HIDROLOGÍA
Ingeniería Civil
2016 - 2017
CAPÍTULO 2
CUENCA HIDROLÓGICA
DEFINICIÓN
“Una Cuenca es una zona de superficie terrestre en donde (si fuera
impermeable) las gotas de lluvia que caen sobre ella tienden a ser drenadas
por el sistema de corrientes hacia un mismo punto de salida” (CUENCA
SUPERFICIAL)
Asociada a cada cuenca superficial se encuentra una cuenca
subterránea.
DEFINICIÓN
• Espacio delimitado por la unión de todas las cabeceras de agua que forman el río
principal o el territorio drenado por un único sistema de drenaje natural, es
decir, que drena sus aguas al mar o un punto específico a través de un único río.
• Cuenca hidrográfica es el área de escurrimiento del agua precipitada hacia un río
o punto determinado.
• Su contorno o perímetro se encuentra limitado por el lomo o filo de las
montañas, denominado parte aguas o divisoria de agua.
DEFINICIÓN
• En otras palabras la cuenca hidrográfica tiene
usualmente forma cóncava como la un de cucharón,
donde escurre el agua que llueve hacia las quebradas
y a los ríos.
• El borde de ese cucharón llamado cuenca, lo
conforman las montañas más altas alrededor de esos
ríos y quebradas.
TIPOS DE CUENCAS
• Endorreicas: el punto de salida está dentro de los limites de la cuenca y
generalmente es un lago.
• Exorreicas: el punto de salida se encuentra en los límites de la cuenca y está en otra
corriente o mar.
CARACTERÍSTICAS
• Condicionan el volumen de escurrimiento:
• Área de la Cuenca
• Tipo de suelo
• Condicionan la velocidad de respuesta:
• Orden de Corrientes
• Pendiente de la Cuenca
• Cauces
• etc
CARACTERÍSTICAS
• PARTEAGUAS (DIVISORIA): Línea imaginaria formada por los puntos de mayor nivel
topográfico y que separa la cuenca de las Cuencas vecinas.
• ÁREA: Superficie, en proyección horizontal, delimitada por la divisoria
• CORRIENTE PRINCIPAL: Corriente que pasa por la salida de la misma (para cuencas
exorreicas).
• CORRIENTES TRIBUTARIAS: Otras corrientes pertenecientes a la cuenca.
ENTRE MAYOR SEA EL GRADO DE BIFURCACIÓN DE SU SISTEMA DE DRENAJE, MÁS
RÁPIDA SERÁ SU RESPUESTA A LA PRECIPITACIÓN.
CARACTERÍSTICAS
• PARTEAGUAS (DIVISORIA): Línea imaginaria formada por los puntos de mayor nivel
topográfico y que separa la cuenca de las Cuencas vecinas.
• ÁREA: Superficie, en proyección horizontal, delimitada por la divisoria
• CORRIENTE PRINCIPAL: Corriente que pasa por la salida de la misma (para cuencas
exorreicas).
• CORRIENTES TRIBUTARIAS: Otras corrientes pertenecientes a la cuenca.
ENTRE MAYOR SEA EL GRADO DE BIFURCACIÓN DE SU SISTEMA DE DRENAJE, MÁS
RÁPIDA SERÁ SU RESPUESTA A LA PRECIPITACIÓN.
EL ORDEN DE UNA CUENCA ES EL MISMO QUE EL DE LA CORRIENTE PRINCIPAL
EN SU SALIDA.
ORDEN DE CORRIENTES
ORDEN DE CORRIETES -CARACTERÍSTICAS
• DENSIDAD DE CORRIENTES Ds: Número de corrientes perennes e intermitentes por
unidad de área
• DENSIDAD DE DRENAJE Dd: Longitud de corrientes por unidad de área.
ORDEN DE CORRIENTES - CARACTERÍSTICAS
• Orden de corrientes alto o densidad elevada
• respuesta rápida
• suelos que erosionan fácilmente o impermeables
• pendientes altas
• cobertura vegetal escasa.
• Orden de corrientes bajo o densidad baja
• suelos resistentes a la erosión o permeables
• respuesta lenta
PENDIENTE DEL CAUCE PRINCIPAL - CARACTERÍSTICAS
PENDIENTE MEDIA
CLASIFICACIÓN DE CORRIENTES
• POR EL TIEMPO QUE TRANSPORTAN AGUA
• Perennes
• Intermitentes
• Efímeras
• POR SU POSICIÓN TOPOGRÁFICA O EDAD GEOLÓGICA
• Montaña
• Transición
• De planicie
Períodos
• A mayor resolución temporal, mejor será la aproximación real del
modelo hidrológico y por ende mas preciso su balance hidrológico
• Resolución temporal esta ligada con errores
BALANCE HIDROLÓGICO EN UNA CUENCA
Período de tiempo
• Los balances de paso diario
• representan con más fidelidad la realidad, pero como contrapartida, tienen la
desventaja de necesitar gran cantidad de datos para su aplicación.
• Los balances de paso mensual
• son muy utilizados por la buena representación del sistema analizado y la
información generalmente está más accesible.
• Los balances de paso estacional o anual
• son utilizados en cuencas con tiempos de respuesta muy largos, o sea cuencas
de gran superficie.
BALANCE HIDROLÓGICO EN UNA CUENCA
• Realice el balance hidrológico en una cuenca de 200 km2, si la lámina de
agua no puede exceder más de 10cm mensuales (estado de saturación).
Identifique si hay déficit o superavit en cada mes. Considere que la cuenca
esta tiene un estado de saturación en el mes de Marzo.
E F M A M J J A S O N D ∑
4,55 4,42 6,14 10,69 12,32 8,43 9,50 8,73 9,30 11,50 9,11 5,88 100,57
Cuadro Nº 1: Precipitación (cm). Períoo 1970-2000.
E F M A M J J A S O N D ∑
4,38 4,17 4,84 4,96 5,19 4,93 4,85 5,02 4,88 4,89 4,77 4,51 57,
39
E F M A M J J A S O N D
4,20 4,54 5,21 5,74 6,05 4,73 4,13 2,80 1,97 2,20 1,62 3,63
Cuadro Nº 3: Escorrentia total (m3/s). Períoo 1970-2000.
Cuadro Nº 2: Evapotranspiracion corregida (cm). Período 1970-2000.
EJERCICIO
DELIMITACIÓN DE CUENCAS
1. Establecer el punto de interés sobre el cual definirá una cuenca,
subcuenca o microcuenca (confluencia o desembocadura del río)
2. Identificar (trazar) la red de drenaje, principal y tributarios
3. Identificar en los extremos de la red los puntos más altos, cerros,
colinas o montañas
4. Trazar la divisoria de aguas:
DELIMITACIÓN DE CUENCAS
4. Trazar la divisoria de aguas:
1. Tener en cuenta el valor de las curvas de nivel
2. La divisoria corta perpendicularmente a las curvas de nivel y pasa por los
puntos de mayor nivel topográfico
3. Cuando la divisoria va aumentando su altitud corta a las curvas de nivel por
su parte convexa
4. Cuando la divisoria va decreciendo corta las curvas de nivel por su parte
cóncava

CUENCAS.pptx

  • 1.
    HIDROLOGÍA Ingeniería Civil 2016 -2017 CAPÍTULO 2 CUENCA HIDROLÓGICA
  • 2.
    DEFINICIÓN “Una Cuenca esuna zona de superficie terrestre en donde (si fuera impermeable) las gotas de lluvia que caen sobre ella tienden a ser drenadas por el sistema de corrientes hacia un mismo punto de salida” (CUENCA SUPERFICIAL) Asociada a cada cuenca superficial se encuentra una cuenca subterránea.
  • 3.
    DEFINICIÓN • Espacio delimitadopor la unión de todas las cabeceras de agua que forman el río principal o el territorio drenado por un único sistema de drenaje natural, es decir, que drena sus aguas al mar o un punto específico a través de un único río. • Cuenca hidrográfica es el área de escurrimiento del agua precipitada hacia un río o punto determinado. • Su contorno o perímetro se encuentra limitado por el lomo o filo de las montañas, denominado parte aguas o divisoria de agua.
  • 4.
    DEFINICIÓN • En otraspalabras la cuenca hidrográfica tiene usualmente forma cóncava como la un de cucharón, donde escurre el agua que llueve hacia las quebradas y a los ríos. • El borde de ese cucharón llamado cuenca, lo conforman las montañas más altas alrededor de esos ríos y quebradas.
  • 5.
    TIPOS DE CUENCAS •Endorreicas: el punto de salida está dentro de los limites de la cuenca y generalmente es un lago. • Exorreicas: el punto de salida se encuentra en los límites de la cuenca y está en otra corriente o mar.
  • 6.
    CARACTERÍSTICAS • Condicionan elvolumen de escurrimiento: • Área de la Cuenca • Tipo de suelo • Condicionan la velocidad de respuesta: • Orden de Corrientes • Pendiente de la Cuenca • Cauces • etc
  • 7.
    CARACTERÍSTICAS • PARTEAGUAS (DIVISORIA):Línea imaginaria formada por los puntos de mayor nivel topográfico y que separa la cuenca de las Cuencas vecinas. • ÁREA: Superficie, en proyección horizontal, delimitada por la divisoria • CORRIENTE PRINCIPAL: Corriente que pasa por la salida de la misma (para cuencas exorreicas). • CORRIENTES TRIBUTARIAS: Otras corrientes pertenecientes a la cuenca. ENTRE MAYOR SEA EL GRADO DE BIFURCACIÓN DE SU SISTEMA DE DRENAJE, MÁS RÁPIDA SERÁ SU RESPUESTA A LA PRECIPITACIÓN.
  • 8.
    CARACTERÍSTICAS • PARTEAGUAS (DIVISORIA):Línea imaginaria formada por los puntos de mayor nivel topográfico y que separa la cuenca de las Cuencas vecinas. • ÁREA: Superficie, en proyección horizontal, delimitada por la divisoria • CORRIENTE PRINCIPAL: Corriente que pasa por la salida de la misma (para cuencas exorreicas). • CORRIENTES TRIBUTARIAS: Otras corrientes pertenecientes a la cuenca. ENTRE MAYOR SEA EL GRADO DE BIFURCACIÓN DE SU SISTEMA DE DRENAJE, MÁS RÁPIDA SERÁ SU RESPUESTA A LA PRECIPITACIÓN. EL ORDEN DE UNA CUENCA ES EL MISMO QUE EL DE LA CORRIENTE PRINCIPAL EN SU SALIDA.
  • 9.
  • 10.
    ORDEN DE CORRIETES-CARACTERÍSTICAS • DENSIDAD DE CORRIENTES Ds: Número de corrientes perennes e intermitentes por unidad de área • DENSIDAD DE DRENAJE Dd: Longitud de corrientes por unidad de área.
  • 11.
    ORDEN DE CORRIENTES- CARACTERÍSTICAS • Orden de corrientes alto o densidad elevada • respuesta rápida • suelos que erosionan fácilmente o impermeables • pendientes altas • cobertura vegetal escasa. • Orden de corrientes bajo o densidad baja • suelos resistentes a la erosión o permeables • respuesta lenta
  • 12.
    PENDIENTE DEL CAUCEPRINCIPAL - CARACTERÍSTICAS PENDIENTE MEDIA
  • 13.
    CLASIFICACIÓN DE CORRIENTES •POR EL TIEMPO QUE TRANSPORTAN AGUA • Perennes • Intermitentes • Efímeras • POR SU POSICIÓN TOPOGRÁFICA O EDAD GEOLÓGICA • Montaña • Transición • De planicie
  • 14.
    Períodos • A mayorresolución temporal, mejor será la aproximación real del modelo hidrológico y por ende mas preciso su balance hidrológico • Resolución temporal esta ligada con errores BALANCE HIDROLÓGICO EN UNA CUENCA
  • 15.
    Período de tiempo •Los balances de paso diario • representan con más fidelidad la realidad, pero como contrapartida, tienen la desventaja de necesitar gran cantidad de datos para su aplicación. • Los balances de paso mensual • son muy utilizados por la buena representación del sistema analizado y la información generalmente está más accesible. • Los balances de paso estacional o anual • son utilizados en cuencas con tiempos de respuesta muy largos, o sea cuencas de gran superficie. BALANCE HIDROLÓGICO EN UNA CUENCA
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    • Realice elbalance hidrológico en una cuenca de 200 km2, si la lámina de agua no puede exceder más de 10cm mensuales (estado de saturación). Identifique si hay déficit o superavit en cada mes. Considere que la cuenca esta tiene un estado de saturación en el mes de Marzo. E F M A M J J A S O N D ∑ 4,55 4,42 6,14 10,69 12,32 8,43 9,50 8,73 9,30 11,50 9,11 5,88 100,57 Cuadro Nº 1: Precipitación (cm). Períoo 1970-2000. E F M A M J J A S O N D ∑ 4,38 4,17 4,84 4,96 5,19 4,93 4,85 5,02 4,88 4,89 4,77 4,51 57, 39 E F M A M J J A S O N D 4,20 4,54 5,21 5,74 6,05 4,73 4,13 2,80 1,97 2,20 1,62 3,63 Cuadro Nº 3: Escorrentia total (m3/s). Períoo 1970-2000. Cuadro Nº 2: Evapotranspiracion corregida (cm). Período 1970-2000. EJERCICIO
  • 19.
    DELIMITACIÓN DE CUENCAS 1.Establecer el punto de interés sobre el cual definirá una cuenca, subcuenca o microcuenca (confluencia o desembocadura del río) 2. Identificar (trazar) la red de drenaje, principal y tributarios 3. Identificar en los extremos de la red los puntos más altos, cerros, colinas o montañas 4. Trazar la divisoria de aguas:
  • 20.
    DELIMITACIÓN DE CUENCAS 4.Trazar la divisoria de aguas: 1. Tener en cuenta el valor de las curvas de nivel 2. La divisoria corta perpendicularmente a las curvas de nivel y pasa por los puntos de mayor nivel topográfico 3. Cuando la divisoria va aumentando su altitud corta a las curvas de nivel por su parte convexa 4. Cuando la divisoria va decreciendo corta las curvas de nivel por su parte cóncava

Notas del editor

  • #8 Todo punto de cualquier corriente tiene una Cuenca de aportación, toda Cuenca tiene una y solo una corriente principal.
  • #11 Densidad de Corrientes indica el grado de bifurcación o eficiencia de una Cuenca.