Jorge lanz, escurrimiento

1. República Bolivariana de Venezuela
I.U.P “Santiago Mariño”
Puerto Ordaz, Edo-Bolívar
ESC: 42/ “S”
Hidrología
Autor:
Lanz Jorge
C.I.23.505.082
Puerto Ordaz, Junio del 2015.

2. El escurrimiento es el agua que fluye sobre
la superficie del terreno hasta el cauce más
cercano y solo se produce en los eventos
de lluvia. Es un componente de la
escorrentía.
El escurrimiento es función de la
intensidad de la precipitación y de la
permeabilidad de la superficie del suelo,
de la duración de la precipitación, del tipo
de vegetación, de la extensión de la cuenca
hidrográfica considerada, de la
profundidad del nivel freático y de la
pendiente de la superficie del suelo. El
escurrimiento en el terreno sigue caminos
variables e interconectados debido
principalmente a depresiones y a la
vegetación existente.

3. Es el agua generada por una
cuenca en forma de flujo
superficial, y por tanto constituye
la forma más disponible del
recurso. Tiene los siguientes
componentes:
1.- escurrimiento o escorrentía
superficial;
2.- precipitación sobre el propio
cauce;
3.- flujo subsuperficial o
hipodérmico, es la parte de la
precipitación que no circula en la
superficie pero tampoco se infiltra
en el suelo, sino que circula
pendiente abajo en el suelo a
ligera profundidad;
4.- y aportaciones del flujo
subterráneo, o río efluente.

4. Factores climáticos y
geográficos que afectan
el escurrimiento

5. Factores
Climáticos
Forma y tipo
de la
precipitación
Intensidad
de la
precipitación
Duración de
la
precipitación
Distribución
de la lluvia
en la cuenca
Dirección y
velocidad de
la cuenca
Otras
mediciones
meteorológic
as

6. Factores
Geográficos
Superficie
de la
cuenca
Forma de
la cuenca
Elevación
de la
cuenca
Pendiente
Tipo y uso
del suelo
Estado de
humedad,
Anteceden
te del
suelo

7. En términos generales se puede decir que
los métodos hidrológicos para predicción de
escurrimientos basados en mediciones
directas de éstos, es decir, en registros de
aforos, son preferibles a aquellos basados
en relaciones entre la lluvia y el
escurrimiento, ya que en éstos intervienen
casi siempre parámetros cuya valuación es
imprecisa y, en algunas ocasiones,
subjetiva. Sin embargo, existen muchos
casos en los que la información relativa a
gastos máximos aforados es deficiente o
nula, por lo cual no se pueden usar los
métodos primeramente mencionados y es
necesario empezar estableciendo las
precipitaciones de diseño para después,
mediante una función de liga, inferir con
base en éstas los gastos de diseño. De
acuerdo con la función de liga entre las
tormentas y las avenidas producidas por
éstas se han desarrollado diversos métodos
basados en relaciones entre la lluvia y el
escurrimiento.

9. El cálculo de los escurrimientos superficiales se considera para dos objetivos: 1)
el escurrimiento medio, para estimar el volumen de agua por almacenar o retener,
y 2) los escurrimientos máximos instantáneos para el diseño de obras de
conservación.
- Escurrimiento medio
Para calcular el escurrimiento medio en cuencas pequeñas o áreas de drenaje
reducidas, es necesario conocer el valor de la precipitación media, el área de
drenaje y su coeficiente de escurrimiento. La fórmula a utilizar sería la siguiente:
Vm = C Pm A (4-1)
Donde:
Vm = Volumen medio que puede escurrir (m3)
A = Área de la cuenca (ha)
C = Coeficiente de escurrimiento (adimensional)
Pm = Precipitación media (mm)

10. - Escurrimiento máximo instantáneo
Para estimar el escurrimiento máximo instantáneo que sirve para el diseño de obras
de excedencia se puede estimar para diferentes periodos de retorno por el método
racional modificado o por el método de las curvas numéricas o del SCS (USA).
- Método racional modificado para estimar escurrimientos máximos
El método racional consiste en utilizar los valores intensidad de la lluvia para
diferentes periodos de retorno y el área de drenaje para estimar los escurrimientos
máximos instantáneos. La modificación propuesta por el Colegio de Postgraduados
consiste en utilizar la lluvia máxima en 24 horas para diferentes períodos de
retorno, en lugar de la intensidad de la lluvia, tal y como se muestra en la ecuación.
Qp =
𝐶𝐿𝐴
360
Donde:
Qp = Escurrimiento máximo instantáneo (m3 /s)
C = Coeficiente de escurrimiento
L = Lluvia máxima en 24 horas para un período de retorno dado (mm)
A = Área de drenaje (ha) 360 = Factor de ajuste de unidades

11. - Método de las curvas numéricas o del SCS (USA)
Para estimar el escurrimiento medio por evento y el máximo instantáneo se
utiliza el método de las curvas numéricas, el cual utiliza los datos de
precipitación por evento o la precipitación máxima para un periodo de retorno
deseado y el máximo potencial de retención del agua del suelo como se presenta
en la ecuación
𝑄 =
𝑃 − 0,2𝑆 2
𝑃 + (0,8𝑆)
𝑄 > 0 𝑠𝑖 0.2𝑆 ≤ 𝑃
𝑆𝑖 𝑛𝑜 𝑄 = 0
Donde:
Q = Escurrimiento medio (mm).
P = Precipitación por evento (mm).
S = Retención máxima potencial (mm).

12. Como el potencial máximo de retención de agua del suelo (S) depende de las
condiciones del suelo, vegetación y manejo del cultivo, entonces es factible
relacionarlo con las curvas numéricas, las cuales son función de los factores
antes mencionados. El potencial máximo de retención (S) se puede obtener de
acuerdo a la siguiente relación
𝑆 =
25400
𝐶𝑁
− 254
Donde:
S = Potencial máximo de retención (mm).
CN = Curvas numéricas (adimensional).