Diseño Hidrológico

Se utiliza para la planificación; para el desarrollo de los recursos hídricos. Para cubrir las necesidades y conservación de la vida natural.

En este sentido, la Información Hidrológica, juega un papel fundamental, para la planificación y mitigación de riesgos.

Para mitigar los efectos adversos causados por los caudales altos o crecientes ( cualquier caudal que desborde los terraplenes)

Estructuras de regulación = embalses de detención; embalses para el control de crecientes;

Estructuras de conducción = canales de drenajes; alcantarillas; canales de derivación;

Las construcciones de casas y edificios+ caminos = Menor infiltración y mayor caudal. Esto implica un nuevo patrón de la cuenca, ya que el anterior fue alterado. Existe una mayor eficiencia hidráulica a través de los canales , cunetas y sistemas de drenajes.

Tormentas de Diseño

Patrón de precipitación definido para utilizarse en el diseño de un sistema hidrológico.

En el diseño se conforma y se analiza, a través de las entradas de agua al sistema y los caudales resultantes (salidas).

Problema de Hidrología

Superficie de la cuenca: 22.347 has

Precipitación media sobre la cuenca: 1560,2 mm

Caudal medio: 2.145 m3/sg

Estimar:

- Evapotranspiración real promedio producida; ETR- Coeficiente medio de escorrentía; Ce- Rendimiento hídrico medio; Rh- Caudal específico de la cuenca (lts/sg/ha) CE

Solución:

ETR = P – Q = 1560, 2 - Q

Q = Caudal específico o lámina de escorrentía

Q = Volumen de agua de la cuenca / Área de la cuenca

V = 2.143 m3/sg * 365 días * 86.400 seg/día = 67.644.720 m3

Q = 67.644.720 m3 / 223.470.000 m2 = 0,3027 m = 302,7 mm

ETR = 1560,2 – 302,7 = 1257,5 mm

Ce = (Lámina de escorrentía / Precipitación) * 100 = (302,7 / 1560,2 ) * 100

Ce = 19,4 % parte de la lluvia que se convierte en escorrentía.

Rendimiento hídrico = Lámina de escorrentía = 302,7 mm

Caudal específico = 2,145 m3/sg * 1000lts/sg = 2145 Lts /sg en 22347 has

CE = 2.145 / 22.347 = 0, 096 lts/ sg /ha = 9,6 Lts /sg / Km2

Tiempo de encharcamiento

Es el tiempo entre el inicio de la lluvia y el momento en que el agua comienza a encharcar sobre el terreno.

Contenido de H° en el suelo

Profundidad del suelo

t< tp

t = tp

t>tp

t< tp antes del encharcamiento, la intensidad de la lluvia es menor que la infiltración potencial;

el encharcamiento comienza cuando la intensidad de la lluvia excede a la tasa de infiltración potencial;

A medida que continua la lluvia, la t > tp, la zona saturada se extiende en el suelo y empieza la escorrentía superficial

Infiltración acumulada

Tiempo

Lluvia acumulada

Infiltración

0 t 0tp