Este documento presenta el informe de delimitación y parámetros característicos de la cuenca Llavini-Puno en Perú. La cuenca tiene un área de 2.15 km2 y un perímetro de 5.66 km. Se calculan parámetros como el ancho máximo, ancho medio, longitud de la cuenca, e índices de forma como el índice de compacidad y relación de elongación. Adicionalmente, se presenta la curva hipsométrica con datos de áreas parciales y porcentajes relativos de la cuenca sobre
Se define el flujo gradualmente variado (FGV) y se plantea la ecuación general que lo gobierna.
Se presenta los doce posibles perfiles de FGV. Se hace luego referencia a los cambios de pendiente más frecuentes y los perfiles de flujo que se desarrollan.
Se pasa luego a presentar los más usuales métodos de cálculo de perfiles, prestando mayor atención a los siguientes métodos: integración gráfica o numérica; directo tramo a tramo y estándar tramo a tramo.
Se expresan los elementos que caracterizan a una cuenca, se habla de su importancia en la busquedad del desarrollo humano, asimismo se da cuenta del mal manejo que se da de las cuencas hidrograficas del Perù, lo que motiva el atraso y perjuicio economico de su desarrollo integral.
Se define el flujo gradualmente variado (FGV) y se plantea la ecuación general que lo gobierna.
Se presenta los doce posibles perfiles de FGV. Se hace luego referencia a los cambios de pendiente más frecuentes y los perfiles de flujo que se desarrollan.
Se pasa luego a presentar los más usuales métodos de cálculo de perfiles, prestando mayor atención a los siguientes métodos: integración gráfica o numérica; directo tramo a tramo y estándar tramo a tramo.
Se expresan los elementos que caracterizan a una cuenca, se habla de su importancia en la busquedad del desarrollo humano, asimismo se da cuenta del mal manejo que se da de las cuencas hidrograficas del Perù, lo que motiva el atraso y perjuicio economico de su desarrollo integral.
La definición de cuenca hidrológica es más integral que la de cuenca hidrográfica. Las cuencas hidrológicas son unidades morfológicas integrales y además de incluir todo el concepto de cuenca hidrográfica, abarcan en su contenido, toda la estructura hidrogeológica subterránea del acuífero como un todo. (Gamez, R, 2009)
Hidrologia y hidrografia, diferencia entre hidrologia e hidrografia, cuenca hidrologica y cuenca hidrografica, calculo del area de la cuenca, calculos en una cuenca hidrografica
Cálculo de caudal máximo para el diseño de un puente en subcuenca Pozo con Rabomoralesgaloc
En dinámica de fluidos, el caudal es la cantidad de fluido que pasa en una unidad de tiempo. Normalmente se identifica con el flujo volumétrico o volumen que pasa por un área dada en la unidad de tiempo. Menos frecuente, se identifica con el flujo másico o masa que pasa por un área dada en la unidad de tiempo. El caudal de un determinado cauce es igual al producto del área de la sección de dicho cauce con la velocidad del flujo de este.
El cálculo de caudales es un factor importante al momento de diseñar: Dimensiones de un cauce, sistemas de drenaje, muros de encauzamiento para proteger ciudades y plantaciones, alcantarillas, vertederos de demasías y al momento de determinar la luz de un determinado puente. Cabe mencionar que se debe calcular el caudal de diseño, que para estos casos, son los caudales máximos.
La magnitud del caudal de diseño, es función directa del período de retorno que se le asigne, el que a su vez depende de la importancia de la obra y de la vida útil de esta. Para el caso de un caudal de diseño, el período de retorno se define, como el intervalo de tiempo dentro del cual un evento de magnitud Q, puede ser igualado o excedido por lo menos una vez en promedio. Si un evento igual o mayor a Q, ocurre una vez en T años, su probabilidad de ocurrencia P, es igual a 1 en T casos.
El presente proyecto forma parte de un estudio hidrológico que se efectuará como parte del diseño de un puente a ser ubicado en el Río La Leche, subcuenca Pozo con Rabo. El estudio tiene como punto central la determinación del caudal máximo de avenida del río para un período de retorno, el cual debe ser compatible con la vida útil esperada de la estructura. Para esto fue necesario contar con datos de precipitaciones de la zona en estudio, dichos datos fueron obtenidos del Servicio Nacional de Meteorología e Hidrología (SENAMHI), estos fueron medidos por la estación ubicada el distrito de Tocmoche, provincia de Chota, departamento de Cajamarca. Cabe mencionar que la zona en estudio se encuentra dentro del área de influencia de la estación ya mencionada.
Se denomina motor de corriente alterna a aquellos motores eléctricos que funcionan con alimentación eléctrica en corriente alterna. Un motor es una máquina motriz, esto es, un aparato que convierte una forma determinada de energía en energía mecánica de rotación o par.
Aletas de Transferencia de Calor o Superficies Extendidas.pdfJuanAlbertoLugoMadri
Se hablara de las aletas de transferencia de calor y superficies extendidas ya que son muy importantes debido a que son estructuras diseñadas para aumentar el calor entre un fluido, un sólido y en qué sitio son utilizados estos materiales en la vida cotidiana
1. UNIVERSIDAD PERUANA UNIÓN
FACULTAD DE INGENEIRIA Y ARQUITECTURA
E.A.P. de Ingeniería Civil
INFORME DE DELIMITACION Y LOS PARÁMETROS
CARACTERÍSTICOS DE LA CUENCA LLAVINI-PUNO
ASIGNATURA:
Hidrología
PRESENTADO POR:
Hacho Chipa David
CICLO: Séptimo
GRUPO: “B”
DOCENTE: Ing. Quispe Panca Alder Josue
Juliaca, 16 de Octubre del 2018
2. 2
1. INTRODUCCION..............................................................................................................................................................................................3
2. OBJETIVOS.......................................................................................................................................................................................................4
3. MARCO TEORICO ...........................................................................................................................................................................................4
3.1. CUENCA.................................................................................................................................................................................................4
3.2. CUENCAHIDROGRAFICA ....................................................................................................................................................................4
3.3. CUENCAHIDROLOGICA.......................................................................................................................................................................4
3.3.1. TIPOS DE CUENCA ..........................................................................................................................................................................4
3.4. DELIMITACIONDECUENCA................................................................................................................................................................5
3.5. PARÁMETROS CARACTERÍSTICOS DE LAS CUENCAS ......................................................................................................................6
4. DELIMITACION DE CUENCA LLAVINI - PUNO ...........................................................................................................................................7
4.1. CUENCALLAVINI - PUNO............................................................................................................................................................................7
4.2. CALCULO DEL ÁREAY PERÍMETRO DELA CUENCALLAVINI - PUNO ...............................................................................................................7
5. PARÁMETROS CARACTERÍSTICOS DE LA CUENCA ..................................................................................................................................8
5.1. PRÁMETROS GENERALES....................................................................................................................................................................9
5.1.1. Área de la cuenca (A) ....................................................................................................................................................................9
5.1.2. Perímetro de la cuenca (P)...........................................................................................................................................................9
5.1.3. Ancho Máximo (E) .........................................................................................................................................................................9
5.1.4. Ancho Medio (Bm).........................................................................................................................................................................9
5.1.5. Longitud de la Cuenca (Lc) ........................................................................................................................................................10
5.1.6. Longitud al centro de gravedad (La) ......................................................................................................................................10
5.2. PARÁMETROS DE FORMA................................................................................................................................................................10
5.2.1. Índice de compacidad (índice de Gravelious) (Ic) ...............................................................................................................12
5.2.2. Factor de forma de una cuenca ( Ff ) .....................................................................................................................................12
5.2.3. Relación de Elongación (Re) .....................................................................................................................................................13
5.2.4. Relación de circularidad (Rci) ...................................................................................................................................................13
5.2.5. Rectángulo equivalente ............................................................................................................................................................13
6. CURVA HIPSOMETRICA .............................................................................................................................................................................15
6.1. CALCULO DE DATOS PARA LACURVAHIPSOMÉTRICA...............................................................................................................................15
7. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES ................................................................................................................................................16
8. BILBLIOGRAFIA ............................................................................................................................................................................................16
3. 3
1. INTRODUCCION
Tradicionalmente la delimitación de cuencas, se ha realizado mediante la interpretación de los mapas
cartográficos. Este proceso, ha ido evolucionando con la tecnología. Hoy dia los sistemas de información
geográfica SIG proporcionan una gama amplia de aplicaciones y procesos que, con entender los conceptos y
teoría, se puede realizar de una forma más sencilla y rápida el análisis y delimitación de una cuenca.
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). Sus límites quedan establecidos por la divisoria geográfica principal
de las aguas de las precipitaciones; también conocido como "parte aguas" (Su contorno o perímetro se
encuentra limitado por el lomo o filo de las montañas, denominado parte aguas).
El parte aguas, teóricamente, es una línea imaginaria que une los puntos de máximo valor de altura relativa
entre dos laderas adyacentes pero de exposición opuesta; desde la parte más alta de la cuenca hasta su punto
de emisión, en la zona hipsométricamente más baja. Al interior de las cuencas se pueden delimitar subcuentas
o cuencas de orden inferior. Las divisorias que delimitan las subcuentas se conocen como parte aguas
secundarias.
El área de escurrimiento es el espacio de recarga de agua lluvia superficial o subterránea hacia un punto
determinado. Puede ser un manantial, una quebrada o un río muy grande. Las cabeceras de cuenca, son los
sitios altos que se encuentran en el parte aguas de las montañas, pero el sitio más alto de todos es la cabecera
principal de cuenca.
4. 4
2. OBJETIVOS
Conocer los parámetros característicos de la cuenca ya que es fundamental para hacer los estudios a
realizar en el presente informe.
Saber delimitar una cuenca ya que es fundamental para conocer los parámetros generales, de forma,
de relieve y de red Hidrográfica.
3. MARCO TEORICO
3.1. CUENCA
Es una zona de la superficie terrestre en donde las gotas de lluvia que caen sobre ella tienden a ser drenadas
por el sistema de corrientes hacia un mismo punto de salida.
3.2. CUENCA HIDROGRAFICA
Una cuenca hidrográfica es un territorio drenado por un único sistema de drenaje natural, es decir, que
drena sus aguas al mar a través de un único río, o que vierte sus aguas a un único lago endorreico. Una cuenca
hidrográfica es delimitada por la línea de las cumbres, también llamada divisoria de aguas. El uso de los
recursos naturales se regula administrativamente separando el territorio por cuencas hidrográficas, y con miras
al futuro las cuencas hidrográficas se perfilan como las unidades de división funcionales con más coherencia,
permitiendo una verdadera integración social y territorial por medio del agua. También recibe los nombres de
hoya hidrográfica, cuenca de drenaje y cuenca imbrífera
Una cuenca y una cuenca hidrológica se diferencian en que la cuenca se refiere exclusivamente a las aguas
superficiales, mientras que la cuenca hidrológica incluye las aguas subterráneas (acuíferos).
3.3. CUENCA HIDROLOGICA
Las cuencas hidrológicas forman parte de la compleja y basta biodiversidad. Por su importancia, son
prioritarias del Programa Hídrico Nacional, así como de las estrategias sustentables enfocadas al manejo de
los recursos hídricos. Por cuenca entendemos al espacio formado por el escurrimiento de un conjunto de ríos,
que se encuentra determinado por elevaciones (no necesariamente de gran altitud) que funcionan como parte
aguas de estos.
3.3.1. TIPOS DE CUENCA
Existen tres tipos de cuencas:
Exorreicas: Drenan sus aguas al mar o al océano. Un ejemplo es la cuenca del Plata, en Sudamérica.
Endorreicas: Desembocan en lagos, lagunas o salares que no tienen comunicación fluvial al mar.
Por ejemplo, la cuenca del río Desaguadero, en Bolivia.
5. 5
Arreicas: 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 partes.
3.4. DELIMITACION DE CUENCA
La delimitación de una cuenca se hace sobre un plano o mapa con curvas de nivel siguiendo las líneas del
Divortium Acuarum (parteaguas), formado por los puntos de mayor nivel topográfico.
Figura 1: Delimitación de la cuenca.
Divisoria topográfica; línea divisoria de las aguas superficiales (Figura 2.2a). Divisoria freática; línea
divisoria para las aguas subsuperficiales, línea determinada en función de los perfiles de la estructura
geológica, (Figura 2.2b).
Figura 2: Trazado de la divisoria topográfica de la cuenca
6. 6
3.5. PARÁMETROS CARACTERÍSTICOS 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. Cuencas vecinas sometidas a las
mismas condiciones climáticas, pueden tener regímenes de flujo totalmente distintos, situación debida
principalmente a las características físicas de las cuencas.
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 establecen los siguientes
parámetros:
7. 7
4. DELIMITACION DE CUENCA LLAVINI - PUNO
La delimitación de una cuenca se hace sobre un plano o mapa con curvas de nivel. Para el cual utilizamos el
software de Q GIS 3.2.
4.1. Cuenca llavini - Puno
4.2. Calculo del Área y Perímetro de la Cuenca llavini - Puno
Tiene un Área: 2.15 km2
8. 8
Tiene un Perímetro: 5.66 km
5. PARÁMETROS CARACTERÍSTICOS DE LA CUENCA
Figura 1: La cuenca de Llavini - Puno
9. 9
5.1. PRÁMETROS GENERALES
5.1.1. Área de la cuenca (A)
Área = 2.120 km2
5.1.2. Perímetro de la cuenca (P)
Perímetro = 5.657 km
5.1.3. Ancho Máximo (E)
E = 1.468 km
5.1.4. Ancho Medio (Bm)
m
A
B
Lc
10. 10
𝐵𝑚 =
2.120 𝑘𝑚2
2.055 𝑘𝑚
𝐵𝑚 = 1.032 𝑘𝑚
5.1.5. Longitud de la Cuenca (Lc)
Lc = 2.055 km
5.1.6. Longitud al centro de gravedad (La)
La =1.762
5.2. PARÁMETROS DE FORMA
Para realizar los parámetros de forma es necesario el dato de las Áreas parciales el cual la necesitamos
para hacer el rectángulo equivalente y la curva hipsométrica, le mostraremos a continuación:
11. 11
N° de
Áreas
CURVAS DE NIVEL (m) SUPERFICIE (KM2)
A1
3830 - 3850 0.483
A2
3850 - 3900 0.517
A3 3900 - 3950 0.345
A4 3950 - 4000 0.353
A5
4000-4050 0.268
A6
4050 - 4100 0.146
A7
4100 - 4150 0.006
∑ 𝐴𝑟𝑒𝑎 = 2.118 𝑘𝑚2
12. 12
5.2.1. Índice de compacidad (índice de Gravelious) (Ic)
𝐼𝑐 = 0.282
5.657
√2.118
Ic =1.0962
5.2.2. Factor de forma de una cuenca ( Ff )
𝐹𝑓 =
2.118
2.0552
Ff = 0.502
Ff
13. 13
5.2.3. Relación de Elongación (Re)
𝑅𝑒 = 1.1284
√2.118
2.055
Re = 0.80
5.2.4. Relación de circularidad (Rci)
Rci =
4×𝜋×2.118
5.657 2
Rci = 0.832
5.2.5. Rectángulo equivalente
Cálculos de los lados L y l del rectángulo. De donde se toma los lados mayor y menor del triángulo
equivalente:
Donde:
L, Longitud del lado mayor del rectángulo.
l , Longitud del lado menor del rectángulo.
Ic , índice de Gravelious
Lc
R 1.1284
14. 14
A , Área de la cuenca.
Reemplazando los datos correspondientes se tiene:
𝐿 =
1.0962∗√2.118
1.128
[1 + √1 − (
1.128
1.096
)
2
] = 2.813 km
𝑙 =
1.0962∗√2.118
1.128
[1 − √1 − (
1.128
1.0962
)
2
] = 0.753 km
Calculo del lado menor 𝑙 del rectángulo equivalente
Ai (km2) 𝑙 (km)
0.483 0.753 0.641
0.517 0.753 0.687
0.345 0.753 0.458
0.353 0.753 0.469
0.268 0.753 0.356
0.146 0.753 0.194
0.006 0.753 0.008
A= 2.118 km2 2.813 km
𝐿𝑖 =
𝐴𝑖
𝑙
15. 15
6. CURVA HIPSOMETRICA
Es la curva que, puesta en coordenadas rectangulares, representa la relación entre la altitud, y la superficie de
la cuenca que queda sobre esa altitud.
6.1. Calculo de datos para la curva hipsométrica
COTAS Áreas (debajo de)
Áreas
acumuladas
Áreas sobre la
cota
% relativo
% sobre la
cota
3830 0.00 0.00 2.118 0% 100%
3850 0.483 0.483 1.635 22.80% 77.20%
3900 0.517 1.00 1.118 24.41% 68.38%
3950 0.345 1.345 0.773 16.29% 69.14%
4000 0.353 1.698 0.42 16.67% 54.33%
4050 0.268 1.966 0.152 12.65% 36.19%
4100 0.146 2.112 0.006 6.89% 3.95%
4150 0.006 2.118 0.00 0.2833% 0.00%
2.118 100.00%
16. 16
7. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
Se delimito la cuenca Llavini – Puno de manera satisfactoria.
Podemos delimitar cuencas de miles de maneras, en esta ocasión se hizo uso del aplicaciones de
AUTOCAD, CIVIL 3D, ARCVIEW, Q GIS, ARGIS, IDRISI, ETC.
Tener en cuenta la elección dela sub cuenca, el área elegido debe estar a nuestro alcance analítico.
Descargar las cartas adecuadas para tener mayor precisión en la elección de la cuenca.
Apoyarse con Google Heart Pro para mejor ubicación.
8. BILBLIOGRAFIA
GEOGPS-PERÚ. (2013). CUENCAS HIDROGRAFICAS. Noviembre del 2016, de GEOGPS-PERÚ
Sitio web: http://www.geogpsperu.com/2014/02/descargar-cuencashidrograficas-del.htmlWMO.
(2012). Normas. Noviembre del 2016, de WMO-Organización Meteorología Mundial.
22.80%
24.41%
16.29%
16.67%
12.65%
6.89%
0.28%
0% 5% 10% 15% 20% 25% 30%
3800
3850
3900
3950
4000
4050
4100
4150
4200
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
Hundreds
Curva Hipsometrica y Frecuencia de Altitudes
frecuencia de altitudes Curva hipsometrica
17. 17
IPEM 56 Pedro Lopez . (2008). Cuencas hidrologicas. Noviembre del 2016, de IPEM 56 Villa maria
Córdova .
Maximo Villon B. (2002).Hidrología .Segunda edición, Editorial Villon - Peru.
Mapas Vectoriales:
http://www.geogpsperu.com/2014/03/base-de-datos-peru-shapefile-shp-minam.html
http://www.geogpsperu.com/2014/09/descargar-cartas-nacionales-del-peru.html