CUENCA.
Grande
<25
TAMAÑO DE LA CUENCA [KM]
25 a 250
250 a 500
500 a 2500
2500 a 5000
DESCRIPCION.
Muy pequeña
Pequeña
Intermedia-pequeña
Intermedia-grande
Muy grande
CLASE DE ORDEN
Bajo
Medio
4 a 6 Alto
>5000
RANGO DE ORDEN
1 a 2
2 a 4
CARACTERISTICAS DE DRENAJE DENSIDAD DE DRENAJE
Normalmente Drenada 1.0<Dd<1.5
Regular mente drenada 0<Dd<1.0
Bien drenada 1.5<Dd
RANGO DE LONGITUD CLASIFICACION DE LONGITUD
6.9 a 10.9
15.1 a 19.1
corto
mediano
largo
RANGO INDICE DE ALARGAMIENTO CLASE DE ALARGAMIENTO
11.0 a 15
10 accidentado medio
suave
0 a 1.4 poco alargada
1.5 a 2.8 moderadamente alargada
2.9 a 4.2 muy alargada
PENDIENTE [%] TIPO DE TERRENO
2 plano
5
>50 muy escarpado
15
25
50 escarpado
fuertemente accidentada
accidentado
ESTUDIO HIDROLOGICO DE UN PUNTO DE CONTROL (SOLOLA). 2.b

4. UMG(Ingenieria Civil). Curso(Hidrologia).
Sx= pendiente en el senido X
Sy= pendiente en el sentido Y
D= equidistancia entre curvas de nivel
No de la malla Nx Ny Lx [km] Ly[ km]
1 0 1 0 0.31
2 2 2 0.698 0.51
3 4 3 1.52 0.97
4 5 3 1.65 1.8
5 6 5 2.13 2.12
6 2 2 2.03 2.05
7 2 2 2 1.76
8 3 2 2.04 1.47
9 1 1 2.11 1.39
10 2 4 2.08 1.32
11 2 0 1.25
12 0 0 0.45
27 27 16.26 15.4
D= 20m. cuadricula de[ 0.25x0.25 km]
Sx= 33.21 [m/km) 2) S= 34.13 [m/km)
Sy= 35.06 [m/km] 1) S= 34.12 [m/km]
s= 3.41%
clasificacion: tipo de terreno suave (pendiente media de la cuenca).
INTERSECCIONES LONGITUDES [Km]
10. PENDIENTE DE LA CUENCA CRITERIO DE HORTON
Nx= numero total de intersecciones y tangecias de lineas de la
maya con curvas de nivel en el sentido X
Ny= nuero total de intersecciones y tangencias de lineas de la
maya con curvas de nivel en el sentido Y
Lx= longitud total de lineas de la malla en sentido X, dentro la
cuenca
Ly= longitud total de lineas de la maya en sentido Y, dentro la
cuenca
Sx=
𝑁𝑥∗𝐷
𝑙𝑋
1) Sy=
𝑁𝑦∗𝐷
𝑙𝑦
S=
𝑆𝑥+𝑆𝑦
2
2) S= Sx ∗ Sy
ESTUDIO HIDROLOGICO DE UN PUNTO DE CONTROL (SOLOLA). 3.d

5. UMG(Ingenieria Civil). Curso(Hidrologia).
Rf= factor adimensional de horton
Cualidad: muy pequeña A=area de la cuenca
Ls= longitud total de corrientes.
A= Area de la cuenca.
Ls= 4.63 Km. A= 3.61 [km] Rf= 0.52
A= 3.61 Km2. Lb= 2.64 [km]
Dd= 1.28 [1/km]
Largo del cauce= 1505 m.
Cualidad: corto.
A= Area de la cuenca. Lmax= Longitud maxima.
Amax= Ancho maxima.
#Nc= 3 Ia= Longitud de alargamiento.
A= 3.61 Km2.
Ds= 0.83 [1/km2]
S= Pendiente media de la cuenca. Lmax= 3212 m.
L= Longitud total de las curvas de nivel. Amax= 2133 m.
A= Area de la cuenca. Ia= 1.5
D= Desnivel entre lineas medias. Cualidad: Moderadamente alargado.
D= 20m P= Perimetro P= 9.41 [Km]
Li=50.46 [km] A= area
A= 3.61 [km2]
S= 279m/km.
S= 27.95% K= 1.4
clasificacion. fuertemente accidentada
2
9. COEFICIENTE DE COMPACIDAD DE GRAVELIUS
A= 3.61 [km2]
Cualidad: si k=1 la cuenca tiene forma circular, en
este caso la cuenca es poco alargada.
1. AREA.
3.61 [Km2]
4. DENSIDAD DE CORRIENTE.
#Nc= Numero de corrientes.
5. PENDIENTE DE LA CUENCA. (ALVORD)
6. FORMA DE HORTON.
Lb= longitu de la cuenca, media desde la salida hasta
el limite cerca de la cabecera del cauce principal.
Cualidad: Cuenca normalmente drenada
7. LONGITUD DE CAUSE PRINCIPAL.
8. INDICE DE ALARGAMIENTO.
3. DENSIDAD DE DRENAJE.
2. No DE ORDEN.
Cualidad: clase de orden (bajo)
𝐷𝑑 = 𝐿𝑠/𝐴
𝐷𝑠 = #𝑁𝑐/𝐴
S=
𝐷
𝐴
∑Li
Rf=
𝐴
𝐿𝑏^2
Ia=
𝐿𝑚𝑎𝑥
𝐴𝑚𝑎𝑥
K= 0.282
𝑃
𝐴
ESTUDIO HIDROLOGICO DE UN PUNTO DE CONTROL (SOLOLA). 3.c

6. UMG(ingenieria civil). Curso(Hidrologia).
TRAMO H inicial [m] H final [m] DISTANCIA [m] DIF ELEV [m] Si
1 2345 2365 83.61 20 0.24 0.49 1.43
2 2365 2375 83.61 10 0.12 0.35 1.70
3 2375 2385 83.61 10 0.12 0.35 1.70
4 2385 2390 83.61 5 0.06 0.24 2.02
5 2390 2415 83.61 25 0.30 0.55 1.35
6 2415 2422 83.61 7 0.08 0.29 1.86
7 2422 2445 83.61 23 0.28 0.52 1.38
8 2445 2462 83.61 17 0.20 0.45 1.49
9 2462 2491 83.61 29 0.35 0.59 1.30
10 2491 2518 83.61 27 0.32 0.57 1.33
11 2518 2536 83.61 18 0.22 0.46 1.47
12 2536 2560 83.61 24 0.29 0.54 1.37
13 2560 2590 83.61 30 0.36 0.60 1.29
14 2590 2612 83.61 22 0.26 0.51 1.40
15 2612 2628 83.61 16 0.19 0.44 1.51
16 2628 2647 83.61 19 0.23 0.48 1.45
17 2647 2692 83.61 45 0.54 0.73 1.17
18 2692 2700 83.61 8 0.10 0.31 1.80
∑ 27.01
m=18 S= 44.41% pendiente del cauce.
S= pendiente media del cauce
m= numero de segmentos iguales en los que se divide el cauce
principal
11. CALCULO DE LA PENDIENTE DEL CAUCE POR EL METODO DE TAYLOR-SCHWARZ.
𝟏
𝑺𝒊
S=
𝑚
∑
1
𝑆𝑖
^2
𝑆𝑖
ESTUDIO HIDROLOGICO DE UN PUNTO DE CONTROL (SOLOLA). 5.e

7. UMG(Ingenieria Civil). Curso(Hidrologia).
0.0026 6.1330
0.0139 32.86
0.0204 48.86
0.0285 68.77
0.0447 108.64
0.0565 138.39
0.0573 141.61
0.0740 184.21
0.0768 192.86
0.1019 257.85
0.0978 249.48
0.0997 256.28
0.0764 197.92
0.0569 148.49
0.5705 1500.51
0.4369 1157.80
0.3326 888.13
0.5337 1435.53
0.2427 657.63
0.1452 396.42
0.1492 410.32 H= elevacion media de la cuenca
0.1254 347.26 Ci= cota media del area i, delimitada por 2 curvas de nivel
0.1051 293.19 Ai= area i entre curvas de nivel
0.1030 289.29 A= area total de la cuenca
0.0485 137.35 H= 2652.62 m
0.0106 30.18
∑ 3.6109 ∑ 9575.9680
2830
2860
12. CURVA HIPSOMETRICA DE LA CUENCA, VALOR DE LA ALTITUD MEDIA (m.s.n.m.)
∑ Ci*Ai
2730
2750
2770
2790
2810
2630
2650
2670
2690
2710
99.7078
100.0000
2340
2370
2390
2410
2430
2450
2470
2490
2510
2530
2550
2570
2590
2610
84.9984
89.1305
92.6023
95.5126
98.3637
38.1660
50.2656
59.4775
74.2565
80.9770
1.3440
0.2922
0.0726
0.4566
1.0228
1.8130
3.0511
4.6155
6.2033
8.2521
10.3800
13.2024
15.9119
18.6736
20.7899
22.3655
4.0214
4.1322
3.4718
2.9103
2.8511
15.8005
12.0996
9.2119
14.7790
6.7205
2.8225
2.7095
2.7617
2.1163
1.5756
1.2381
1.5644
1.5878
2.0488
2.1279
2400-2420
INTERVALO ENTRE CURVA
DE NIVEL [m]
COTA MEDIA [m] AREA [km2]
0.0726
0.3840
0.5662
0.7902
AREA/AREA TOTAL [%]
PORCENTAJE DEL AREA
ACUMULADO [%]
<2360
2360-2380
2380-2400
2640-2660
2420-2440
2440-2460
2460-2480
2480-2500
2500-2520
2520-2540
2540-2560
2560-2580
2580-2600
2600-2620
2620-2640
2780-2800
2800-2820
2820-2840
>2840
2660-2680
2680-2700
2700-2720
2720-2740
2740-2760
2760-2780
2300
2350
2400
2450
2500
2550
2600
2650
2700
2750
2800
2850
2900
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110
COTAMEDIA
AREA ACUMULADA
curva hipsometrica
H=
σ 𝐶𝑖∗𝐴𝑖
𝐴
ESTUDIO HIDROLOGICO DE UN PUNTO DE CONTROL (SOLOLA). 6.f

8. UMG(Ingenieria Civil). Curso(Hidrologia).
No DE ESTACION
293 1500 mm
235 1100 mm
56 1000 mm
PRECIPITACION PROMEDIO ANUAL:
1200 mm
AREA TOTAL= 3.61km2
PROMEDIO DE ISOYETAS=1500 mm
1500 mm
PRECIPITACION
13.PRECIPITACION. METODO DE PROMEDIOS.
14.PRECIPITACION METODO DE ISOYETAS
NOTA: En este caso las isoyetas mostradas en la cuenca son idealizadas, eso de debe a que la
clasificacion de la cuenca es pequeña por lo tanto en esa zona precipita la misma cantidad de lluvia.
PRECIPITACION PROMEDIO ANUAL:
𝑃 =
(
𝑃𝑜 + 𝑃𝑓
2
)*A1+(
𝑃𝑜 + 𝑃𝑓
2
)*A2+
𝑃𝑜 + 𝑃𝑓
2
)*A2+(
𝑃𝑜 + 𝑃𝑓
2
)*A3+(
𝑃𝑜 + 𝑃𝑓
2
)*An
𝐴𝑅𝐸𝐴 𝑇𝑂𝑇𝐴𝐿
ESTUDIO HIDROLOGICO DE UN PUNTO DE CONTROL (SOLOLA) 7.g

9. UMG(Ingenieria Civil). Curso(Hidrologia).
EVAPORACION:
ir= intensidad de lluvia. [mm/hr]
t= tiempo de concentracion.
S= pendiente de la cuenca 13%
l= longitud mas larga de la cuenca 3212 m
k= 29219.83
tc= 21.41 min
El tanque evaporimétrico o tanque de evaporación mide la evaporación efectiva, es
decir, la cantidad de agua que una masa líquida al aire libre pierde a través de su
superficie por haberse convertido en vapor, durante un cierto periodo de tiempo.
En este caso se encuentran
tres estaciones
metereologicas
(235,56,293) cerca de la
cuenca con caracteristcas
similares, se tomaron los
datos de infiltracion de
cada estacion.
EVAPORACION
RESULTANTE ANUAL
MENTE :
239: 127.8mm.
235: 101.1mm.
56: -99mm.
La metodologia para la deducion de las curvas IDF
consiste basicamente en le metodo estandar de calculo
recomendado por el INSIVUMEH, el informe tecnico No
4-88. en la metodologia se resumen los iguientes pasos.
1) seccion de la tormenta.
2)discretizacion del tiempo para cada lectura.
3)definicion de la duracion de la tormenta
4) organizacion de los hietogramas obtenidos para cada
tormenta 5)
asociaciones de intensidades de lluvia maxima con
frecuencias de ocurrencia 6)
obtencion de la curva IDF.
16. CURVAS IDF.
METODOLOGIA DEL ANALISIS.
15.EVPORACION: INSTRUMENTO DE MEDICION.
este modelo matematico repesenta mapas de isolineas
para duraciones de 5, 20, 60 min asociados a periodos
de retorno de 2, 10, 30 años.
A, B, n son para metros de ajuste obtenidos mediante
una regresion no lineal.
17.TIEMPO DE CONCENTRACION. KIRPICH-RAMSER.
tc = 0.0078𝐾0.77 𝑘 = 3.28 (
𝑙
𝑠0.5)
ESTUDIO HIDROLOGICO DE UN PUNTO DE CONTROL (SOLOLA). 8.h

10. UMG(Ingenieria Civil). Curso(Hidrologia).
AREAS [Km2] COVERTURA SUPERFICIAL COEFICIENTE DE ESCORRENTIA No de area
0.22 BOSQUE. 0.4 A1
0.182 BOSQUE. 0.4 A1
0.993 BOSQUE. 0.4 A1
0.075 BOSQUE. 0.4 A1 DATOS.
0.552 ARBOLES 0.2 A2 A= 1020
1.39 SUELO EXP INUNDACION 0.55 A3 B= 4
0.44 SUELO EXP INUNDACION 0.55 A3 n= 0.677
0.15 MATORRALES 0.35 A4 t= 21.41min
ir=114.13
DEPARTAMENTO SOLOLA.
PERIODO DE RETORNO= 25 Años.
A1= 1.47 [km2] C= 0.486
A2=0.552 [Km2]
A3= 1.83 [Km2]
A4= 0.15 [Km2] C= 0.486
I= 114.13
A 3.61
Q= 55.62 [m3/seg]
18.ESCORRENTIA. 19.CURVAS IDF.
20.CALCULO DE CAUDAL (GASTO)
METODO RACIONAL.
C=
𝐴1 𝐶1 + 𝐴2 𝐶2 + 𝐴3 𝐶3 +(𝐴𝑛)(𝐶𝑛)
𝐴𝑟𝑒𝑎 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙
Q=
𝐶𝐼𝐴
3.6
[m3/s]
ESTUDIO HIDROLOGICO DE UN PUNTO DE CONTROL (SOLOLA). 9.i