Hidrología De Cuencas Pequeñas y medianas INTEGRANTES: Fonseca Sánchez, Milton Omar Fuentes Muñoz Steven Ítalo Rodríguez Zapata Silvio Mires Saldaña Edilson.

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1 Hidrología De Cuencas Pequeñas y medianas INTEGRANTES: Fonseca Sánchez, Milton Omar Fuentes Muñoz Steven Ítalo Rodríguez Zapata Silvio Mires Saldaña Edilson Llaque Reque Marta Vanesa DOCENTE: M.SC.ING.JOSEÉ ARBULÚ RAMOS

2 Hidrología De Cuencas Pequeñas características a)Se puede suponer que la precipitación está uniformemente distribuida en el tiempo y el espacio. b)La duración de la tormenta generalmente excede el tiempo de concentración. c)La escorrentía es principalmente por vía terrestre. d)los procesos de almacenamiento en canales son despreciables. El área de una cuenca juega un papel importante en el establecimiento de una metodología para el análisis de la escorrentía superficial, flujo de agua subterránea, evaporación y otras variables hidrológicas.

3 El Método Racional Es utilizado ampliamente utilizado en todo el mundo para la estimación de crecientes en cuencas rurales pequeñas y es el método más utilizado para el diseño de drenaje urbano. Tiene en cuenta las siguientes características o procesos hidrológicos: No tiene en cuenta directamente las siguientes características o procesos: (1) intensidad de la lluvia (2) duración de la lluvia (3) frecuencia de la precipitación (4) área de la cuenca (5) abstracción hidrológica (6) concentración de la escorrentía. (1) variaciones espaciales o temporales en la precipitación total o efectiva. (2) tiempo de concentración mucho mayor que la duración de la precipitación. Fórmula

4 ESTIMACIÓN DEL COEFICIENTE DE ESCORRENTÍA C Debe tener en cuenta todos los factores que afectan a la relación entre el caudal máximo y la intensidad media de las precipitaciones distintas del área y el tiempo de respuesta. CUENCA HIDROGRÁFICA COMPUESTA Es una que drena dos o más cuencas adyacentes de características muy diferentes en tiempo de concentración y coeficientes de escorrentía.

5 APLICACIÓN DEL MÉTODO RACIONAL PARA DRENAJE PLUVIAL Y EL DISEÑO DEL TAMAÑO DE LA ALCANTARILLAS Diseño de alcantarillado de aguas pluviales Es una aplicación directa tanto de la hidrológica como hidráulica Dentro de los sistemas de tuberías de alcantarillado la línea de grado hidráulico (HGL) se puede calcular usando la ecuación de Manning: Fórmula

6 Con una pendiente conocida de la HGL, es posible calcular (HG) con un grado conocido de aguas abajo. Fórmula Pérdida de carga en las uniones, entradas, o bocas de inspección se pueden calcular usando la ecuación : El término SL es también la pérdida de carga en el tramo de tubería. Dónde: HL = pérdida de carga (m) K = coeficiente de pérdida de carga dependiente de la geometría V = velocidad máxima afluente a la unión (m / s) g = constante gravitacional

7 EJEMPLO PRÁCTICO APLICATIVO: Encontrar el Caudal Máximo en una cuenca con los usos de tierra presentados y para un período de Retorno = 25 años. El análisis morfométrico da los siguientes datos Datos: Área drenada = 125 Ha Longitud del cauce principal de la cuenca: 1,350 m. Nivel del punto ¨a¨: 965 m. Nivel del punto ¨b¨: 815.75 m.

8 Secuencia De Aplicación Del Método Racional: 1.Pendiente Absoluta (P%) 2.Coeficiente de Escurrimiento Ponderado(C) 3.Tiempo de concentración(tc) 4.Intensidad (I) 5.Gasto (Q)

9 hidrología de las cuencas hidrográficas medianas intensidad de la lluvia varía dentro de la duración tormenta se puede suponer que la lluvia es uniforme distribuidos en el espacio el escurrimiento es por flujo superficial y el flujo de canal de la corriente canales de almacenamiento es insignificante. Características técnicas hidrológicas común mente utilizados para la estimación de hidrograma de crecida de las cuencas hidrográficas de tamaño mediano El Servicio de Conservación de Suelos (SCS) los métodos unidad hydrograph

10 El método SCS Es ampliamente utilizado para la estimación de inundaciones en la pequeña a medianas cuencas de drenaje en todo el mundo. fue desarrollado Sobre la base de datos de lluvia de escorrentía 24 hr en EE.UU. SCS determinación de los caudales máximos y hidrograma de crecida: El pico de descarga en el método SCS se deriva de la aproximación triangular para el hidrograma muestra en la Figura resultante del exceso de precipitaciones de duración D.

11 El hidrograma unitario Es un tipo específico de hidrograma en que representa los efectos de las características físicas de la cuenca en el, el exceso de precipitaciones de entrada normalizado completamente definido Características Es su período de tiempo especificado. Esta es la duración del exceso de lluvias que producen el hidrograma unitario, y su duración debe ser incluido en el nombre de la unidad de hidrograma.

12 Derivación de hidrograma unitarios Unidad está mejor deriva de la hidrograma de una tormenta de intensidad razonablemente uniforme, duración de la longitud deseada, y un volumen relativamente grande de escorrentía. se discuten dos métodos hidrograma unitario de precipitación observada el hidrograma resultante de una cuenca dada

13 Método 1: sencilla dosificación de la escorrentía directa Los pasos son los siguientes: 1. Separar el flujo de base de la escorrentía directa, 2. Determinar el volumen de escorrentía directa, y 3.Divida la ordenada del hidrograma de escorrentía directa por observado Escapada profundidad. Método 2: Unidad de hidrograma derivación por el método de convolución El proceso por el que la tormenta de diseño se combina con la función de transferencia (que es el hidrograma unidad) para producir el hidrograma de escorrentía directa se llama convolución.

14 Los supuestos básicos inherentes al método de convolución son: El exceso de lluvia tiene una intensidad constante dentro de la efectiva duración. El exceso de lluvia se distribuye uniformemente a través de toda área de drenaje. El tiempo de base del hidrograma de escorrentía directa resultante de una lluvia en exceso de duración dada es constante. Las ordenadas de todos los escurrimientos de directo de una base de tiempo común son directamente proporcional a la cantidad total de la escorrentía directa representado por cada hidrograma. Para una determinada cuenca, el hidrograma resultante de un dado exceso de lluvias refleja las características inmutables de la cuenca.

15 hidrograma permite la conversión de una unidad de horas X- hidrograma en una unidad de hidrograma Y-hora, independientemente de la relación entre X e Y. hidrograma unitario sintético se utilizan para desarrollar hidrograma unitarios para otros lugares en la corriente de la misma cuenca o para cuencas cercanas de características similares fisio-hidro-climatológicos.