Este documento describe varios métodos para calcular el caudal de diseño para sistemas de drenaje vial, incluyendo el análisis de información hidrológica y meteorológica, estudios de campo de cuencas hidrográficas, y el uso de curvas de intensidad-duración-frecuencia. También discute factores a considerar como el tamaño de la cuenca, condiciones geológicas, selección del período de retorno, y determinación de la tormenta de diseño.
1) Se presenta el diseño de una rejilla lateral para captar un caudal de 3.1 m3/s. Se calculan las dimensiones de la rejilla y se comprueba que cumple con el caudal requerido.
2) A continuación, se realiza el diseño de un desripiador a la salida de la rejilla lateral utilizando diferentes métodos. Se dimensionan sus elementos y se comprueba el caudal.
3) Finalmente, se calcula la transición entre el desripiador y el canal incluyendo la determinación de la longitud necesaria.
Unidad 1 3 estabilidad y determinacion de estructuras parte 1MIKYRoll
Este documento presenta los conceptos fundamentales del análisis estructural como la determinación estática, los tipos de estructuras (estáticamente determinadas e indeterminadas), y cómo calcular el grado de indeterminación. Explica que para resolver una estructura indeterminada se usan ecuaciones de compatibilidad que relacionan los desplazamientos, deflexiones y propiedades de la estructura. También define los grados de indeterminación externa e interna para vigas, armaduras y pórticos, y provee ejemplos ilustrativos de
Te envío un capítulo que trata de la Respuesta a carga dinámica General - integral de Duhamel, para sistemas amortiguados y no amortiguados, además una evaluación numérica de la respuesta dinámica. Espero que te sirva, saludos!
Este documento describe los conceptos y cálculos básicos para el diseño de acueductos y puentes canales. Explica que un acueducto es un conducto elevado que permite el paso de agua sobre una depresión, y que un puente canal es una estructura que permite el cruce de un canal a través de depresiones. Detalla los componentes estructurales, los criterios de diseño y los cálculos requeridos para dimensionar las secciones transversales, las transiciones, y determinar las pérdidas de carga. El objetivo final es prove
El documento describe los principales componentes de un sistema hídrico, incluyendo la demanda de agua, los embalses de regulación y sus características físicas. Explica que los embalses pueden estar conectados en paralelo o en serie para regular el flujo de agua y satisfacer la demanda. También cubre el cálculo del volumen de evaporación usando la fórmula de Meyer y la ecuación de balance para determinar el volumen almacenado.
Este documento presenta una introducción a los principios hidrológicos. Explica la evolución de la hidrología desde las civilizaciones antiguas hasta el desarrollo de modelos hidrológicos computarizados modernos. También describe los componentes clave del ciclo hidrológico, incluida la precipitación, evaporación, transpiración, infiltración y escorrentía superficial. El documento proporciona una visión general de los conceptos fundamentales de la hidrología.
El documento describe los factores de seguridad utilizados en el cálculo de la capacidad de carga de cimentaciones superficiales. Explica que el factor de seguridad se aplica a la capacidad de carga última bruta para determinar la capacidad de carga permisible bruta. También describe cómo se modifican las ecuaciones cuando hay presencia de agua subterránea y diferentes configuraciones del nivel freático. Finalmente, presenta factores comúnmente usados para considerar la forma, profundidad e inclinación de la carga en el cálculo de la
El documento trata sobre el análisis hidrológico de una cuenca, incluyendo la recopilación y tratamiento de datos climáticos y de descargas de un río. Explica métodos para detectar inconsistencias en los datos, como saltos y tendencias, y técnicas de corrección, completado y extensión de datos, haciendo uso de modelos estadísticos y de regresión. También presenta diferentes modelos probabilísticos usados en hidrología.
1) Se presenta el diseño de una rejilla lateral para captar un caudal de 3.1 m3/s. Se calculan las dimensiones de la rejilla y se comprueba que cumple con el caudal requerido.
2) A continuación, se realiza el diseño de un desripiador a la salida de la rejilla lateral utilizando diferentes métodos. Se dimensionan sus elementos y se comprueba el caudal.
3) Finalmente, se calcula la transición entre el desripiador y el canal incluyendo la determinación de la longitud necesaria.
Unidad 1 3 estabilidad y determinacion de estructuras parte 1MIKYRoll
Este documento presenta los conceptos fundamentales del análisis estructural como la determinación estática, los tipos de estructuras (estáticamente determinadas e indeterminadas), y cómo calcular el grado de indeterminación. Explica que para resolver una estructura indeterminada se usan ecuaciones de compatibilidad que relacionan los desplazamientos, deflexiones y propiedades de la estructura. También define los grados de indeterminación externa e interna para vigas, armaduras y pórticos, y provee ejemplos ilustrativos de
Te envío un capítulo que trata de la Respuesta a carga dinámica General - integral de Duhamel, para sistemas amortiguados y no amortiguados, además una evaluación numérica de la respuesta dinámica. Espero que te sirva, saludos!
Este documento describe los conceptos y cálculos básicos para el diseño de acueductos y puentes canales. Explica que un acueducto es un conducto elevado que permite el paso de agua sobre una depresión, y que un puente canal es una estructura que permite el cruce de un canal a través de depresiones. Detalla los componentes estructurales, los criterios de diseño y los cálculos requeridos para dimensionar las secciones transversales, las transiciones, y determinar las pérdidas de carga. El objetivo final es prove
El documento describe los principales componentes de un sistema hídrico, incluyendo la demanda de agua, los embalses de regulación y sus características físicas. Explica que los embalses pueden estar conectados en paralelo o en serie para regular el flujo de agua y satisfacer la demanda. También cubre el cálculo del volumen de evaporación usando la fórmula de Meyer y la ecuación de balance para determinar el volumen almacenado.
Este documento presenta una introducción a los principios hidrológicos. Explica la evolución de la hidrología desde las civilizaciones antiguas hasta el desarrollo de modelos hidrológicos computarizados modernos. También describe los componentes clave del ciclo hidrológico, incluida la precipitación, evaporación, transpiración, infiltración y escorrentía superficial. El documento proporciona una visión general de los conceptos fundamentales de la hidrología.
El documento describe los factores de seguridad utilizados en el cálculo de la capacidad de carga de cimentaciones superficiales. Explica que el factor de seguridad se aplica a la capacidad de carga última bruta para determinar la capacidad de carga permisible bruta. También describe cómo se modifican las ecuaciones cuando hay presencia de agua subterránea y diferentes configuraciones del nivel freático. Finalmente, presenta factores comúnmente usados para considerar la forma, profundidad e inclinación de la carga en el cálculo de la
El documento trata sobre el análisis hidrológico de una cuenca, incluyendo la recopilación y tratamiento de datos climáticos y de descargas de un río. Explica métodos para detectar inconsistencias en los datos, como saltos y tendencias, y técnicas de corrección, completado y extensión de datos, haciendo uso de modelos estadísticos y de regresión. También presenta diferentes modelos probabilísticos usados en hidrología.
El documento describe la distribución del agua en la Tierra. El 97% del agua está en los océanos como agua salada, el 2% forma hielos y glaciares, y menos del 0.5% es agua dulce disponible para los seres humanos y la vida. El documento también explica cómo delimitar cuencas hidrográficas manualmente usando líneas divisorias de agua y curvas de nivel.
El documento resume un estudio sobre la optimización del uso de maquinaria para movimiento de tierras de un proyecto vial mediante el uso de diagramas de masas. El estudio incluye actividades previas al movimiento de tierras, el diseño del movimiento de tierras usando diagramas de masas para calcular volúmenes de corte y relleno, la selección de maquinaria adecuada, y un análisis del rendimiento de los equipos y presupuesto referencial. El objetivo principal es acoplar el diseño de oficina al trabajo de campo para
Este documento describe el estudio y patronamiento de vertederos. Explica que los vertederos son estructuras hidráulicas utilizadas para controlar niveles y medir caudales. Define la ecuación de patronamiento de un vertedero de cresta delgada y clasifica los vertederos según su forma geométrica (rectangular, triangular, trapezoidal, circular) y ancho de cresta (delgada, ancha). Finalmente, analiza cómo se ven afectados los caudales cuando el funcionamiento del vertedero es ahogado.
Se presentan criterios de diseño hidráulico, selección de materiales, obras de control y procedimientos para la instalación de tuberías en terrenos montañosos.
El manual presenta los criterios de diseño para diferentes obras hidráulicas como canales abiertos, sifones, aliviaderos laterales, alcantarillas, desarenadores, rápidas, caídas, partidores y presas pequeñas. Se detalla el diseño hidráulico de cada obra incluyendo cálculos y ejemplos. Los criterios para el diseño de canales abiertos incluyen generalidades, tipos de canales, elementos básicos como el trazo, radios mínimos de curvas y cálculo de secciones hidráulicas.
Este documento trata sobre el análisis de máximas avenidas. Explica diferentes métodos para calcular caudales máximos como métodos directos, empíricos, hidrológicos y estadísticos-probabilísticos. También define conceptos clave como avenidas, hidrograma unitario, número de curva, análisis de frecuencias y distribuciones de probabilidad usadas en el análisis como la normal y la log-normal. El objetivo del estudio de caudales máximos es el dimensionamiento de obras hidráulicas y la plane
El documento describe los pasos para estimar el caudal de diseño para un sistema de recolección de aguas lluvias. Explica que el caudal de diseño puede calcularse usando el método racional, el cual toma en cuenta la intensidad de la precipitación, el área de drenaje, el tiempo de concentración y el coeficiente de escorrentía. También cubre conceptos como las curvas IDF, los tiempos de concentración y cómo calcular el coeficiente de escorrentía.
Este documento presenta valores típicos del coeficiente de Hazen-Williams (CH) y del coeficiente de Manning (n) para diferentes tipos de tuberías utilizadas en sistemas de drenaje y alcantarillado. Proporciona rangos de valores de CH de 100 a 140 para tuberías comunes como de fierro fundido, fibrocemento, concreto y PVC. También detalla rangos de valores de n de 0.010 a 0.035 para materiales como fierro fundido, acero, concreto y tubos vitrificados.
1987. problemario de hidrología. jaime venturaRonny Duque
Este documento presenta un problema de hidrología para estudiantes de la Universidad Central de Venezuela. Contiene una introducción sobre el propósito del problema y nueve problemas de muestra con sus respectivas tablas y figuras. Los problemas cubren temas como evaporación, embalses, caudales y niveles de agua. El documento provee ejercicios de hidrología básica para que los estudiantes apliquen sus conocimientos.
El documento describe los componentes y la forma de los hidrogramas. Un hidrograma muestra la variación del caudal de un río con el tiempo y consta de cuatro partes: la curva de concentración, el pico, la curva de descenso y la curva de agotamiento. La forma del hidrograma depende de factores como la intensidad y duración de la lluvia, el tiempo de concentración de la cuenca y sus características físicas.
Este documento describe los diferentes tipos de transiciones de canal, incluyendo transiciones biplanas, regladas y alabeadas. Explica cómo calcular las pérdidas de carga en cada tipo de transición y los criterios para determinar la longitud de la transición, como el criterio de J. Hinds de que el ángulo de la superficie del agua sea de 12.5° o 22.5°. Finalmente, presenta datos de campo recolectados durante una visita a una nueva bocatoma, incluyendo medidas de una transición de entrada trapezoidal a cuadrada
Este documento compara varios métodos para calcular las unidades de consumo de agua en edificaciones, incluyendo métodos empíricos, semiempíricos y probabilísticos. Se aplicaron los métodos a ocho edificios y se compararon los resultados con los caudales reales medidos. El método Hunter Modificado generalmente produjo estimaciones más cercanas a los caudales reales.
Este documento describe el método de trazado de isoyetas para calcular la precipitación media en una cuenca. El método implica trazar líneas que unen puntos con la misma precipitación reportada por estaciones meteorológicas, y asignar valores promedio de precipitación a áreas delimitadas por las isoyetas. También explica el método de Thiessen para delimitar las subregiones de influencia de cada estación, y cómo estimar valores faltantes de precipitación usando estaciones vecinas.
Este documento resume una visita de campo al sistema hidráulico Tinajones en Perú. Describe varias estructuras clave como la bocatoma Raca Rumi en el río Chancay, el partidor La Puntilla, y el canal Taymi. La visita tuvo como objetivos conocer el funcionamiento del sistema, sus beneficios, y proyectos futuros para mejorar el aprovechamiento del agua. El sistema Tinajones provee riego a más de 68,000 hectáreas y generación de energía hidroeléctrica. Sin embargo, se necesitan
Aplicación del ensayo de penetración estándar en la determinación de parámetr...cristiansorianoc
Este documento describe el ensayo de penetración estándar (SPT) y cómo se pueden obtener parámetros geotécnicos de suelos granulares a partir de las correlaciones del SPT. Explica la ejecución del SPT, los factores de corrección y presenta varias correlaciones para obtener el ángulo de fricción, cohesión y módulo de Young. También incluye un ejemplo numérico para calcular estos parámetros a partir de los resultados del SPT de una perforación.
Fuentes de abastecimientos, lineas de aduccion , estanques de almacenamientofrancysdanielle
El documento describe las características de las fuentes de abastecimiento de agua, líneas de aducción y estructuras asociadas. Explica que las fuentes pueden ser aguas superficiales o subterráneas, y describe sus ventajas y desventajas. También describe los criterios de diseño para líneas de aducción por gravedad, incluyendo carga disponible, capacidad de transporte de caudal, clase y material de tubería. Explica estructuras como ventosas, purgas y tanquillas rompecargas.
Este documento presenta información sobre hidráulica, incluyendo bibliografía sobre riego localizado y bombas, materiales comunes para tuberías agrícolas como plástico y aluminio, diámetros hidráulicos de tuberías, el teorema de Bernoulli, régimen laminar y turbulento del agua en tuberías, pérdidas de carga, fórmulas de Hazen-Williams y Darcy-Weisbach para calcular pérdidas de carga, y coeficientes de fricción.
El documento describe diferentes tipos de bombas utilizadas en sistemas de tuberías, incluyendo bombas de flujo axial, de flujo mixto y centrífugas. Explica conceptos como la velocidad específica, curvas de bombas, y cómo seleccionar la combinación óptima de bomba y tubería para minimizar costos considerando factores como diámetro, pérdidas de carga y eficiencia.
Este documento describe el cálculo del caudal aportante a un sistema de drenaje vial superficial. Primero se analiza la información hidrológica de la zona para determinar parámetros como el tiempo de concentración, período de retorno e intensidad de diseño. Luego, usando el método racional y ecuaciones de Manning, se calcula el caudal generado por la microcuenca y la carpeta asfáltica. Finalmente, se diseña una cuneta tipo A y se verifica que tiene capacidad suficiente para conducir el caudal total estimado.
METODOS PARA CALCULAR EL CAUDAL DE UN DRENAJE SUPERFICIALAna Rodriguez
Este documento describe diferentes métodos para calcular el caudal aportante a un sistema de drenaje vial superficial. Presenta el método curva número adaptado por Rojas para calcular la escorrentía, el cual estima la escorrentía total a partir de datos de precipitación y parámetros de cuencas de drenaje. También describe métodos de mejoramiento del flujo superficial como nivelación, emparejamiento y camellones, así como ecuaciones para calcular la escorrentía de diseño y el caudal de diseño.
El documento describe la distribución del agua en la Tierra. El 97% del agua está en los océanos como agua salada, el 2% forma hielos y glaciares, y menos del 0.5% es agua dulce disponible para los seres humanos y la vida. El documento también explica cómo delimitar cuencas hidrográficas manualmente usando líneas divisorias de agua y curvas de nivel.
El documento resume un estudio sobre la optimización del uso de maquinaria para movimiento de tierras de un proyecto vial mediante el uso de diagramas de masas. El estudio incluye actividades previas al movimiento de tierras, el diseño del movimiento de tierras usando diagramas de masas para calcular volúmenes de corte y relleno, la selección de maquinaria adecuada, y un análisis del rendimiento de los equipos y presupuesto referencial. El objetivo principal es acoplar el diseño de oficina al trabajo de campo para
Este documento describe el estudio y patronamiento de vertederos. Explica que los vertederos son estructuras hidráulicas utilizadas para controlar niveles y medir caudales. Define la ecuación de patronamiento de un vertedero de cresta delgada y clasifica los vertederos según su forma geométrica (rectangular, triangular, trapezoidal, circular) y ancho de cresta (delgada, ancha). Finalmente, analiza cómo se ven afectados los caudales cuando el funcionamiento del vertedero es ahogado.
Se presentan criterios de diseño hidráulico, selección de materiales, obras de control y procedimientos para la instalación de tuberías en terrenos montañosos.
El manual presenta los criterios de diseño para diferentes obras hidráulicas como canales abiertos, sifones, aliviaderos laterales, alcantarillas, desarenadores, rápidas, caídas, partidores y presas pequeñas. Se detalla el diseño hidráulico de cada obra incluyendo cálculos y ejemplos. Los criterios para el diseño de canales abiertos incluyen generalidades, tipos de canales, elementos básicos como el trazo, radios mínimos de curvas y cálculo de secciones hidráulicas.
Este documento trata sobre el análisis de máximas avenidas. Explica diferentes métodos para calcular caudales máximos como métodos directos, empíricos, hidrológicos y estadísticos-probabilísticos. También define conceptos clave como avenidas, hidrograma unitario, número de curva, análisis de frecuencias y distribuciones de probabilidad usadas en el análisis como la normal y la log-normal. El objetivo del estudio de caudales máximos es el dimensionamiento de obras hidráulicas y la plane
El documento describe los pasos para estimar el caudal de diseño para un sistema de recolección de aguas lluvias. Explica que el caudal de diseño puede calcularse usando el método racional, el cual toma en cuenta la intensidad de la precipitación, el área de drenaje, el tiempo de concentración y el coeficiente de escorrentía. También cubre conceptos como las curvas IDF, los tiempos de concentración y cómo calcular el coeficiente de escorrentía.
Este documento presenta valores típicos del coeficiente de Hazen-Williams (CH) y del coeficiente de Manning (n) para diferentes tipos de tuberías utilizadas en sistemas de drenaje y alcantarillado. Proporciona rangos de valores de CH de 100 a 140 para tuberías comunes como de fierro fundido, fibrocemento, concreto y PVC. También detalla rangos de valores de n de 0.010 a 0.035 para materiales como fierro fundido, acero, concreto y tubos vitrificados.
1987. problemario de hidrología. jaime venturaRonny Duque
Este documento presenta un problema de hidrología para estudiantes de la Universidad Central de Venezuela. Contiene una introducción sobre el propósito del problema y nueve problemas de muestra con sus respectivas tablas y figuras. Los problemas cubren temas como evaporación, embalses, caudales y niveles de agua. El documento provee ejercicios de hidrología básica para que los estudiantes apliquen sus conocimientos.
El documento describe los componentes y la forma de los hidrogramas. Un hidrograma muestra la variación del caudal de un río con el tiempo y consta de cuatro partes: la curva de concentración, el pico, la curva de descenso y la curva de agotamiento. La forma del hidrograma depende de factores como la intensidad y duración de la lluvia, el tiempo de concentración de la cuenca y sus características físicas.
Este documento describe los diferentes tipos de transiciones de canal, incluyendo transiciones biplanas, regladas y alabeadas. Explica cómo calcular las pérdidas de carga en cada tipo de transición y los criterios para determinar la longitud de la transición, como el criterio de J. Hinds de que el ángulo de la superficie del agua sea de 12.5° o 22.5°. Finalmente, presenta datos de campo recolectados durante una visita a una nueva bocatoma, incluyendo medidas de una transición de entrada trapezoidal a cuadrada
Este documento compara varios métodos para calcular las unidades de consumo de agua en edificaciones, incluyendo métodos empíricos, semiempíricos y probabilísticos. Se aplicaron los métodos a ocho edificios y se compararon los resultados con los caudales reales medidos. El método Hunter Modificado generalmente produjo estimaciones más cercanas a los caudales reales.
Este documento describe el método de trazado de isoyetas para calcular la precipitación media en una cuenca. El método implica trazar líneas que unen puntos con la misma precipitación reportada por estaciones meteorológicas, y asignar valores promedio de precipitación a áreas delimitadas por las isoyetas. También explica el método de Thiessen para delimitar las subregiones de influencia de cada estación, y cómo estimar valores faltantes de precipitación usando estaciones vecinas.
Este documento resume una visita de campo al sistema hidráulico Tinajones en Perú. Describe varias estructuras clave como la bocatoma Raca Rumi en el río Chancay, el partidor La Puntilla, y el canal Taymi. La visita tuvo como objetivos conocer el funcionamiento del sistema, sus beneficios, y proyectos futuros para mejorar el aprovechamiento del agua. El sistema Tinajones provee riego a más de 68,000 hectáreas y generación de energía hidroeléctrica. Sin embargo, se necesitan
Aplicación del ensayo de penetración estándar en la determinación de parámetr...cristiansorianoc
Este documento describe el ensayo de penetración estándar (SPT) y cómo se pueden obtener parámetros geotécnicos de suelos granulares a partir de las correlaciones del SPT. Explica la ejecución del SPT, los factores de corrección y presenta varias correlaciones para obtener el ángulo de fricción, cohesión y módulo de Young. También incluye un ejemplo numérico para calcular estos parámetros a partir de los resultados del SPT de una perforación.
Fuentes de abastecimientos, lineas de aduccion , estanques de almacenamientofrancysdanielle
El documento describe las características de las fuentes de abastecimiento de agua, líneas de aducción y estructuras asociadas. Explica que las fuentes pueden ser aguas superficiales o subterráneas, y describe sus ventajas y desventajas. También describe los criterios de diseño para líneas de aducción por gravedad, incluyendo carga disponible, capacidad de transporte de caudal, clase y material de tubería. Explica estructuras como ventosas, purgas y tanquillas rompecargas.
Este documento presenta información sobre hidráulica, incluyendo bibliografía sobre riego localizado y bombas, materiales comunes para tuberías agrícolas como plástico y aluminio, diámetros hidráulicos de tuberías, el teorema de Bernoulli, régimen laminar y turbulento del agua en tuberías, pérdidas de carga, fórmulas de Hazen-Williams y Darcy-Weisbach para calcular pérdidas de carga, y coeficientes de fricción.
El documento describe diferentes tipos de bombas utilizadas en sistemas de tuberías, incluyendo bombas de flujo axial, de flujo mixto y centrífugas. Explica conceptos como la velocidad específica, curvas de bombas, y cómo seleccionar la combinación óptima de bomba y tubería para minimizar costos considerando factores como diámetro, pérdidas de carga y eficiencia.
Este documento describe el cálculo del caudal aportante a un sistema de drenaje vial superficial. Primero se analiza la información hidrológica de la zona para determinar parámetros como el tiempo de concentración, período de retorno e intensidad de diseño. Luego, usando el método racional y ecuaciones de Manning, se calcula el caudal generado por la microcuenca y la carpeta asfáltica. Finalmente, se diseña una cuneta tipo A y se verifica que tiene capacidad suficiente para conducir el caudal total estimado.
METODOS PARA CALCULAR EL CAUDAL DE UN DRENAJE SUPERFICIALAna Rodriguez
Este documento describe diferentes métodos para calcular el caudal aportante a un sistema de drenaje vial superficial. Presenta el método curva número adaptado por Rojas para calcular la escorrentía, el cual estima la escorrentía total a partir de datos de precipitación y parámetros de cuencas de drenaje. También describe métodos de mejoramiento del flujo superficial como nivelación, emparejamiento y camellones, así como ecuaciones para calcular la escorrentía de diseño y el caudal de diseño.
Este documento presenta un manual de drenaje para carreteras. Incluye capítulos sobre hidrología de drenaje superficial vial, drenaje de la corona, drenaje superficial, drenaje subsuperficial y socavación. Proporciona información, criterios y metodologías para el diseño de sistemas de drenaje en carreteras.
Este documento describe los problemas de drenaje y salinidad de los suelos de la costa peruana. Explica que las causas naturales incluyen suelos arcillosos con baja permeabilidad y pendiente, lo que restringe el drenaje natural. También analiza las causas antropogénicas como el mal mantenimiento de obras de drenaje, baja eficiencia de riego, uso de cultivos de alto consumo de agua y módulos de riego elevados, y el riego con aguas salinas. Finalmente, presenta
Sistemas de drenaje superficial metodos para calculo caudalcarsig
El documento describe varios métodos para calcular el caudal en sistemas de drenaje vial, incluyendo el método racional, el método racional modificado, y ecuaciones para calcular el caudal en alcantarillas, cunetas, sumideros y colectores. Explica cómo usar la ecuación de Manning para determinar el caudal basado en parámetros como la velocidad, área, perímetro, radio hidráulico, pendiente y coeficiente de Manning.
Este documento describe varios métodos para calcular el caudal de agua en un sistema de drenaje, incluyendo la fórmula racional, el tiempo de concentración, y las fórmulas de Manning y Chézy. La fórmula racional expresa que el caudal es igual a un porcentaje de la precipitación multiplicado por el área de la cuenca. El tiempo de concentración es el tiempo que le toma al agua llegar desde el punto más alejado de la cuenca hasta la salida. Las fórmulas de Manning y Chézy calculan la vel
Este documento describe diferentes tipos de drenajes para facilitar el escurrimiento del agua, incluyendo drenajes rurales como cunetas y canales de coronamiento, y drenajes urbanos como brocal-cunetas y sumideros. Explica los procedimientos de diseño para drenajes y ofrece recomendaciones técnicas como usar secciones hidráulicas apropiadas y materiales que minimicen los costos de mantenimiento.
Metodos para calcular el caudal aportante a un sistema de drenaje vial superf...Maria Mercado
Este documento describe dos métodos para calcular el caudal aportante a un sistema de drenaje vial superficial: el método hidrometeorológico y el método del hidrograma unitario. El método hidrometeorológico estima el caudal basado en la precipitación, el área de la cuenca, el tiempo de concentración y otros factores. El método del hidrograma unitario construye un hidrograma basado en datos de precipitación y escurrimiento para una tormenta específica y luego escala el hidrograma para diferentes precipitaciones. El
El documento proporciona información sobre el plátano. El plátano es el cuarto cultivo más importante del mundo y constituye una importante fuente de empleo e ingresos en numerosos países en desarrollo. Se describe la morfología, taxonomía, origen e importancia económica del plátano. También se detallan los requerimientos edafoclimáticos óptimos para el cultivo del plátano como la temperatura, precipitación, suelos, entre otros. Finalmente, se indica que la propagación del plátano solo es pos
Metodos para calcular el caudal aportante a un sistema de drenaje vial superf...Maria Mercado
Este documento describe dos métodos para calcular el caudal aportante a un sistema de drenaje vial superficial: el método hidrometeorológico y el método del hidrograma unitario. El método hidrometeorológico estima el caudal basado en la precipitación, el área de la cuenca, el tiempo de concentración y otros factores. El método del hidrograma unitario construye un hidrograma basado en datos de precipitación y escurrimiento para una tormenta específica y luego escala el hidrograma para diferentes precipitaciones. El
Este documento describe tres métodos para calcular la precipitación media en una cuenca fluvial: 1) el método de los promedios aritméticos, que toma el promedio de las precipitaciones medidas en las estaciones; 2) el método de los polígonos de Thiessen, que asigna un área de influencia a cada estación; y 3) el método de las isoyetas, que traza líneas de igual precipitación considerando factores topográficos y meteorológicos. El método de las isoyetas se considera el más exacto
Este documento trata sobre el cultivo del banano. Explica el origen y clasificación botánica del banano, las condiciones edafoclimáticas ideales para su cultivo como altitud, temperatura y tipo de suelo, los requerimientos de los suelos, y la importancia económica del banano en Ecuador. También describe las diferentes etapas del cultivo como la instalación de viveros, siembra, fertilización, deshije y cosecha.
El documento presenta el diseño del drenaje pluvial de una calle en Cartagena. Se realizó un estudio hidrológico que incluyó el cálculo de tiempos de concentración, intensidades de lluvia, caudales máximos y capacidad hidráulica de la vía. Los resultados mostraron que la capacidad de la vía es insuficiente en un tramo, por lo que se recomienda construir sumideros e incrementar el tamaño del canal de evacuación existente.
Este documento presenta un manual sobre riego y drenaje para el Bachillerato Técnico Profesional en Agricultura en Honduras. El manual contiene 9 unidades que cubren temas como el potencial hídrico, propiedades del suelo y agua, relación agua-suelo-planta y clima, necesidad de agua de los cultivos, componentes de sistemas de riego por goteo, sistemas de riego comunes, operación y mantenimiento de sistemas de riego por goteo, cálculos para la instal
El documento describe diferentes tipos de obras de captación de agua, incluyendo tomas laterales, tomas tubulares, tomas sumergibles y tomas modulares. Explica que la selección del tipo de captación depende de factores como las características del sitio, el caudal requerido, y el uso previsto del agua captada. También incluye ejemplos del diseño hidráulico de tomas de canal.
Este documento presenta la introducción de un curso sobre diseño y cálculo geométrico de viales. Se describen los objetivos del curso, que incluyen aprender sobre la confección de proyectos viales, la localización de caminos, y el diseño y cálculo de vías. También se presentan los temas a cubrir, como etapas de proyectos viales, diseño geométrico, movimiento de tierras y drenaje de vías. Finalmente, se describen los métodos de evaluación del curso.
Este documento presenta el cálculo de la escorrentía superficial de una cuenca y un área de drenaje de un camino rural usando la fórmula racional. Explica los pasos para calcular la escorrentía, que incluyen determinar el coeficiente de escorrentía, el área, la elevación, el tiempo de concentración y la intensidad de lluvia. Luego, aplica la fórmula racional para calcular la descarga en dos ejemplos: una cuenca boscosa y la misma cuenca después de cortar la mitad del bos
Este documento presenta un manual de drenaje para carreteras. Contiene seis capítulos que cubren temas como hidrología de drenaje superficial, drenaje de la corona, drenaje superficial, drenaje subsuperficial, socavación y un glosario de términos. El manual proporciona información y criterios para el diseño de sistemas de drenaje en carreteras.
El documento trata sobre los métodos para calcular caudales de diseño para obras de drenaje. Describe factores como el tamaño de la cuenca, condiciones climáticas e hidrológicas, y la necesidad de realizar estudios de campo e hidrológicos. También cubre temas como la selección del período de retorno, el estudio de cuencas hidrográficas, y la determinación de la tormenta de diseño.
Este documento presenta una introducción al Manual de Hidrología, Hidráulica y Drenaje. Explica los objetivos del manual, que son proveer una guía para determinar los parámetros de diseño hidrológicos e hidráulicos para obras de infraestructura vial. También describe los conceptos básicos de hidrología, hidráulica y drenaje, e introduce los diferentes capítulos que componen el manual.
Este documento presenta un manual sobre hidrología, hidráulica y drenaje para proyectos de infraestructura vial. El manual tiene como objetivos principales proveer una guía para el diseño de sistemas de drenaje vial y uniformizar criterios de diseño. El capítulo revisado cubre temas relacionados a la estimación de caudales de diseño para obras de drenaje a través de metodologías hidrológicas. También describe factores hidrológicos y geológicos que deben considerarse en el diseño, así como la
Este documento presenta los objetivos, alcances y metodologías para realizar estudios de hidrología, hidráulica y drenaje para proyectos de infraestructura vial. Explica los conceptos básicos de hidrología e hidráulica y describe los factores que deben considerarse en el diseño de obras de drenaje, así como los métodos para estimar caudales de diseño a partir de la información hidrológica disponible. El documento servirá como guía para el diseño adecuado del sistema de drenaje de car
Manual de hidrologia , hidraulica y drenajeMIKYRoll
Este documento presenta una introducción al Manual de Hidrología, Hidráulica y Drenaje. Explica los objetivos del manual, que son proveer una guía para el diseño de obras de drenaje vial y uniformizar criterios. Describe brevemente los conceptos de hidrología e hidráulica y cómo se aplican al diseño de drenaje. También resume los diferentes capítulos que componen el manual, incluyendo hidrología, factores hidrológicos y geológicos, estudios de campo, evaluación de información hidrol
Este documento discute los desafíos en la estimación de caudales de diseño en Bolivia debido a la falta de información e insumos básicos requeridos. Explica que la información topográfica disponible del IGM tiene limitaciones y que los registros pluviométricos del SENAMHI son insuficientes. Propone usar DEM de alta resolución de proyectos internacionales y ajustar series históricas de precipitación máxima diaria a funciones de distribución para generar tormentas de diseño.
Este documento presenta un análisis para el control de inundaciones en el sitio Pisloy, Parroquia 18 de Octubre del cantón Portoviejo. El objetivo general es analizar el control de inundaciones en esta área, mediante el estudio hidrológico de la cuenca, la propuesta de una solución técnica y el modelado hidráulico de la cuenca. La metodología incluye la delimitación de la cuenca, el análisis morfométrico, la determinación de caudales y precipitaciones, el dimension
Este documento describe la simulación hidráulica de la rotura de la presa de Vega de Tera en Zamora, España en 1959. Se reconstruyó la rotura de la presa y se simuló la avenida resultante usando un modelo HEC-RAS. Los resultados muestran que la rotura fue casi instantánea (26 minutos) con un caudal máximo de 13,000 m3/s. Las velocidades y profundidades máximas fueron de 30 m/s y 24 m respectivamente. Los resultados hidráulicos corroboran la gran destrucción observada histó
sistema ambiental de ecosistemas biodiversos en el peru y comportamiento del ...ErickPiasCapcha
ingenieria ambiental, abarca aspectos medio ambientales que cuidan la biodiversidad, y La biodiversidad o diversidad biológica es, según el Convenio Internacional sobre la Diversidad Biológica, el término por el que se hace referencia a la amplia variedad de seres vivos sobre la Tierra
La biodiversidad del Perú, parte esencial del capital natural nacional, ha sido históricamente la base y sustento de nuestro desarrollo. Los recursos marinos y la flora y fauna terrestre han permitido el surgimiento de importantes y variadas manifestaciones culturales en el Perú y el mundo.
La biodiversidad del Perú, parte esencial del capital natural nacional, ha sido históricamente la base y sustento de nuestro desarrollo. Los recursos marinos y la flora y fauna terrestre han permitido el surgimiento de importantes y variadas manifestaciones culturales en el Perú y el mundo.La biodiversidad del Perú, parte esencial del capital natural nacional, ha sido históricamente la base y sustento de nuestro desarrollo. Los recursos marinos y la flora y fauna terrestre han permitido el surgimiento de importantes y variadas manifestaciones culturales en el Perú y el mundo.La biodiversidad del Perú, parte esencial del capital natural nacional, ha sido históricamente la base y sustento de nuestro desarrollo. Los recursos marinos y la flora y fauna terrestre han permitido el surgimiento de importantes y variadas manifestaciones culturales en el Perú y el mundo.
a conservación y el uso sostenible de la biodiversidad son elementos clave para avanzar hacia un modelo de economía verde y un desarrollo sostenible, que minimice el impacto de las actividades humanas y reconozca el valor y la relevancia que tienen los servicios de los ecosistemas para el desarrollo y el bienestar.
TEMA VII. EVALUACION DE LA CONTAMINACIÓN DE CUERPOS DE AGUA SUBTERR.pdfSashaPereyra1
Este documento describe los pasos para evaluar los impactos ambientales en el suelo y aguas subterráneas. Explica seis etapas clave: 1) identificar contaminantes y cambios en la cantidad de agua, 2) describir las características del suelo y agua subterránea, 3) considerar leyes y normativas, 4) predecir impactos, 5) evaluarlos, y 6) proponer medidas correctivas. También provee ejemplos de cómo identificar contaminantes del suelo y agua según el tipo de proyecto, y destaca la
Este documento presenta los estudios básicos requeridos para el diseño de puentes, incluyendo estudios topográficos, de hidrología e hidráulica. Describe los objetivos y alcances de cada estudio, así como los trabajos de campo e informes necesarios. Los estudios topográficos deben mapear la zona del puente, mientras que los estudios hidrológicos y hidráulicos determinan los caudales de diseño, áreas de inundación, profundidades y otros factores para la ubicación y diseño seguro del
Este documento presenta el planteamiento del problema de las malas condiciones de la ruta San Miguel - Cantón Monte Grande, las cuales incluyen deterioro de la superficie, generación de polvo, y empeoramiento durante la época de lluvias. El objetivo general es elaborar una propuesta de diseño geométrico y estructural para resolver los problemas actuales, aplicando normas técnicas. Se describen los objetivos específicos, alcances, limitaciones y metodología del proyecto. Adicionalmente, se presentan antecedentes históricos y
Este documento presenta el planteamiento del problema de las malas condiciones de la ruta San Miguel - Cantón Monte Grande, las cuales incluyen deterioro, polvo y falta de drenaje. El objetivo general es elaborar una propuesta de diseño geométrico y estructural para resolver los problemas actuales, aplicando normas técnicas. La metodología consiste en 4 etapas: recopilación de información, procesamiento de datos, diseño y presentación de resultados.
TRABAJO ESCALONADO 6 UNHEVAL FICA DOH PAUCARRODOLFOLUIS8
El documento presenta tres mapas conceptuales sobre temas relacionados con el diseño de obras hidráulicas. El primer mapa conceptual se refiere al aprovechamiento hídrico optimizado de escorrentías superficiales y debe incluir la evaluación de aspectos como el tipo de fuente, su estabilidad, materiales y geometría. El segundo mapa trata sobre el predimensionamiento, descarte y elección del tipo de toma para una obra hidráulica. El tercer mapa es sobre el proceso de descarte de modelos 1D, 2D y 3D en el dise
Este documento proporciona información sobre los tipos de datos hidrometeorológicos necesarios para diferentes tipos de proyectos hidrológicos. Explica que los datos requeridos dependen de los objetivos del proyecto e incluyen datos pluviométricos, hidrométricos y climatológicos generales. También describe cómo recopilar esta información y el proceso de análisis y tratamiento de los datos para su uso en el diseño de proyectos.
Este documento describe los conceptos e importancia de la hidrología para el diseño de obras de drenaje en carreteras. Explica el ciclo hidrológico, métodos para estimar caudales de diseño como la fórmula racional, y factores hidrológicos y geológicos que influyen en el diseño hidráulico, como el tamaño de la cuenca, aguas subterráneas y condiciones geológicas. También resalta la importancia de realizar estudios de campo e hidrológicos
El documento describe los diferentes tipos de obras de drenaje que se utilizan en la construcción y mantenimiento de carreteras. Explica el drenaje natural y artificial, e incluye varios ejemplos de obras de drenaje como zanjas, puentes, alcantarillas y tuberías. También destaca la importancia de realizar estudios hidrológicos y de suelo para determinar el tipo de obra de drenaje requerido y asegurar su correcto funcionamiento.
Este documento presenta diferentes métodos para calcular caudales máximos. En el Capítulo 1 define las metodologías hidrometeorológicas y métodos estadísticos. El Capítulo 2 describe parámetros como el período de retorno y tiempo de concentración, y presenta métodos hidrometeorológicos como el Directo, Racional, Número de Curva y Creager. El Capítulo 3 cubre métodos estadísticos como Gumbel, Nash y Lebediev. Finalmente, el Capítulo 4 presenta conclusiones y el Capítulo 5 referencias bibliográ
Este documento describe las aplicaciones de la estadística en la ingeniería hidrológica. Explica que la estadística se usa para calcular la precipitación promedio en una cuenca y estimar parámetros hidrológicos mediante el análisis de datos de precipitación de 30 años de estaciones meteorológicas. También se usa para determinar el número de viviendas y volumen de descargas en sistemas de alcantarillado. Resalta la importancia de usar estadísticas precisas para tomar buenas decisiones en proyect
Similar a Métodos para calcular el caudal aportante a un sistema de drenaje vial superficial (20)
El documento describe diferentes tipos de emprendedores y emprendimientos. Explica que un emprendedor identifica oportunidades y organiza recursos para aprovecharlas, creando empresas o proyectos por iniciativa propia. Si bien la idea es importante, factores como la motivación, contexto económico y disponibilidad de recursos también lo son. No todos los emprendedores son iguales, variando en habilidades, educación y métodos para crear cambio. Existen emprendedores por necesidad o por detectar una oportunidad en el mercado, y diferentes tipos
Este documento discute la importancia de los subdrenajes para carreteras. Explica que los subdrenajes ayudan a controlar el agua subterránea y mantener la estabilidad de las vías al mantener el agua alejada de la estructura. Aunque los subdrenajes tienen un costo alto, su beneficio a largo plazo justifica su uso. Un buen diseño y mantenimiento de subdrenajes mejora la vida útil y funcionamiento de las carreteras.
Este documento describe los criterios de diseño y tipos de drenajes longitudinales. Explica que los factores geotécnicos, topográficos e hidrológicos deben considerarse en el diseño. Luego clasifica los drenajes longitudinales en rurales (cunetas y canal de coronamiento) y urbanos (brocales, sumideros de ventana y de rejillas). Su objetivo principal es recoger el agua de la plataforma y márgenes de la carretera y conducirla a un punto de desagüe.
Este documento describe los diferentes tipos de drenajes longitudinales utilizados en carreteras. Explica que los drenajes sirven para canalizar el agua de lluvia de la calzada y los taludes de forma paralela a la carretera. Detalla los criterios de diseño como factores topográficos, hidrológicos y geotécnicos. También describe los diferentes elementos que componen los drenajes longitudinales como cunetas, sumideros y brocales, y clasifica los drenajes en rurales y urbanos.
Este documento describe los objetivos y tipos de drenaje transversal. El drenaje transversal permite que el agua pase a través de cauces naturales bloqueados por la infraestructura vial para evitar daños. Incluye pequeñas obras como bateas y alcantarillas, así como grandes obras como puentes y viaductos. El diseño depende de factores como el caudal de agua, la topografía, y las cargas que soportará la estructura. El objetivo principal es restaurar la continuidad de la red de drenaje
Este documento describe los objetivos y tipos de drenaje transversal para carreteras. El drenaje transversal permite que el agua pase a través de cauces naturales bloqueados por la infraestructura vial sin dañarla. Incluye pequeñas obras como bateas y alcantarillas construidas perpendicularmente a la vía para desviar el agua. También cubre los criterios de diseño para este tipo de drenaje, incluyendo la velocidad del flujo, la pendiente y las dimensiones mínimas.
El documento describe dos sistemas de drenaje, superficial y subterráneo. El drenaje subterráneo desvía corrientes de agua debajo del suelo, mantiene el nivel freático alto y evacua agua infiltrada entre capas. El drenaje superficial recoge agua de lluvia y la canaliza a cauces naturales y alcantarillado, así como agua de taludes. Todo sistema de drenaje se compone de obras transversales, longitudinales y de subdrenaje destinadas a mantener seco el pavimento, seguridad v
This document discusses various modal verbs in English including can, could, may, should, will, might, must, and have to. It provides short example sentences to illustrate the basic meaning and usage of each modal verb such as "I can play the piano", "And now, who could help me?", "Let them say what they may", "She should go to a doctor today", "I will not turn down any job opportunity", "It think it might rain", "You must do your homework!", "I must go now, I'm sorry", and "You have to tell me!, don't be mean".
Klohn Crippen Berger es una consultoría
especializada que presta servicios al
sector minero en estudios geotécnicos,
geoquímicos, hidrotécnicos y de
asesoramiento ambiental, reconocida por
su trayectoria, calidad y ética profesional.
Presentación Aislante térmico.pdf Transferencia de calorGerardoBracho3
Las aletas de transferencia de calor, también conocidas como superficies extendidas, son prolongaciones metálicas que se adhieren a una superficie sólida para aumentar su área superficial y, en consecuencia, mejorar la tasa de transferencia de calor entre la superficie y el fluido circundante.
Presentación Aislante térmico.pdf Transferencia de calor
Métodos para calcular el caudal aportante a un sistema de drenaje vial superficial
1. MÉTODOS PARA CALCULAR EL
CAUDAL APORTANTE A UN SISTEMA DE
DRENAJE VIAL SUPERFICIAL
INTEGRANTES:
Stefany Reyes
Profesora: María Eugenia Acosta.
Materia: Electiva V.
Sección: “A”.
Mérida, MARZO del 2016.
REPUBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA
MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA
EDUCACIÓN SUPERIOR
I.U.P “SANTIAGO MARIÑO”
EXTENSION MÉRIDA
ESCUELA DE CIVIL
2. El siguiente trabajo, trata temas relacionados a las metodologías
que permiten estimar los caudales de diseño de las obras que constituyen
el sistema de drenaje proyectado de la carretera (drenaje superficial y
subterráneo), partiendo del análisis de la información hidrológica y
meteorológica disponible en el área de estudio, se presentan criterios de
diseño y límites de aplicación de los métodos considerados, a fin de que
el especialista seleccione la alternativa más apropiada para cada caso en
particular.
La información hidrológica y meteorológica a utilizar en el estudio
deberá ser proporcionada por entidades encargadas de la administración
de los recursos hídricos del lugar, previa verificación de la calidad de la
información, el registro y estudio de las máximas avenidas anuales
permite determinar, bajo cierto supuestos, la probabilidad de ocurrencia
de avenidas de una cierta magnitud, se debe tener en cuenta que, las
avenidas son fenómenos originados por el carácter aleatorio de las
descargas de los ríos, la ocurrencia de crecidas de los ríos se describe en
términos probabilísticas, es decir, que cada avenida va asociada una
probabilidad de ocurrencia.
Es importante señalar que los métodos y procedimientos que se
describen abarcan únicamente la determinación de caudales líquidos
provenientes de precipitaciones pluviales y no incluye la determinación de
caudales provenientes de deshielos, inundaciones causadas por
desborde de ríos y colapso de presas de irrigación. Asimismo, no incluye
la estimación de caudales sólidos que puedan transportar los cursos
naturales. Sin embargo, si el funcionamiento o vida útil de la obra de
drenaje proyectada está supeditada al comportamiento de estos factores,
el Proyectista deberá tomarlos en cuenta al efectuar los diseños de las
obras de drenaje.
Factores Hidrológicos y Geológicos que inciden en el Diseño
Hidráulico de las Obras de Drenaje
Factores que influyen en la obtención de diseños adecuados que
garanticen el buen funcionamiento del sistema de drenaje proyectado,
acorde a las exigencias hidrológicas de la zona de estudio.
El primer factor a considerar se refiere al tamaño de la cuenca
como factor hidrológico, donde el caudal aportado estará en función a las
condiciones climáticas, fisiográficas, topográficas, tipo de cobertura
vegetal, tipo de manejo de suelo y capacidad de almacenamiento.
Los factores geológicos e hidrogeológicos que influyen en el diseño
se refieren a la presencia de aguas subterráneas, naturaleza y
condiciones de las rocas permeables y de los suelos: su homogeneidad,
estratificación, conductividad hidráulica, compresibilidad, etc. y también a
la presencia de zonas proclives de ser afectadas por fenómenos de
geodinámica externa de origen hídrico.
3. Estudios de Campo
Los estudios de campo deben efectuarse con el propósito de
identificar, obtener y evaluar la información referida: al estado actual de
las obras de drenaje existentes, condiciones topográficas e hidrológicas
del área de su emplazamiento, asimismo el estudio de reconocimiento de
campo permite identificar y evaluar los sectores críticos actuales y
potenciales, de origen hídrico como deslizamientos, derrumbes,
erosiones, huaycos, áreas inundables, asentamientos, etc. que inciden
negativamente en la conservación y permanencia de la estructura vial
(carreteras y/o puentes).
Se debe evaluar las condiciones de las estaciones pluviométricas e
hidrométricas, así como la consistencia de los datos registrados, por otro
lado, el estudio de reconocimiento de campo permite localizar y hacer el
estudio correspondiente de todas las cuencas y/o micro cuencas
hidrográficas, cuyos cursos naturales de drenaje principal interceptan el
eje vial en estudio, para la elaboración de un estudio o informe de
Hidrología, la actividad de estudio de campo a lo largo del proyecto vial,
es de carácter obligatorio, por parte del o los especialista(s) a cargo de los
estudios hidrológicos e hidráulicos.
Evaluación de la Información Hidrológica
Dado que el país tiene limitaciones en la disponibilidad de datos ya
sea hidrométricos como pluviométricos y la mayor parte de las cuencas
hidrográficas no se encuentran instrumentadas, generalmente se utilizan
métodos indirectos para la estimación del caudal de diseño, de acuerdo a
la información disponible, se elegirá el método más adecuado para
obtener estimaciones de la magnitud del caudal, el cual será verificado
con las observaciones directas realizadas en el punto de interés, tales
como medidas de marcas de agua de crecidas importantes y análisis del
comportamiento de obras existentes.
La representatividad, calidad, extensión y consistencia de los datos
es primordial para el inicio del estudio hidrológico, por ello, se recomienda
contar con un mínimo de 25 años de registro que permita a partir de esta
información histórica la predicción de eventos futuros con el objetivo que
los resultados sean confiables, asimismo dicha información deberá incluir
los años en que se han registrado los eventos del fenómeno “El Niño”, sin
embargo dado que durante el evento del fenómeno del niño la información
no es medida ya que normalmente se estiman valores extraordinarios,
esta información debe ser evaluada de tal manera que no se originen
sobre dimensionamientos en las obras, indiscutiblemente, la información
hidrológica y/o hidrometeorológica básica para la realización del estudio
correspondiente, deberá ser representativa del área en dónde se emplaza
el proyecto vial.
4. Estudio de la(s) Cuenca(s) Hidrográfica(s)
El estudio de cuencas está orientado a determinar sus
características hídricas y geomorfológicas respecto a su aporte y el
comportamiento hidrológico, el mayor conocimiento de la dinámica de las
cuencas permitirá tomar mejores decisiones respecto al establecimiento
de las obras viales.
Es importante determinar las características físicas de las cuencas
como son:
El área
Forma de la cuenca
Sistemas de drenaje
Características del relieve
Suelos
Etc.
Estas características dependen de la morfología (forma, relieve, red
de drenaje, etc.), los tipos de suelos, la cobertura vegetal, la geología, las
prácticas agrícolas, etc., estos elementos físicos proporcionan la más
conveniente posibilidad de conocer la variación en el espacio de los
elementos del régimen hidrológico, el estudio de cuencas hidrográficas
deberá efectuarse en planos que cuenta el IGN en escala 1:100,000 y
preferentemente a una escala de 1/25,000, con tal de obtener resultados
esperados.
Selección del Período de Retorno
El tiempo promedio, en años, en que el valor del caudal pico de
una creciente determinada es igualado o superado una vez cada “T” años,
se le denomina Período de Retorno “T”. Si se supone que los eventos
anuales son independientes, es posible calcular la probabilidad de falla
para una vida útil de n años.
Para adoptar el período de retorno a utilizar en el diseño de una
obra, es necesario considerar la relación existente entre la probabilidad de
excedencia de un evento, la vida útil de la estructura y el riesgo de falla
admisible, dependiendo este último, de factores económicos, sociales,
técnicos y otros.
El criterio de riesgo es la fijación, a priori, del riesgo que se desea
asumir por el caso de que la obra llegase a fallar dentro de su tiempo de
vida útil, lo cual implica que no ocurra un evento de magnitud superior a la
utilizada en el diseño durante el primer año, durante el segundo, y así
sucesivamente para cada uno de los años de vida de la obra.
El riesgo de falla admisible en función del período de retorno y vida
útil de la obra está dado por:
5. Si la obra tiene una vida útil de n años, la fórmula anterior permite
calcular el período de retorno T, fijando el riesgo de falla admisible R, el
cual es la probabilidad de ocurrencia del pico de la creciente estudiada,
durante la vida útil de la obra.
6. En la Tabla Nº 01 se presenta el valor T para varios riesgos
permisibles R y para la vida útil n de la obra.
De acuerdo a los valores presentados en la Tabla Nº 01 se
recomienda utilizar como máximo, los siguientes valores de riesgo
admisible de obras de drenaje:
7. Determinación de la Tormenta de Diseño
Uno de los primeros pasos en muchos proyectos de diseño es la
determinación del evento de lluvia a usar, una tormenta de diseño es un
patrón de precipitación definido para utilizarse en el diseño de un sistema
hidrológico, usualmente la tormenta de diseño conforma la entrada al
sistema, y los caudales resultantes a través de éste se calculan utilizando
procedimientos de lluvia-escorrentía y tránsito de caudales. Una tormenta
de diseño puede definirse mediante un valor de profundidad de
precipitación en un punto, mediante un hietograma de diseño que
especifique la distribución temporal de la precipitación durante una
tormenta.
Las tormentas de diseño pueden basarse en información histórica
de precipitación de una zona o pueden construirse utilizando las
características generales de la precipitación en regiones adyacentes, su
aplicación va desde el uso de valores puntuales de precipitación en el
método racional para determinar los caudales picos en alcantarillados de
aguas lluvias y alcantarillas de carreteras, hasta el uso de hietogramas de
tormenta como las entradas para el análisis de lluvia-escorrentía en
embalses de detención de aguas urbanas.
Para determinación de la tormenta de diseño sería recomendable
contar con información obtenida a través de un pluviógrafo, ya que este
equipo provee información instantánea, sin embargo, la mayoría de
8. estaciones de medición de precipitaciones solo cuentan con pluviómetros
que solo proveen de valores medios.
Curvas Intensidad – Duración – Frecuencia
La intensidad es la tasa temporal de precipitación, es decir, la
profundidad por unidad de tiempo (mm/h). Puede ser la intensidad
instantánea o la intensidad promedio sobre la duración de la lluvia,
comúnmente se utiliza la intensidad promedio, que puede expresarse
como:
Donde P es la profundidad de lluvia (mm) y Td es la duración, dada
usualmente en horas, la frecuencia se expresa en función del período de
retorno, T, que es el intervalo de tiempo promedio entre eventos de
precipitación que igualan o exceden la magnitud de diseño, las curvas
intensidad – duración – frecuencia son un elemento de diseño que
relacionan la intensidad de la lluvia, la duración de la misma y la
frecuencia con la que se puede presentar, es decir su probabilidad de
ocurrencia o el periodo de retorno.
Para determinar estas curvas IDF se necesita contar con registros
pluviográficos de lluvia en el lugar de interés y seleccionar la lluvia más
intensa de diferentes duraciones en cada año, con el fin de realizar un
estudio de frecuencia con cada una de las series así formadas, es decir,
se deben examinar los hietogramas de cada una de las tormentas
ocurridas en un año y de estos hietogramas elegir la lluvia
correspondiente a la hora más lluviosa, a las dos horas más lluviosas, a
las tres horas y así sucesivamente.
Con los valores seleccionados se forman series anuales para cada
una de las duraciones elegidas, estas series anuales están formadas
eligiendo, en cada año del registro, el mayor valor observado
correspondiente a cada duración, obteniéndose un valor para cada año y
cada duración.
Cada serie se somete a un análisis de frecuencia, asociando
modelos probabilísticas, así se consigue una asignación de probabilidad
para la intensidad de lluvia correspondiente a cada duración, la cual se
representa en un gráfico único de intensidad vs. duración, teniendo como
parámetro el período de retorno, cabe indicar que formar las series
anuales es un proceso largo y laborioso, que involucra el examen
cuidadoso de los rollos pluviográficos, la lectura de los valores, la
digitación de la información, la contrastación y verificación de los valores
leídos con los registros pluviométricos cercanos y el análisis de las
tormentas registradas para encontrar los máximos valores registrados
para cada una de las duraciones seleccionadas.
9. Las curvas de intensidad – duración – frecuencia también pueden
expresarse como ecuaciones con el fin de evitar la lectura de la intensidad
de lluvia de diseño en un una gráfica. Un modelo general es el siguiente:
Donde I es la intensidad de lluvia de diseño, D es la duración y a, b
y m son coeficientes que varían con el lugar y el período de retorno,
asimismo para su determinación se requiere hacer una linealización
previa de la ecuación para luego hallar los parámetros a, b y m por medio
de regresión lineal.
La duración de la lluvia de diseño es igual al tiempo de
concentración (tc) para el área de drenaje en consideración, dado que la
escorrentía alcanza su pico en el tiempo de concentración, cuando toda el
área está contribuyendo al flujo en la salida.
En nuestro país, debido a la escasa cantidad de información
pluviográfica con que se cuenta, difícilmente pueden elaborarse estas
curvas. Ordinariamente solo se cuenta con lluvias máximas en 24 horas,
por lo que el valor de la Intensidad de la precipitación pluvial máxima
generalmente se estima a partir de la precipitación máxima en 24 horas,
multiplicada por un coeficiente de duración; en la Tabla Nº 04 se muestran
coeficientes de duración, entre 1 hora y 48 horas, los mismos que podrán
usarse, con criterio y cautela para el cálculo de la intensidad, cuando no
se disponga de mejor información.
10. Se puede establecer como un procedimiento lo siguiente:
Seleccionar las lluvias mayores para diferentes tiempo de
duración.
Ordenar de mayor a menor.
Asignar a cada valor ordenado una probabilidad empírica.
Calcular el tiempo de retorno de cada valor.
Graficar la curva intensidad-frecuencia-duración.
Tiempo de Concentración
Es el tiempo requerido por una gota para recorrer desde el punto
hidráulicamente más lejano hasta la salida de la cuenca, transcurrido el
tiempo de concentración se considera que toda la cuenca contribuye a la
11. salida. Como existe una relación inversa entre la duración de una
tormenta y su intensidad (a mayor duración disminuye la intensidad),
entonces se asume que la duración crítica es igual al tiempo de
concentración tc.
El tiempo de concentración real depende de muchos factores, entre
otros de la geometría en planta de la cuenca (una cuenca alargada tendrá
un mayor tiempo de concentración), de su pendiente pues una mayor
pendiente produce flujos más veloces y en menor tiempo de
concentración, el área, las características del suelo, cobertura vegetal,
etc. Las fórmulas más comunes solo incluyen la pendiente, la longitud del
cauce mayor desde la divisoria y el área.
El tiempo de concentración en un sistema de drenaje pluvial es:
Dónde:
to: tiempo de entrada, hasta alguna alcantarilla.
tf: tiempo de flujo en los alcantarillados hasta el punto de interés =Σ
Li / Vi.
Las ecuaciones para calcular el tiempo de concentración se
muestran en la Tabla Nº 05.
TABLA Nº 05: Fórmulas para el cálculo del tiempo de
concentración
12. Hietograma de Diseño
En ocasiones no es suficiente el dato de que (por ejemplo) la
precipitación máxima para las 5 horas más lluviosas es de 100 mm, es
posible que necesitemos conocer la evolución de esos 100 mm. A lo largo
de esas 5 horas, los métodos hidrológicos más modernos requieren no
sólo del valor de lluvia o intensidad de diseño, sino de una distribución
temporal (tormenta), es decir el método estudia la distribución en el
tiempo, de las tormentas observadas, una de las maneras de obtenerlo es
13. a partir de las curvas IDF, dentro de ellas el Método del Bloque Alterno, es
una manera sencilla.
Precipitación total y efectiva
El exceso de precipitación o precipitación efectiva (Pe), es la
precipitación que no se retiene en la superficie terrestre y tampoco se
infiltra en el suelo, después de fluir a través de la superficie de la cuenca,
el exceso de precipitación se convierte en escorrentía directa a la salida
de la cuenca bajo la suposición de flujo superficial hortoniano, las gráficas
de exceso de precipitación vs. el tiempo o hietograma de exceso de
precipitación es un componente clave para el estudio de las relaciones
lluvia-escorrentía.
La diferencia entre el hietograma de lluvia total y el hietograma de
exceso de precipitación se conoce como abstracciones o pérdidas. Las
pérdidas son primordialmente agua absorbida por filtración con algo de
intercepción y almacenamiento superficial, el hietograma de exceso de
precipitación puede calcularse a partir del hietograma de precipitación en
una o dos formas, dependiendo de si existe o no información de caudales
disponibles para la tormenta.
Estimación de Caudales
Cuando existen datos de aforo en cantidad suficiente, se realiza un
análisis estadístico de los caudales máximos instantáneos anuales para la
estación más cercana al punto de interés. Se calculan los caudales para
los períodos de retorno de interés (2, 5, 10, 20, 50, 100 y 500 años son
valores estándar) usando la distribución log normal, log Pearson III y Valor
Extremo Tipo I (Gumbel), etc.,
Cuando no existen datos de aforo, se utilizan los datos de
precipitación como datos de entrada a una cuenca y que producen un
caudal Q. cuando ocurre la lluvia, la cuenca se humedece de manera
progresiva, infiltrándose una parte en el subsuelo y luego de un tiempo, el
flujo se convierte en flujo superficial.
A continuación se presentan algunas metodologías:
Método IILA: Son escasas las estaciones que ofrecen información
automatizada de registros pluviales, por lo que existe bastante
dispersión en los datos. Con el método IILA, la intensidad de lluvia
que tiene una duración t (en horas), para un periodo de retorno T
(en años)
Método Racional: Estima el caudal máximo a partir de la
precipitación, abarcando todas las abstracciones en un solo
coeficiente c (coef. escorrentía) estimado sobre la base de las
características de la cuenca. Muy usado para cuencas, A<10 Km2.
Considerar que la duración de P es igual a tc.
14. Método Racional Modificado: Es el método racional según la
formulación propuesta por Témez (1987, 1991) adaptada para las
condiciones climáticas de España. Y permite estimar de forma
sencilla caudales punta en cuencas de drenaje naturales con áreas
menores de 770 km2 y con tiempos de concentración (Tc) de entre
0.25 y 24 horas
Hidrograma Unitario
El hidrograma es un gráfico que muestra la variación en el tiempo
de alguna información hidrológica; siendo el hidrograma unitario de una
cuenca, el hidrograma de escorrentía directa que se produciría en la
salida de la cuenca si sobre ella se produjera una precipitación neta
unidad de una duración determinada (por ejemplo, 1 mm. durante 1 hora).
Obtención de hidrogramas unitarios
La obtención de los hidrogramas unitarios se parte de valores
naturales registrados o se pueden generar hidrogramas sintéticos, el
mejor hidrograma unitario es aquel que se obtiene a partir de: una
tormenta de intensidad razonablemente uniforme; una duración deseada;
un volumen de escorrentía cercano o mayor a 1 cm (o 1pulg.) El proceso
de obtención de hidrogramas unitarios a partir de registros naturales de
caudales es el siguiente:
1. Separar el flujo base de la escorrentía directa.
2. Determinar el volumen de escorrentía directa.
3. Las ordenadas del hidrograma de escorrentía directa se
dividen por la profundidad de escorrentía observada.
4. Las ordenadas ajustadas forman el hidrograma unitario.
Hidrogramas sintéticos
Además de los hidrogramas naturales, existen hidrogramas
sintéticos que son simulados, artificiales y se obtienen usando las
características fisiográficas y parámetros de la cuenca de interés. Su
finalidad es representar o simular un hidrograma representativo del
fenómeno hidrológico de la cuenca, para determinar el caudal pico para
diseñar.
Sistema de Modelamiento Hidrológico (HMS-Hydrologic
Modeling System)
El Sistema de Modelado Hidrológico es una aplicación desarrollada
por el Centro de Ingeniería Hidrológica (HEC-Hydrologic Engineering
Center) del Cuerpo de Ingenieros del Ejército de los Estados Unidos (US
15. Army Corps of Engineers). Con el modelo HEC-HMS, se puede simular la
respuesta que tendrá la cuenca de un río en su escurrimiento superficial,
como producto de la precipitación, mediante la representación de la
cuenca como un sistema interconectado de componentes hidrológicos e
hidráulicos.
Cada componente modela un aspecto del proceso de escurrimiento
por precipitaciones dentro de una parte de la cuenca comúnmente
referida como una subcuenca. Un componente puede representar una
identidad de escurrimiento superficial, un canal de flujo o embalse. La
representación de un componente requiere un conjunto de parámetros
que especifiquen las características particulares del componente y las
relaciones matemáticas que describen el proceso físico. El resultado del
proceso del modelaje es el cálculo de los hidrógrafos del flujo en sitios
elegidos de la cuenca del río.
El HEC-HMS, representa la versión para Windows de la versión
HEC-1, desarrollada para D.O.S, en la cual se han mejorado los
conceptos hidrológicos, los resultados e hidrogramas producidos se
almacenan en una base de datos que pueden usarse directamente por el
HEC-RAS en la elaboración de estudios de disponibilidad de agua,
drenaje urbano, predicción del flujo, reducción de los daños de las
avenidas, etc. Para poder utilizar este programa se debe disponer de la
siguiente información:
Características de la precipitación, la intensidad se obtiene de las
curvas I-d-f (Intensidad, duración, frecuencia), o puede ajustarse
utilizando los procedimientos mencionados anteriormente. Es
importante señalar que las precipitaciones parciales deben
introducirse en intervalos fijos.
Características de la cuenca (Área, forma, Longitud del cauce
principal, centro de gravedad, pendiente media del terreno,
cobertura vegetal, tipo de prácticas de pastoreo, tipos de
precipitación, etc.). Cuando se usa el HEC – HMS uno debe juntar
los elementos que componen el sistema.
La cuenca se crea “seleccionando” los elementos de la columna
izquierda, arrastrándolos al centro de la “zona de trabajo”. Los elementos
se unen por medio de “tramos” (Reach, en la lista). Estos a su vez se
adhieren a los elementos colocando sus extremos dentro de los mismos.
Para poder editar los elementos, se presiona rápidamente dos veces
sobre ellos hasta que aparezca la caja de diálogo en la que se deben
incluir los datos respectivos.
Otras Metodologías
Otra metodología es la identificación en el campo de indicadores de
altura de agua durante la inundación que, junto con las características
16. geométricas de la sección del sitio, son usados en cálculos hidráulicos
estándar para estimar los picos de caudal. Este método se basa en las
características del flujo crítico (Chow, 1959) y requiere de la selección
previa en campo de aquellas secciones en las cuales se cumplen las
condiciones de flujo crítico durante una inundación dada. Sin embargo,
presenta la ventaja de no depender de la estimación arbitraria de
variables tales como rugosidad o pendiente. En cauces de sección no
rectangular, la velocidad crítica (Vc) se define como la raíz cuadrada del
calado crítico (yc) multiplicado por la aceleración de la gravedad (g= 9.8
m/s2). El caudal (Q ) que circula a través de la sección es calculado
usando la ecuación: Q= Ac*Vc ( m3/s), donde Ac es el área de la sección.
A partir de datos empíricos de numerosos cauces contendientes
superiores a 0.002 m/m, Jarrett (1984-1987) ha desarrollado una ecuación
que permite predecir el valor de n usando el gradiente de energía S (m/m)
y el radio hidráulico R en metros, n R0.38S
ecuación de Manning puede ser reformulada para calcular la velocidad del
flujo y el caudal en cauces naturales con pendientes altas adquiriendo la
siguiente forma:
Dónde:
V: velocidad media del flujo (m/s)
Q: Caudal punta (m3/s)
A: área de la sección mojada (m2)
S: gradiente de energía que puede ser sustituido por la pendiente de la
superficie del agua o la pendiente del lecho.
Otra metodología es la que resalte la influencia de El Fenómeno “El
Niño”, en especial en la Vertiente del Pacífico del Perú, departamentos de
Piura y Tumbes, donde es necesario un tratamiento especial del análisis
para determinar el caudal de diseño. Según los antecedentes, “El
Fenómeno El Niño / Oscilación Sur” (“ENOS”), tiene impactos globales en
el planeta y tiene su origen en la interacción océano – atmósfera, los
efectos en el continente se manifiesta alterando el régimen de caudales
de los ríos, incrementando significativamente unos y generando fuertes
déficit en otros. Según los antecedentes el “ENOS”, ha tenido gran
influencia sobre la vertiente del Océano Pacífico, variando de Norte a Sur
según los años. Los Niños Extraordinarios del 82/83 y 97/98 tuvieron un
impacto generalizado en toda la vertiente, creando condiciones de
excesos hídricos que provocaron desastres.
17. El Análisis de caudales máximos permitirá determinar los caudales
máximos instantáneos producidos en diferentes escenarios de Eventos
“ENOS”. La información utilizada son caudales máximos diarios y
máximos instantáneos de la información disponible. En estaciones que no
cuentan con información, se aplicaran extrapolaciones y relaciones
empíricas como las desarrolladas por Tucci (1991), las cuales permiten
obtener los caudales máximos instantáneos, cuyas relaciones
matemáticas son:
Siendo:
Qmáx : caudal máximo instantáneo
Qmd : caudal máximo diario
A : área de la cuenca de recepción en el punto de control hidrométrico
Se pueden considerar los siguientes valores:
Superficie mayor a 3000 Km2 1.2
Superficie comprendida entre 1000 y 3000 km2 1.3
Superficie comprendida entre 800 y 1000 km2 1.4
Superficie comprendida entre 600 y 800 km2 1.6
Superficie comprendida entre 400 y 600 km2 2.0
Superficie comprendida entre 200 y 400 km2 2.5
Superficie menor a 200 km2 de 3.0 hasta 5.0
Generalmente, se admite un coeficiente variando entre 1.2 y 2.2
(con valor promedio de 1.6) con una probabilidad de 90% para esta
relación.
Avenida de Diseño
La Avenida de Diseño es el caudal que se escoge, mediante
diversas consideraciones, para dimensionar un proyecto (o una parte de
él). Para su determinación se usa la información básica proporcionada por
el estudio hidrológico (Estimación de Caudales) y se incorporan los
conceptos correspondientes a riesgo, vulnerabilidad, importancia y costo
de obra y muchos otros más, como por ejemplo el tipo de río y de puente.
En nuestro país, existe escasez de datos, por lo que juegan un
papel muy importante la experiencia y el buen tino del ingeniero
proyectista para escoger la Avenida de Diseño. Dentro de los criterios
para la selección de los valores posibles están los relativos al máximo
nivel alcanzado por el agua, la capacidad del encauzamiento, si fuese el
caso las máximas socavaciones y muchas otras más.
18. La Avenida de Diseño debe escogerse de modo de garantizar la
estabilidad del río y del puente y teniendo en cuenta la evaluación de los
daños potenciales involucrados en una potencial falla. Se debe tener en
cuenta además que los dos últimos (1983 y 1998), tuvo como
característica, desde el punto de vista hidrológico y en relación con la
estabilidad de las estructuras, es la aparición de avenidas de larga
duración, de varios días.
Cabe señalar que el buen funcionamiento hidráulico, no sólo
depende de un análisis correcto y del uso adecuado de las fórmulas
matemáticas correspondientes; si no también de un conocimiento cabal
de las condiciones hidráulicas locales en la cual se fundamenta su diseño.