El documento analiza los datos de una tormenta registrados por una estación pluviométrica, incluyendo la duración, lluvia total y máxima intensidad. Proporciona tablas con la hora, lluvia acumulada, intervalo de tiempo y lluvia parcial para calcular la intensidad máxima en diferentes duraciones. También explica las relaciones entre la intensidad máxima y la duración de la tormenta, así como el método racional para calcular el caudal de escorrentía directa.

1. ANALISIS DE TORMENTAS
Se requiere la información de una estación pluviográfica (equipada con un pluviógrafo) que
permite obtener:
• Duración de la tormenta
• Lluvia total
• Intensidad máxima
Sea un registro de una tormenta:
HORA
HORA
ACUMULADA
LLUVIA
ACUMULADA
INTERVALO
DE TIEMPO
LLUVIA
PARCIAL
min mm min mm
9:00 0 0
09:45 45 1 45 1,0
10:20 80 7,5 35 6,5
11:15 135 12,5 55 5,0
13:30 270 23,0 135 10,5
15:00 360 30,0 90 7,0
16:15 435 32,5 75 2,5
18:05 545 35,3 110 2,8
19:40 640 40,8 95 5,5
20:50 710 46,2 70 5,4
22:00 780 46,7 70 0,5
23:10 850 48,2 70 1,5
1 2 3 4 5
Se puede expresar en forma gráfica como:
CURVA MASA DE PRECIPITACION
0
10
20
30
40
50
60
0 100 200 300 400 500 600 700 800 900
TIEMPO DESDE EL INICIO (min)
LLUVIA
ACUMULADA
(mm)

2. ó como:
HIETOGRAMA DE LLUVIA PARCIAL
0
2
4
6
8
10
12
0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 550 600 650 700 750 800 850 900
TIEMPO DESDEEL INICIO (min)
PRECIPITACION
PARCIAL
(m
m
)
Para explicar mejor la variación de la precipitación es preferible usar un intervalo de tiempo
pequeño: lluvia horaria.
INTENSIDAD DE LLUVIA, I
Es la pendiente de la curva masa de precipitación:
max
max
0
Idt
P
total
dt
dP
I
Lluvia
t
P
dt
dP
I
t
=
=
=
Δ
Δ
=
=
∫
Para los valores del cuadro anterior
HORA
ACUMULADA
INTERVALO
DE TIEMPO
LLUVIA
PARCIAL
INTENSIDAD
No. DE
ORDEN
min min mm mm/h
0
45 45 1 1,33 9
80 35 6,5 11,14 1
135 55 5 5,45 2
270 135 10,5 4,67 3
360 90 7 4,67 4
435 75 2,5 2,00 7
545 110 2,8 1,53 8
640 95 5,5 3,47 6
710 70 5,4 4,63 5
780 70 0,5 0,43 11
850 70 1,5 1,29 10
1 2 3 4

3. Con fines de comparación se calcula la intensidad máxima para duraciones típicas:
5’, 15’, 30’, 60’, 120’, 240’, 360’, 12h, 24h, etc.
En el caso de que el intervalo de tiempo de la lluvia
parcial no sea constante:
• Intensidad máxima para D = 60’:
77
,
8
45
,
5
60
25
14
,
11
60
35
'
60
max =
+
=
=
x
x
I D
• Intensidad máxima para D= 120’:
•
91
,
6
67
,
4
120
30
45
,
5
60
55
14
,
11
60
35
'
120
max =
+
+
=
=
x
x
x
I D
RELACION Imax – DURACION:
Para las lluvias máximas en el mundo (duraciones desde 1 min a 2 años):
5
,
0
39D
cD
h n
=
= con h en cm y D en h.
c = constante n <1 tal que 0,2≤ n≤ 0,5
Fórmula de Talbot:
D
b
a
I
+
=
Para los valores del cuadro anterior:
DURACION
TIPICA
INTENSIDAD
MAXIMA 1/I
min mm/h
5 11,14 0,089767
15 11,14 0,089767
30 11,14 0,089767
60 8,77 0,114025
120 6,91 0,144718
240 5,79 0,172712
78 PROMEDIO 0,116792
Entonces la curva intensidad maxima – duracion:
DURACION
TIPICA
INTENSIDAD
MAXIMA
min mm/h
5 11,14
15 11,14
30 11,14
60 8,77
120 6,91
240 5,79
0004
,
0
=
A = 1/a
B = 0,0969 = b/a
a = 2500
b = 217,25
y = 0,0004x + 0,0869
R2
= 0,9544
0,00
0,02
0,04
0,06
0,08
0,10
0,12
0,14
0,16
0,18
0,20
0 100 200 300
duracion
1/I

4. 0,00
2,00
4,00
6,00
8,00
10,00
12,00
0 50 100 150 200 250 300
DURACION TIPICA min
INTENSIDAD
MAXIMA
mm/h
METODO RACIONAL
Empezó a usarse alrededor de la mitad del siglo XIX.
Se basa en la idea que su una lluvia con intensidad i constante empieza en forma
instantánea y continúa en forma indefinida, la tasa de escorrentía continuará hasta que se
llegue al tiempo de concentración tc, en el cual toda la cuenca está contribuyendo al flujo de
salida, que se hace máximo.
CiA
Q 278
,
0
= donde: Q=caudal de escorrentía directa en m3/s
C= coeficiente de escorrentía
i, intensidad de la lluvia, mm/h
A, área de drenaje, Km2.
total
o
precipitad
Volumen
total
a
í
escorrent
de
Volumen
C = se obtiene de tablas.
Tiempo de concentración: tiempo para que la escorrentía se establezca y fluya desde la
parte más remota del área de drenaje hasta el punto de salida de la cuenca.
D
I
+
=
25
,
217
2500