estudio-hidrolÓgico
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Trabajo realizado para calcular una cuenca hidrologicaTRANSCRIPT
7/21/2019 ESTUDIO-HIDROLÓGICO
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ESTUDIO HIDROLÓGICO, CARACTERISTICAS FISIOGRÁFICAS
1.1 FUNDAMENTACION TEORICA
El área de la cuenca es quizá el parámetro más importante, siendodeterminante de la escala de varios fenómenos hidrológicos tales como,
el volumen de agua que ingresa por precipitación, la magnitud de loscaudales (por lo general los caudales de escurrimiento crecen a medidaque aumenta la supercie de la cuenca), etc.El área de la cuenca se dene como la proyección horizontal de lasupercie de la misma, desde el punto de vista hidrológico es másimportante esta proyección horizontal que la supercie real de lacuenca. Las gotas de lluvia caen verticalmente y no ortogonales a laladera, igualmente el crecimiento de los ároles es vertical, etc.!iguiendo el criterio de investigadores como "en #e $ho% se puedendenir como cuencas peque&as aquellas con áreas menores a ' *m' ,mientras que las que poseen áreas mayores a los ' *m' se clasicandentro de las grandes cuencas.En la tala se muestran los datos correspondientes a las áreas
correspondientes a cada una de las cuencas de los r+os en estudio.
CUENCAÁREA
m2 Km2 Ha
+o $olorado '--/0.//0
- '--. '--./
1.2 PERÍMETRO DE LA CUENCAEl per+metro es la longitud del l+mite e1terior de la cuenca y depende dela supercie y la forma de la cuenca.En la tala se muestran los datos correspondientes al per+metro
correspondientes a la cuenca del r+o en estudio
CUENCAÁREA
m Km+o $olorado 232.0/43 2,324
1.3 ELEVACIÓN MEDIA
La altura o elevación media tiene importancia principalmente en zonas
monta&osas donde in5uye en el escurrimiento y en otros elementos que
tami6n afectan el r6gimen hidrológico, como el tipo de precipitación, la
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temperatura, etc. 7ara otener la elevación media se aplica un m6todo
de 8ash asado en la siguiente fórmula9
E=∑ E
N
:onde9 E=¿ Elevación ;edia
∑ E=¿ !umatoria de elevaciones de cada intersección
N =¿ 8<mero de intersecciones
En la siguiente tala se muestra los valores otenidos para hallar tantola elevación media como para generar la curva hipsom6trica,determinando las elevaciones de cada intersección.
INERSECCIÓN
COORDENADAS ELEVACIÓNX
2324 /0300 --/' 2304 /0300 -403 23/4 /0300 -2/- 2-4 /0300 ' 2-4 /0300 '4 2-'4 /0300 0'2 2344 /03/0 -33'
0 2324 /03/0 --3/ 2304 /03/0 -- 23/4 /03/0 /3 2-4 /03/0 -03-' 2-4 /03/0 /3 2-'4 /03/0 3-- 2-34 /03/0 '0 234 /0-0 -'324 2344 /0-0 -'-'2 2324 /0-0 -'430 2304 /0-0 --/ 23/4 /0-0 --0' 2-4 /0-0 -2-3' 2-4 /0-0 -23'' 2-'4 /0-0 -2-'3 2-34 /0-0 -/'- 23-4 /0-0 -'' 234 /0-0 -3/
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'4 2344 /0-0 --0'2 2324 /0-0 -''0 2304 /0-0 -'4'/ 23/4 /0-0 --'03 2-4 /0-0 --/-
3 2-4 /0-0 --3' 2-'4 /0-0 -0433 2-34 /0-0 -43- 2--4 /0-0 -2323 2-4 /0-0 -/34 2334 /0-'0 -3032 23-4 /0-'0 -'30 234 /0-'0 -'3/ 2344 /0-'0 -40- 2324 /0-'0 ---
- 2304 /0-'0 -3-' 23/4 /0-'0 -'3--3 2-4 /0-'0 -30-- 2-4 /0-'0 -3-2- 2-'4 /0-'0 -30/-4 2-34 /0-'0 ----2 2--4 /0-'0 ----0 2-4 /0-'0 -3'-/ 2-44 /0-30 -0/ 23-4 /0-30 -0'
234 /0-30 -3' 2344 /0-30 -3 2324 /0-30 -''- 2304 /0-30 - 23/4 /0-30 -424 2-4 /0-30 -202 2-4 /0-30 -'420 2-'4 /0-30 -3'/ 2-34 /0-30 -'004 2--4 /0-30 -34 2-4 /0-30 ---4' 2-44 /0-30 --/43 234 /0--0 -''4- 23'4 /0--0 -'04 2334 /0--0 -'2344 23-4 /0--0 -2042 234 /0--0 -'040 2344 /0--0 -//
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4/ 2324 /0--0 3/42 2304 /0--0 --2 23/4 /0--0 --2' 2-4 /0--0 -2423 2-4 /0--0 --'
2- 2-'4 /0--0 -02 2-34 /0--0 -'/24 2--4 /0--0 -3'422 2-4 /0--0 -320 2-44 /0--0 --22/ 2-24 /0--0 ---0 2-04 /0--0 -00 234 /0-0 -'-0' 23'4 /0-0 -4403 2334 /0-0 -/
0- 23-4 /0-0 -300 234 /0-0 -'204 2344 /0-0 -002 2324 /0-0 -2'00 2304 /0-0 3/0/0/ 23/4 /0-0 3/0-/ 2-4 /0-0 -3/ 2-4 /0-0 -2/' 2-'4 /0-0 -22/3 2-34 /0-0 -'4
/- 2--4 /0-0 -'2/ 2-4 /0-0 -3/4 2-44 /0-0 -324/2 2-24 /0-0 -334/0 2-04 /0-0 -// 234 /0-40 -/3 23'4 /0-40 -0 2334 /0-40 -' 23-4 /0-40 -/43 234 /0-40 -0- 2344 /0-40 -/0 2324 /0-40 3/2/4 2304 /0-40 3/2 23/4 /0-40 3/40 2-4 /0-40 -4/ 2-4 /0-40 -3 2-'4 /0-40 -03 2-34 /0-40 -40
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' 2--4 /0-40 --3 2-4 /0-40 -- 2-44 /0-40 -''/ 2-24 /0-40 --3-4 234 /0-20 -3'
2 23'4 /0-20 -340 2334 /0-20 -2/ 23-4 /0-20 3/34' 234 /0-20 3/0' 2344 /0-20 3/''' 2324 /0-20 3/'3'3 2304 /0-20 -'''- 23/4 /0-20 -30' 2-4 /0-20 -33'4 2-4 /0-20 -3
'2 2-'4 /0-20 --''0 2-34 /0-20 -''/ 2--4 /0-20 -/3 2-4 /0-20 -''3 2-44 /0-20 -333' 234 /0-00 -3//33 234 /0-00 -3'03- 23'4 /0-00 -'3 2334 /0-00 -'234 23-4 /0-00 -'
32 234 /0-00 -3330 2344 /0-00 -03/ 2324 /0-00 3//- 2304 /0-00 3/'- 23/4 /0-00 3024-' 2-4 /0-00 3/'2-3 2-4 /0-00 3-- 2-'4 /0-00 -/- 2-34 /0-00 -3-4 2--4 /0-00 -03-2 234 /0-/0 -2-0 234 /0-/0 -4-/ 23'4 /0-/0 -' 2334 /0-/0 -4 23-4 /0-/0 3/'/' 234 /0-/0 3//'3 2344 /0-/0 3/0- 2324 /0-/0 30-
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2304 /0-/0 3034 23/4 /0-/0 3/22 2-4 /0-/0 -0 2-4 /0-/0 -22/ 2-'4 /0-/0 3/0
4 2-34 /0-/0 -'4 234 /00 -344' 234 /00 -''43 23'4 /00 --04- 2334 /00 -'4 23-4 /00 -444 234 /00 -2042 2344 /00 3040 2324 /00 3224/ 2304 /00 304
2 23/4 /00 30'/2 2-4 /00 3//02' 2-4 /00 -323 2-'4 /00 3/'2- 234 /00 -'/42 234 /00 -'/24 23'4 /00 --222 2334 /00 -220 23-4 /00 --2/ 234 /00 3/
0 2344 /00 32/30 2324 /00 3200' 2304 /00 32203 23/4 /00 30-20- 2-4 /00 30040 2-4 /00 3/04 2-'4 /00 3/'02 234 /0'0 -3300 234 /0'0 -0/ 23'4 /0'0 -// 2334 /0'0 3/0/ 23-4 /0'0 304'/' 234 /0'0 3203/3 2344 /0'0 3230/- 2324 /0'0 342/ 2304 /0'0 3/'/4 23/4 /0'0 32-//2 2-4 /0'0 30
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/0 2-4 /0'0 3/4// 23'4 /030 -' 2334 /030 -'' 23-4 /030 -'3'' 234 /030 -0
'3 2344 /030 3/'- 2324 /030 323' 2304 /030 34'4 23/4 /030 344'2 2-4 /030 302'0 2-4 /030 3000'/ 2-'4 /030 3030' 23'4 /0-0 -02' 2334 /0-0 -33'' 23-4 /0-0 --
'3 234 /0-0 3/'- 2344 /0-0 320/' 2324 /0-0 32-'4 2304 /0-0 30'2 23/4 /0-0 34--'0 2-4 /0-0 32''/ 2-4 /0-0 32/-'' 23'4 /00 -''' 2334 /00 -/2''' 23-4 /00 -/4
''3 234 /00 3/'''- 2344 /00 3040'' 2324 /00 32/''4 2304 /00 3/0''2 23/4 /00 3''0 2-4 /00 34-''/ 2-4 /00 3200'3 2334 /040 -'4'3 23-4 /040 -3''3' 234 /040 -'33 2344 /040 3/23'3- 2324 /040 3/'3 2304 /040 344'34 23-4 /020 --'32 234 /020 -32'30 2344 /020 3/22'3/ 2324 /020 3/4'- 2304 /020 30/
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'- 23-4 /000 -''-' 234 /000 -0'-3 2344 /000 -''-- 2324 /000 -02'- 2304 /000 --3
∑ E 4
E=1016501
245
E=4148,98m.s .m
1.! CURVA HIPSOM"TRICA
La curva hipsom6trica proporciona una información sintetizada sore laaltitud de la cuenca, que representa grácamente la distriución de lacuenca vertiente por tramos de altura. :icha curva presenta, enordenadas, las distintas cotas de altura de la cuenca, y en ascisaslasupercie de la cuenca que se halla por encima de dichas cotas, ien en*m' o en tanto por cien de la supercie total de la cuenca.!e aplica el uso de la gráca de curva hipsom6trica, como si se dividiera
el volumen total del relieve de la cuenca sore su supercie proyectada.
INTERVALOS MEDIA N N#$N#$%1&
&'N#$%1&&(
A)*m*+a-0'' ' 42 - ,43 ,43 ,43
' '0 34/ ,- ,- ',-'0 -/4 42 - ,43 ,43 3,42-/4 -4- -24 0 ,3'2 3,'2 4,/--4- -3' --43 -3 ,2 2, '-,-/-3' - -4 4/ ,'04 '0,4 ',4- 320 30/ 4 ,-3'2 -3,'2 /,/'320 3-4 32 / ,342 3,42 //,/3-4 3- 3' ,- ,- ,
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3 - 4
.
'.
-.
4.
0.
.
'.
CURVA HIPSOM"TRICA
ELEVACIÓN
DE ÁREA CON /0 ELEVACIÓN
1.5 PENDIENTE DE LA CUENCA
La pendiente media constituye un elemento importante en el efecto delagua al caer a la supercie, por la velocidad que adquiere y la erosiónque produce. La pendiente tiene una gran importancia porque,indirectamente, a trav6s de la velocidad del 5u=o de agua, in5uye en eltiempo de respuesta de la cuenca.La pendiente de la cuenca es un factor que controla el tiempo de
escurrimiento y concentración de la lluvia en los canales de drena=e y a
la vez tiene una importancia directa en relación con la magnitud de las
crecidas.El m6todo utilizado para otener la pendiente media es el de 8ash,
consiste en ponderar las distancias m+nimas (dm+n) entre curvas de nivel
con respecto a cada intersección, luego de otenido cada valor aplica la
siguiente fórmula9
Sni= D
dmín
:onde9
Sni=¿ 7endiente de cada intersección
D=¿ :iferencia entre curvas de nivel (en nuestro caso : > - m)
dmín=¿ :istancia m+nima entre curvas de nivel
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Luego de realizado la ponderación se determina la pendiente media por
medio de la siguiente fórmula9
Sn= ∑ Sni
N − Nulos
:onde9
Sn=¿ 7endiente ;edia
8 > 8<mero de ?ntersecciones
INERSECCIÓN
COORDENADASm$
P$$4 S$X
2324
/0300 '20,40 ,--
' 2304
/0300 ,3 ,30
3 23/4
/0300 4,4/ ,'-
- 2-4
/0300 ,/4 ,32
2-4
/0300 42,' ,/
4 2-'4
/0300 2,4 ','23
2 2344
/03/0 34/,2/ ,0
0 2324
/03/0 3,'0 ,'2
/ 2304
/03/0 3'/,/ ,''
23/4
/03/0 -,-/ ,'03
2-4
/03/0 4,2' ,'-2
' 2-4 /03/0 3,' ,2-2
3 2-'4
/03/0 //,43 ,-
- 2-34
/03/0 04,02 ,-4
234
/0-0 32-,- ,2
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4 2344
/0-0 '0-,3 ,-
2 2324
/0-0 '3,/ ,23
0 2304
/0-0 '4 ,/-
/ 23/4
/0-0 '',3 ,3'2
' 2-4
/0-0 23, ,--
' 2-4
/0-0 ',0' ,30
'' 2-'4
/0-0 3,3 ,33
'3 2-34
/0-0 -2,0 ,'2
'- 23-4
/0-0 ,0' ,/0
' 234
/0-0 444,'- ,4
'4 2344
/0-0 23,0 ,4
'2 2324
/0-0 /-, ,'4
'0 2304
/0-0 3',- ,3'
'/ 23/4
/0-0 44,- ,'-
3 2-4
/0-0 4',0' ,'-4
3 2-4
/0-0 0/,23 ,'
3' 2-'4
/0-0 3,0 ,34
33 2-34
/0-0 /2,-' ,-
3- 2--4
/0-0 /2,2 ,-/
3 2-4
/0-0 ,
34 2334
/0-'0 ,
32 23-4
/0-'0 2-,4 ,-
30 234 /0-'0 32',04 ,2
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3/ 2344
/0-'0 34,/ ,
- 2324
/0-'0 ,-/ ,3/
- 2304 /0-'0 33,- ,3'
-' 23/4
/0-'0 333,0 ,'
-3 2-4
/0-'0 3, ,'4
-- 2-4
/0-'0 30,20 ,3
- 2-'4
/0-'0 '03,0- ,-
-4
2-34
/0-'0 2,02 ,32
-2 2--4
/0-'0 4,0 ,2
-0 2-4
/0-'0 '20,3 ,--
-/ 2-44
/0-30 -4,- ,/0
23-4
/0-30 32,2 ,4
234
/0-30 '2/,'/ ,-3
' 2344
/0-30 444,/- ,4
3 2324
/0-30 44,/ ,'-
- 2304
/0-30 3,' ,3
23/4
/0-30 332,4 ,/
4 2-4
/0-30 /3,4 ,-'/
2 2-4 /0-30 /0,0 ,-
0 2-'4
/0-30 -3,- ,00
/ 2-34
/0-30 3/,' ,'
4 2--4
/0-30 2,0 ,'3-
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4 2-4
/0-30 ,
4' 2-44
/0-30 4',' ,'-2
43 234
/0--0 ''2,4- ,24
4- 23'4
/0--0 ,
4 2334
/0--0 220, ,
44 23-4
/0--0 3/,2 ,'
42 234
/0--0 424, ,/
40 2344
/0--0 ,
4/ 2324
/0--0 /-,0/ ,'
2 2304
/0--0 -3-,- ,/'
2 23/4
/0--0 -03,2- ,03
2' 2-4
/0--0 33,/ ,'2
23 2-4
/0--0 '03,2' ,-
2- 2-'4
/0--0 ''-,03 ,20
2 2-34
/0--0 -20,40 ,0-
24 2--4
/0--0 3,4 ,'4
22 2-4
/0--0 4-2,3 ,4'
20 2-44
/0--0 -/0,2 ,0
2/ 2-24
/0--0 -,-/ ,
0 2-04
/0--0 '',/2 ,0
0 234
/0-0 '24,2 ,-
0' 23'4
/0-0 333,4 ,'
03 2334 /0-0 '03,/- ,-
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0- 23-4
/0-0 -3,40 ,'20
0 234
/0-0 '/2,/ ,3-
04 2344 /0-0 30','4 ,
02 2324
/0-0 ,4 ,3-0
00 2304
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0/ 23/4
/0-0 30,-2 ,
/ 2-4
/0-0 4, ,'
/
2-4
/0-0 '24,/2 ,--
/' 2-'4
/0-0 '/4,2 ,3
/3 2-34
/0-0 3--,-3 ,4
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/0-0 '',4 ,/0
/ 2-4
/0-0 42/,-' ,/
/4 2-44
/0-0 04,2 ,'-
/2 2-24
/0-0 4',- ,4
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// 234
/0-40 34,3 ,
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2334
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3 234
/0-40 '', ,/
- 2344
/0-40 '4/,0 ,-0
2324
/0-40 0,24 ,-/
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4 2304
/0-40 /','3 ,-3
2 23/4
/0-40 '2,0 ,
0 2-4
/0-40 3-, ,2
/ 2-4
/0-40 -2,2- ,0
2-'4
/0-40 /-,' ,-'
2-34
/0-40 04,/0 ,'-
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/0-40 ,
3 2-4
/0-40 ',-/ ,34
- 2-44
/0-40 '-4,3 ,43
2-24
/0-40 34,/ ,'4
4 234
/0-20 /3,2 ,'4
2 23'4
/0-20 '/,/0 ,30
0 2334
/0-20 '4-,3 ,
/ 23-4
/0-20 '24,-4 ,-
' 234
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' 2344
/0-20 30-,0 ,-
'' 2324
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'3 2304
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/0-20 3-2, ,
'2 2-'4
/0-20 ,00 ,0
'0 2-34 /0-20 -2, ,'2'
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'/ 2--4
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3 2-4
/0-20 '2,'/ ,-0
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23-4
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23 2-'4 /00 '2-, ,-4
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/ 2304
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'32 234 /020 03,/ ,'2
'30 2344
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'- 2304
/020 0',2 ,-0-
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/000 -','3 ,'0
'-- 2324
/000 ',-- ,'
'- 2304
/000 -3,4 ,'20
#@#AL ,2'
Sn= 51,721
245−11
Sn=0,221
INTERVALOS MEDIA N N#$N#$%1&
&'N#$%1&&(
A)*m*+a-',- B ','4 ',- ,- ,-3 ,-3','4 B ,/0 ',' , , ,-3,/0 B ,2 ,0- ,- ,-3 ,0,2 B ,-' ,4 , , ,0,-' B ,- ,'0 , , ,0,- B ,04 , , ,0
,04 B ,0 ,2' ' ,/ ,0 ,2,0 B ,3 ,-- - ,/' /,'3 ',/-,3 B ,' ,4 0 ,2/ 2/,4 ,
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.
.
.
'.
3.
-.
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4.
2.
0.
/.
.
PENDIENTE
DE ÁREA CON /0 PENDIENTE
1.6 LONGITUD DEL CAUCE PRINCIPAL
Es la longitud total del cauce principal de la cuenca.La longitud para el cauce principal de la cuenca en análisis es la
siguiente9
CUENCALONGITUD CAUCE PRINCIPAL
m Km
+o $olorado '-4./-4 '-.4'
1.7 PENDIENTE MEDIA DEL CAUCE PRINCIPAL
En general, la pendiente de un tramo de r+o se considera como el
desnivel entre los e1tremos del tramo, dividido por la longitud horizontal
de dicho tramo, de manera que9
!> C D L
:onde9
C9 desnivel entre los e1tremos del tramo del cauce, en mL9 longitud horizontal del tramo del cauce, en m!9 pendiente del tramo del cauce.
Esta denición se apro1ima al valor real de la pendiente cuando esreducida la longitud del tramo analizado.
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A partir de la utilización de la fórmula se otuvo el resultado
mostrado en la tala siguiente9
CUENCAP$$4 Ca*)
P5)6a+
m#m+o $olorado .03
C > -/4B3-- > ' mL > 0'/.0-/ m
1.7 COEFICIENTE DE COMPACIDAD O GRAVELUS 'K)(8 .'0/ por lo
tanto es una cuenca tiende a ser cuadrada.
1.9 RELACIÓN DE CIRCULARIDAD 'R)(8 .4' por lo tanto la cuenca
tiende a ser cuadrada.
1.1& RELACIÓN DE ELONGACIÓN 'R(8 ./4 por lo tanto la cuenca
tiene relieve pronunciado.
1.11 RED DE DRENA:E
1.11.1 DENSIDAD DE CORRIENTE8 .4
8s >
1.11.2 DENSIDAD DE DRENA:E8 .
'43-.0'3 m