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TECNOLOGIA DE TIERRAS Y AGUAS I - GUIA DE PROBLEMAS DE HIDROLOGIA

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PROBLEMA Nº 1 En la parte baja de un campo de 456 has. existe un embalse de retención, que posee una capacidad máxima de 48.000m3. En toda la superficie de la cuenca se produce una lluvia de 70 mm en 12 hs. Esta lluvia se produce luego de un período de 12 ds. de ausencias de precipitaciones significativas y cuando el embalse se encuentra a 1/8 de su máxima capacidad. El uso del suelo en la cuenca se distribuye:

a. Cultivo en hileras rectas (infiltración buena) 40%. b. Monte Natural 40 % c. Pradera regular 20%.

El Grupo hidrológico del suelo es el tipo C, y el tiempo de concentración de la cuenca tc = 3 hs. Determinar: I) Pérdidas por infiltración. II) Calcular el volumen de agua que ingresa al embalse y cuanto tendrá que ser evacuado por vertedero. III) Determinar caudal pico, tiempo al pico y tiempo base del hidrograma total resultante. IV) Con el volumen almacenado, cual es el área posible a ser regada con el volumen almacenado en el embalse, si la lámina es de 30 mm.

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PROBLEMA Nº 2 Se adjuntan planillas de datos pluviométricos y termométricos de una serie de 10 años, durante los meses de Dic. Ene. Feb. de la estación agrometeorológica del INTA C. del Uruguay. La cual está ubicada a 32º29'28" Lat. Sur, y a 58º20'49" Long. Oeste, con una altitud respecto al mar de 25 mts. Precipitación [mm] Temperatura [ºC]

Dic. Ene. Feb. Dic. Ene. Feb. 106.1 116.0 144.8 24.6 23.4 21.3 188.6 441.5 193.8 28.4 26.5 22.3 240.3 280.0 123.4 30.2 28.2 25.5 126.5 132.8 95.4 30.9 30.4 28.0 183.6 124.5 111.2 23.5 21.2 19.8 120.2 84.3 92.5 22.8 24.0 20.8 152.6 128.2 119.4 25.4 26.2 24.6 138.5 252.6 143.6 23.8 24.2 20.5 252.8 355.4 98.2 24.8 25.2 29.4 108.4 112.0 132.8 26.4 21.2 22.3

a) Calcular para la situación más crítica desde el punto de vista pluviométrico el

uso consuntivo por Blaney y Criddle. b) Ídem a) desde el punto de vista termométrico. c) Considerando la lluvia efectiva (Pe.), como 0,6 de la precipitación mensual.

Calcular la necesidad de riego para las dos situaciones adoptando una Ef. de conducción del 80% y de aplicación del 75 %. Cultivo: maíz.

d) Determinar el volumen necesario de agua para regar 100 has. en el mes más crítico.

e) Si tenemos un suelo Franco, con infiltraciones medidas de Ip=35 mm/hs., y Ib=10 mm/hs.; determinar dosis de riego (teórica, neta, bruta), tiempo de riego y turnado de riego.




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PROBLEMA Nº 3 Un productor de la zona de Diamante (E. Ríos), que usualmente cultiva maíz, ha observado que los niveles de producción propio son inferiores a los de las zonas con Riego. Durante el período '86-87 midió y observó los valores de precipitación y termometría, que se resumen en la siguiente tabla: Oct. Nov. Dic. Ene. Feb. Mar. T ºC 17,6 20,9 23,3 25,1 23,9 21,7 Día 15 18 11 30 15 23 12 01 PPT [mm] 40 20 70 45 82 151 79 129 El productor quiere saber que volúmenes de agua deberá manejar en el ciclo completo del maíz a los efectos de llegar a su máximo rendimiento, desde el punto de vista hídrico, basándose en la siguientes suposiciones:

a) A inicio del período el suelo está en CC. b) Cada lluvia solo infiltra la diferencia desde CC menos la humedad del momento. c) No debe estar el suelo nunca por debajo de 0,6 (CC - MP). d) La eficiencia de aplicación es del 70%. e) El suelo es tipo Franco. f) La Evp. diaria = Evp. mensual

Nº días Se solicita:

a) Calcular el Uso Consuntivo. b) Determinar los días en que se regará y que lámina se aplicará (Efa.=70%). c) Calcular los volúmenes de agua mensuales de riego, suponiendo una parcela

de 70 has. d) Calcular el volumen de agua total del período.




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PROBLEMA Nº 4 Se necesita regar 100 has de alfalfa pura en el Dpto. Paraná. El suelo en toda la superficie a cultivar es Franco, con Ip = 20 mm/h. Método de riego a emplear: MELGAS RECTAS. Adoptar profundidad radicular D = 0,50 m. Determinar:

a) Parámetros de riego: lámina teórica, bruta y neta. Para una Efc= 80% y Efa= 70%.

b) Tiempo de riego. c) Turnado de riego para los distintos meses del ciclo. d) Calcular ancho, longitud y Nº de melgas rectas.

Datos meteorológicos: EEA Paraná del INTA. Lat. 31º47' y Long. 70º29'. MES T ºC P [mm] E 25.1 156 F 23.9 69 M 21.7 123 A 17.6 8 M 14.8 26 J 12.4 13 J 11.7 49 A 12.7 39 S 15.0 127 O 17.6 22 N 20.9 113 D 23.3 135




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PROBLEMA Nº 5 A partir de un ensayo de Doble Anillo se determinó la siguiente tabla:

t [min] 2.6 8.27 16.43 27.1 39.1 52.3 67.6 83 f [mm/h] 367 168 117 89 79 72 62 62 t [min] 100.3 118.4 138 158 190 230 f [mm/h] 55 52 48 44 44 44

De la serie histórica de temperatura de la Estación Meteorológica Río Colorado con una latitud de 40º15' se obtuvieron los siguientes valores. MES T ºC P [mm] E 21.1 109 F 18.9 48 M 14.4 86 A 10.6 56 M 6.7 18 J 7.7 9 J 8.9 34 A 11.5 27 S 15.7 89 O 19.8 85 N 22.2 79 D 22.5 95 El suelo que se desea regar es Franco y el cultivo es maíz con una Ef de aplicación del 90% (aspersión). Con los datos anteriormente descriptos se solicita:

a) Calcular la lámina del riego.

b) Calcular el tiempo de riego para aplicar la dosis de riego según el punto a).

c) Calcular el intervalo de riego mínimo suponiendo regar al 60% del rango CC - MP.

d) Calcular el volumen total de agua para el ciclo.




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PROBLEMA Nº 6 En una cañada que tiene una cuenca de 130 km^2 se ha construido un embalse de retención para regar. Toda la superficie de la cuenca aporta a este embalse que tiene una capacidad total de 30.000 m^3. El tiempo de concentración de la cuenca es de tc= 7 hs. Condiciones de la cuenca:

a) Cultivo en hileras rectas (infiltración buena) 60%. b) Pastizal (infiltración regular) 40%.

El suelo se encuentra muy húmedo y la infiltración es lenta (profundidad del suelo, menor a la media) ===> suelos imperfectamente drenados. Se desea determinar:

a) Caudal pico y volumen escurrido para la siguiente lluvia: PLUVIOM. 7hs 12hs 24hs AREA INFLUENCIA P1 [mm] 122 63 38 85 km^2 P2 [mm] 140 68 27 23 km^2 P3 [mm] 110 65 30 22 km^2 La recurrencia de la lluvia es de 50 años.

b) Se desea conocer el volumen en exceso de esta lluvia si el embalse se encuentra a 2/3 de su capacidad total.




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PROBLEMA Nº 7 Determinar la superficie a regar para diseñar un sistema de riego de un cultivo perenne. Los caudales mensuales mínimos garantidos del 80% que brinda un curso de agua cercano como así también las necesidades diarias promedio del cultivo son: E F M A M J J A S O N D Q [m^3/s] 3.5 2.9 3.2 3.4 4.1 4.4 5 4.7 4.3 4 3.7 3.5 q [mm/d] 7.5 6.7 6 5.2 4.8 4 3.5 4.1 5 6 6.5 7.1 Efectuar el diseño de las unidades de riego (melgas). Datos: Suelo franco - arenoso Caudal de riego M= 150 [l/seg] Pendiente longitudinal il= 0.5% Pendiente transversal it= 0.1% Infiltración promedio Ip= 60 mm/h Calcular:

a) ancho. b) largo. c) número.




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PROBLEMA Nº 8 Se necesita regar una superficie de 3000 has que será utilizada para el cultivo de maíz. Como fuente de agua se cuenta con un curso cercano que proporcionaría la totalidad del riego. Determinar si para los meses de mayor demanda: Dic.,Ene., Feb., se podrá regar la totalidad de la superficie (3000 has). Datos:

a) Curva de descarga del Aº Ensenada para una sección cercana a la zona de riego.(a A)

h [m] 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 5,0 Q [m^3/seg] 20 28 38 50 66 86 110

b) Por restricciones impuestas por Usos consuntivos aguas abajo de la zona de

riego, el caudal derivable puede ser el 20% del caudal total. c) Con estudios estadísticos se ha determinado, que las alturas hidrométricas con

permanencia del 80% del tiempo son: Diciembre h= 2,90 mts. Enero h= 2,70 mts. Febrero h= 2,40 mts.

d) Las temperaturas medias mensuales de la Estación meteorológica Diamante (31º30') son:

Diciembre 23,3 ºC Enero 25,1 ºC Febrero 23,9 ºC Aplicar Blaney y Criddle.

e) Se regará 10 hs/día.




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PROBLEMA Nº 9 Diseñar el riego en una parcela de 100 has (1000 mts x 1000 mts) que está dividida en dos zonas con distintos tipos de suelo. Los cultivos que se van a hacer son: - hortícola: D= 0,5 mts. 40% de área regada - cereales: D= 1 mts. 60% de área regada Suelo: 1- Franco- arenoso Ip= 50 mm/hs. 2- Franco Ip= 20 mm/hs. Área regada = 3/4del total Distribución de cultivos: 100% hortícola en suelo 2- 100% cereales en suelo 1- Necesidades de los cultivos: hortícola 6 mm/día cereal 4,5 mm/día Método de riego a emplear: hortícola --> surcos angostos cereales --> por melgas Eficiencia 60% Las precipitaciones son despreciables. Calcular:

I) Parámetros de riego: dosis, turnado, volumen de agua necesario para ambos cultivos en un mes.

II) Longitud de los surcos y número. III) Ancho y longitud de las melgas y número.




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PROBLEMA Nº 10 En la parte baja de una chacra sistematizada, cuya cuenca de aporte es de 145 has., se debe construir un canal de desagüe. El campo se encuentra ubicado en la zona de Gualeguaychú y el suelo es un vertisol. De las 145 has, el 40% se utilizará para cultivos de escarda, el 30% praderas y el 30% restante considérelo en barbecho. Diseñar el canal de desagüe para una lluvia de 10 años de recurrencia. Datos: Pendiente media cuenca 1.5% Long. máximo recorrido agua: 1200 m tc = 30' Pendiente del terreno en el bajo 0.5 % El canal se construirá trapecial z= 5 y el coeficiente de rugosidad se considerará 0.030. Adopte la veloc. máx. admisible: 1.80 m/seg. Grupo hidrológico C.




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PROBLEMA Nº 11

a) En una chacra de 40 has se desea realizar un proyecto de terrazas, pero previamente se debe construir un canal interceptor del agua que escurre de la parte alta de la cuenca, que tiene un área de aporte de 27 has.

La parte alta de la cuenca pertenece a otro propietario y tiene un monte de 12 has. y el resto es chacra destinada a la agricultura, el manejo de suelo que se realiza es malo. El suelo de la cuenca es vertisol. La longitud del máximo recorrido del agua hasta la salida del canal interceptor es de 520 mts. con un desnivel de 6.5 mts.

b) Determinar el volumen total de agua para el ciclo vegetativo del maíz para una chacra de 40 has (Lat. 32º).

Las temperaturas son: E F M A M J J A S O N D 25.3 21.6 21.3 18.5 15.0 12.1 11.1 13.2 16.4 23.3 19.6 23.7 Determinar la lámina teórica, neta y bruta para un suelo franco y una eficiencia del 70%. Calcular turnado.




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PROBLEMA Nº 12 Se tiene un campo de 350 has. con suelos sin limitación para realizar cultivos bajo riego. Existe una fuente de agua, con caudales solo restringidos a la potencia de la toma de fuerza de un tractor de 52 Hp. Los parámetros de transmisión, bomba, y motor son respectivamente:

n = 0.75 n = 0.90 n = 0.90

La profundidad de extracción es de 20 m. de altura de succión, la pérdidas de carga por cañerías y accesorios se consideran despreciables y el nivel topográfico se toma constante e igual a 20 m. con respecto al nivel del agua. Los datos agroclimáticos son: Latitud 32º. MES T ºC P [mm] E 25.1 156 F 23.9 69 M 21.7 123 A 17.6 80 M 14.8 26 J 12.4 13 J 11.7 49 A 12.7 39 S 15.0 127 O 17.6 122 N 20.9 113 D 23.3 135 Determinar la superficie apta para regar, si se considera que las necesidades de agua del cultivo estarán suministradas a partir del 75% de las precipitaciones medias mensuales (que éstas se distribuyen uniformemente en el mes) y por el caudal bombeado por el sistema de riego. La bomba trabajará un máximo de 10 hs diarias.




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PROBLEMA Nº 13 En un sistema de drenaje parcelario del Dpto. Concordia se desea diseñar el canal colector de la red. En la figura se presenta un esquema del predio y la disposición de los drenes. Por las características del cultivo a sembrar se tiene que dejar libre de agua 60 cm del perfil del suelo, existiendo a 1.5 m un estrato de suelo con sales solubles debiendo evitarse la ascensión por capilaridad. El suelo posee un k = 0.008 m/seg. El canal colector por razones constructivas realizarlo trapecial (excavado) y el tirante no tiene que ser mayor a 0.5 m.




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PROBLEMA Nº 14 Un productor de La Banda (Santiago del Estero) quiere regar una pastura de alfalfa usando un canal existente. Se debe determinar la superficie posible a regar, la que estará dada por la capacidad del canal. El tiempo de riego y el menor turnado de riego. La información es la siguiente:

* Riego por melgas, Efa = 0,65 * Se riega 12 hs/dia * Suelo Franco-Limoso * Profundidad radicular 0,70 m * Canal: material --> tierra con poca vegetación, recto y uniforme, longitud 1200 mts., cota inicial 88,40 m; cota final 82,40 m. Dimensiones: b = 2 m; y = 0,4 m; z = 1 m Eficiencia de conducción = 0,6 * Uso consuntivo (mm/mes)

E F M A M J J A S O N D 197,2 156,8 101,5 63,8 40,9 -- -- 67,5 114,5 159 197,7 237,7




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PROBLEMA Nº 15 Un productor del Dto. Gualeguay desea poner bajo riego la mayor superficie que pueda regar en el mes de máximo consumo de agua por parte de la pastura para el ganado (Ef riego = 0,7). Dispone de un tractor de 50 HP (Ef motor = 0,8), que por medio de su toma de fuerza acciona a través de correas (Ef trans = 0,6) una bomba (Ef bomba = 0,8) que extrae agua de un arroyo, cuya cota de pelo de agua está a 15 cm con respecto al nivel topográfico máximo del potrero. La pérdida de carga por cañerías y accesorios es de 15 m. Riega 16 hs diarias. Los datos agroclimáticos son: MES f(mm/mes) P (mm)

E 260 99 F 171 156 M 146 146 A 106 128 M 78 36 J 60 12 J 66 8 A 104 21.6 S 113 41 O 156 198 N 180 159 D 207 138

------ ------ TOTAL 1659 1531 Donde: f = factor Uso Consuntivo mensual de B y C (mm) P = precipitación mensual (mm) Deberá diseñarse las melgas (longitud y ancho), calcular el número de melgas a regar simultáneamente y el número de melgas posibles. El suelo es pesado Ib = 8 - 12 mm/h




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PROBLEMA Nº 16 Un productor agropecuario del Dto. Diamante ha decidido implementar un sistema de riego superficial por melgas de una alfalfa en un lote de las siguientes características, con una eficiencia de aplicación del 80 %. Ancho de la maquinaria agrícola 4 m Desea diseñar las melgas para el suelo de su potrero, del tipo franco arcilloso, con una infiltración base de fb = 8 mm/h. Se adopta una profundidad radicular de D = 117 cm. Los datos climáticos son: T ºC Dic 22.4 Lat: 31º 08' Ene 23.5 Long: 61º Feb 22.3

a) Calcular las dimensiones del canal para que se pueda regar simultáneamente 6 melgas, con la restricción de que el tirante del mismo no supere los 0,30 m.

b) El canal deberá ser trapecial con los siguientes datos: talud lateral = 1 : 2 n = 0.020 Vmax = 0,90 m/seg.

c) Calcular el turnado de riego.




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PROBLEMA Nº 17 Un productor posee una presa sobre el Aº San Miguel (Dto. Colón) para riego de 50 has de arroz (Lat. 32º 10' y Long. 58º 30', Altitud 60 mts.) La cuenca de aporte es de 2500 ha, en su totalidad son suelos vertisoles, los cuales 50 % son de montes naturales, 35 % son pasturas y el 15 % restante cultivos en hileras. Posee un tiempo de concentración de 4 hs. Esta presa tiene una capacidad de 2500 m^3. Al iniciar el mes de Enero se encuentra totalmente llena luego de un largo período de precipitaciones en la zona. Durante ese mes solo llueve el día 31, 40 mm durante 1 hora. Datos de Temperatura:

Nov Dic Ene Feb Mar 18.3 22.4 25.3 21.2 14.7

a) Cuál es, si existe, el déficit de agua en Enero (volumen) que deberá abastecer

con una perforación que extrae agua subterránea, hasta el día 31? b) Qué volumen almacenará, si lo hiciera, la presa el día de la lluvia? c) Calcular el Qp, tp, tb.




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PROBLEMA Nº 18 En una chacra de 40 has se desea realizar un proyecto de terrazas, pero previamente se debe construir un canal interceptor del agua que escurre de la parte alta de la cuenca, que tiene un área de aporte de 27 has.

La parte alta de la cuenca pertenece a otro propietario, y tiene un monte de 12 has y el resto es chacra destinada a la agricultura; el manejo de suelo que se realiza es malo.

El suelo de la cuenca es vertisol.

La longitud del máximo recorrido del agua hasta la salida del canal interceptor es de 520 mts, con un desnivel de 6,50 mts. Calcular el caudal de Diseño.




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PROBLEMA Nº 19

Un productor de la localidad de Nogoyá, Provincia de Entre Ríos, que posee un establecimiento de 400 has. con aptitud agrícola, solicitó a un Ing. Agrónomo que le evaluara económicamente la rotación contínua de maíz-trigo-soja con la incorporación de la tecnología de riego.

a) Establecimiento: Superficie 400 ha, en 4 lotes de 100 ha. - Equipo de riego Pivote Central de 78.5 ha. - Presión de trabajo de 2.5 kg/cm2 - Nivel estático en la perforación 40 metros de profundidad - Pérdida de carga en la cañería de 500 metros desde la perforación hasta el centro del Pivote Central de 5 metros. - Caudal de Perforación de 250 m3/hora - Eficiencias de motor = 0.8, de bomba = 0.9 y de la transmisión de 0.9 - Costo total del sistema de riego $ 140.000 - Vida útil de diseño del quipo de 10 años.

b) Rendimientos actuales y potenciales de la rotación, valor del producto

Maíz 67 qq 112 qq 10.8 $/qq Trigo 24 qq 41 qq 14.0 $/qq Soja 2da. 28 qq 37 qq 29.0 $/22

c) Datos climáticos de la estación más cercana (Victoria) Mes ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV DIC T °C 25.5 23.9 22.2 14.7 14.7 11.8 11.9 12.9 15.1 17.7 20.9 22.6 P[mm] 139 114 109 106 55 58 43 48 35 113 144 69

d) Costo del Gas Oi = 0.35 $/lt, Consumo de Gas Oil = 0.2 $/Hp/hora

Calcular:

1) Uso consuntivo por B. y Cridle para maíz, trigo y soja. 2) Necesidad de Riego, adoptando la precipitación efectiva como Pe = 0.8 * P,

para el maíz, trigo y soja. 3) Calcular el costo operativo del riego en $/mm/ha. 4) Calcular el costo anual directo del riego para maíz, trigo y soja, si el productor

riega 157.08 has en una rotación maíz-trigo-soja en lote 1 y 2, y trigo-soja-maíz en los lotes 3 y 4.

5) Verificar si la diferencia de Ingreso entre el sistema productivo sin y con riego, menos los costos directos operativos y lA mano de obra anual ( $ 8.000 para toda la superficie bajo riego) puede amortizar un crédito para pagar el equipo de riego en una vida útil de 10 años y una tasa anual del 10% del costo del sistema de riego de $ 140.000. (Nota el productor debe calcular un costo anual de pago de capital e intereses del 18% del valor del sistema a lo largo de 10 años).




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PROBLEMA Nº 20

Un productor de la localidad de Gualeguay, Provincia de Entre Ríos, que posee un establecimiento de 300 has., de las cuales el 70% poseen aptitud agrícola, solicitó a un Ing. Agrónomo que le evaluara técnicamente la máxima superficie a regar con un equipo enrollador marca IRRITRUCH, que le han ofrecido con las siguientes características técnicas: a) Equipo de riego IRRITRUCH. - Presión de trabajo de 7.5 kg/cm2 - Caudal de Diseño Q = 250 m3/hora - Radio del asperson gigante = 50 metros - Longitud de la manguera = 450 metros - Eficiencia de aplicación = 85%. - Tiempo de Traslado entre posiciones = 1 hora - Riega las 24 horas. b) Suelo Molisol: CC = 25%, PMP = 13 %, Densidad = 1.3 gr/cm3 c) Perforación de Explotación: - Nivel estático en la perforación En = 40 m. - Pérdida de carga en la cañería principal h = 5 m. - Pérdida de carga en la manguera hm= 5 m - Eficiencias de motor = 0.85, de bomba = 0.96 y de la transmisión de = 0.92 d) Datos climáticos de la estación más cercana (Gualeguay) Mes ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV DIC T °C 25.5 23.9 22.2 14.7 14.7 11.8 11.9 12.9 15.1 17.7 20.9 22.6 P[mm] 139 114 109 106 55 58 43 48 35 113 144 69 e) Costo del Gas Oil = 0.190 $/lt, Consumo de Gas Oil = 0.2 $/Hp/hora Calcular:

1) Uso consuntivo por B. y Cridle el cultivo de para maíz. 2) Necesidad de Riego, adoptando la precipitación efectiva como Pe = 0.8 * P. 3) Calcular Lámina de Riego teórica, neta y bruta. Profundidad radicular D = 0.80m 4) Superficie de riego por posición y tiempo total por posición. 5) Calcular el Tiempo de riego (en función de la superficie por posición y el caudal

del aspersor) y Turnado de Riego. 6) Superficie máxima que puede regar con e equipo en el mes de máximo

requerimiento a partir de la Necesidad de Riego calculado en el punto 1. 7) Superficie máxima a regar, en el supuesto de que la precipitación para dicho

mes fuese nula, y el suelo se iniciara con un nivel de Humedad a Capacidad de Campo.

8) Calcular el costo operativo del riego en $/mm/ha




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PROBLEMA Nº 21

Un productor de Nogoyá, en el establecimiento Halcón Blanco, tiene un sistema de riego por surcos en suelos molisoles. Los datos climáticos más cercanos corresponden a la localidad de Victoria. En su establecimiento cuenta con una perforación que entre un caudal de 360 m3/hora, y dispone de ilimitada superficie agrícola para colocar bajo riego.

a) La latitud de establecimiento es: 32°41’

b) La eficiencia de riego en la zona ya irrigada por surcos es del 80%.

c) Los suelos poseen las siguientes características: CC = 31%; PMP = 16 % y Densidad = 1.5 gr/cm3, la Infiltración Básica es 12 mm/hora La ecuación de avance medida en el área ya bajo riego es T (min) = 0.005 * L (metros)1.8

d) El cultivo es Maíz con una profundidad radicular de 0.80 m, que se siembre el 1 de octubre y se cosecha el 5 de Marzo.

e) Los datos de la sembradora son: Espaciado = 0.70 metros entre hileras de siembra

Calcular:

a) Necesidad de Riego Adoptando Pe = 0.72 * P (condición más desfavorable). b) Lámina teórica, neta y bruta (asumir un umbral de riego de 0.6). c) Tiempo de riego, tiempo de mojado y Turnado de Riego. d) Superficie máxima a regar en el mes más desfavorable asumiendo 24 horas

diarias de riego. e) Espaciado de Surco.

Longitud de Surco (utilizar la ecuación de avance). Número de surcos máximo en la superficie irrigada. Número de surcos a regar simultáneamente.




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PROBLEMA Nº 22 Un productor arrocero del Dpto Feliciano ha construido una presa apta para regar 350 has. Debe diseñar el sistema de bombeo basado en tres levantes de 5 mts cada uno y de las siguientes longitudes: 500mts, 1000mts y 850 mts La perdida por conducción del sistema es de 24 % y se asume que dicha perdida es proporcional a la longitud del canal. La pendiente es de I=0,1 %=0.001. Los datos climáticos que utilizará para el diseño son los de la estación INTA Concordia . Latitud 31°

Mes T P Kc arroz

Ene 25.7 118 0.98 Feb 24.5 161 1.05 Mar 23.2 157 1.00 Abr 17.9 159 May 14.5 110 Jun 12.5 53 Jul 11.9 53 Ago 13.4 74 Sep 15.3 91 Oct 18.2 109 0.35 Nov 21.7 152 0.50 Dic 24.2 80 0.70

Eficiencia de aplicación del riego: 60 % Adopto rendimientos:

nmotor: 62% nbomba:95% ntrans:87 % (correa en V)

Calcular: a) Uso Consuntivo del arroz por método de Blaney y Cridle. Fecha de siembra en

Octubre y cosecha el 15 de Marzo. Calcular Necesidad de riego asumiendo Pe=80 % P ( 40 p/100).

b) Los caudales Q y Potencias P de cada uno de los levantes para la condición mas exigente (Nriego max). Asumir que la bomba trabaja 24 hs al día. (30 p/100).

c) Los canales de riego. Asumir forma rectangular. Suelo Excavado.(30p/100).




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PROBLEMA Nº 23 Un productor posee una presa sobre el Aº Santa Rosa (Dto. Villaguay) para riego de 75 has de arroz (Lat. 32º y Long. 58º , Altitud 45 mts.) La cuenca de aporte es de 2500 ha, en su totalidad son suelos vertisoles, los cuales 45 % son de montes naturales, 35 % son pasturas y el 20 % restante cultivos en hileras. La cuenca posee un tiempo de concentración de 5 hs. La represa de almacenamiento construida tiene una capacidad de 125.000 m3. Al iniciar el mes de Enero se encuentra al 75 % de su capacidad, luego de un largo período de precipitaciones en la zona y del riego de arroz a partir de los primeros días de diciembre. Durante el mes de Enero, se produce una prolongada sequía y solo llueve el día 31, con una P = 72 mm durante 2 horas a una intensidad constante. Los datos de Temperatura medios para el cálculo son:

Nov Dic Ene Feb Mar 19.3 22.8 25.8 23.2 18.7

a) Cuál es, si existe, el déficit de agua en Enero (volumen) que deberá abastecer con una perforación que extrae agua subterránea, hasta el día 31?. Se deberá adoptar una eficiencia de riego de 63%. (45 puntos) b) Qué volumen almacenará, si lo hiciera, la presa el día de la lluvia? (25 puntos) c) Calcular el Qp, tp, tb, del Hidrograma de la tormenta del día 31 de Enero. (20 puntos).




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PROBLEMA Nº 24

Un productor de la localidad de Yeso Oeste, Provincia de Entre Ríos, que posee un establecimiento de 197 has., de las cuales el 82% poseen aptitud agrícola, solicitó a un Ing. Agrónomo que le evaluara técnicamente la máxima superficie a regar con un equipo enrollador marca IRRIGAR, que le han ofrecido con las siguientes características técnicas: a) Equipo de riego IRRIGAR. - Presión de trabajo de 7.2 kg/cm2 - Caudal de Diseño Q = 150 m3/hora - Radio del aspersor gigante = 50 metros - Longitud de la manguera = 350 metros - Eficiencia de aplicación = 82 %. - Tiempo de Traslado entre posiciones = 1 hora - Riega las 24 horas. b) Suelo Molisol: CC = 23%, PMP = 11 %, Densidad = 1.28 gr/cm3 c) Perforación de Explotación: - Nivel estático en la perforación En = 45 m. - Pérdida de carga en la cañería principal h = 12 m. - Pérdida de carga en la manguera hm= 10 m - Eficiencias de motor = 0.85, de bomba = 0.90 y de la transmisión de = 0.85 d) Datos climáticos de la estación más cercana (La Paz) Mes ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV DIC T °C 26.5 25.1 23.9 18.4 16.0 13.6 12.8 14.6 16.7 19.3 22.8 24.3 P[mm] 117.7 161.2 157.5 150.8 109.8 53.2 53.5 73.7 90.3 109.0 152.0 79.7 Calcular:

1) Uso consuntivo por B. y Cridle el cultivo de para maíz. 2) Necesidad de Riego, adoptando la precipitación efectiva como Pe = 0.85 * P. 3) Calcular Lámina de Riego teórica, neta y bruta. Profundidad radicular D =

0.75 m 4) Superficie de riego por posición y tiempo total por posición. Velocidad lineal

del aspersor (metros / minuto) 5) Calcular el Tiempo de riego (en función de la superficie por posición y el

caudal del aspersor) y Turnado de Riego. 6) Superficie máxima que puede regar con e equipo en el mes de máximo

requerimiento a partir de la Necesidad de Riego calculado en el punto 1. 7) Superficie máxima a regar, en el supuesto de que la precipitación para dicho

mes fuese nula, y el suelo se iniciara con un nivel de Humedad a Capacidad de Campo.




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PROBLEMA Nº 25 Se tiene un campo de 350 has. con suelos sin limitación para realizar cultivos bajo riego. Existe una fuente de agua, con caudales solo restringidos a la potencia de la toma de fuerza de un tractor de 120 Hp. Los parámetros de transmisión, bomba, y motor son respectivamente: n = 0.75 n = 0.90 n = 0.90 La profundidad de extracción es de 25 m. de altura de succión y el nivel topográfico se toma constante e igual a 20 m. con respecto al nivel del agua. La bomba trabajará un máximo de 10 hs diarias. El aspersor tendrá una presión de trabajo de 7 kg/cm2. La cañería de conducción será de 6 pulgadas. Cultivo Maíz. Los datos agroclimáticos son: Latitud 30º. MES T ºC P [mm] E 25.5 124 F 24.6 68 M 23.6 113 A 21.6 87 M 18.0 45 J 15.4 22 J 12.3 49 A 12.0 39 S 15.1 113 O 17.1 145 N 20.8 132 D 23.7 155 Determinar:

a) Estimar las necesidades de agua del cultivo estarán suministradas a partir del 75% de las precipitaciones medias mensuales (que éstas se distribuyen uniformemente en el mes) y por el caudal bombeado por el sistema de riego.

b) Calcular la pérdida por fricción en cañería principal c) Calcular el caudal de riego que suministra la moto bomba d) Determinar la superficie apta para regar para la condición media.




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PROBLEMA Nº 26 Un productor del Departamento Uruguay, de la Colonia Caseros dispone de infraestructura para el riego de arroz (perforación, bomba y motor) y desea utilizarlo para la reconversión de su campo, asesorado por un Ingeniero Agrónomo que recomendó la siguiente rotación:

Praderas cultivadas 50 % Maíz 30 % Trigo-Soja 20%

Los datos climáticos son los del INTA Uruguay y se presentan en la siguiente Tabla, Latitud 32° Sur.

Mes Temperatura ° C

Precipitación mm

E 24.6 134.0 F 23.6 158.3 M 21.6 131.4 A 18.0 118.4 M 15.4 65.5 J 12.3 33.0 J 12.0 37.0 A 12.8 31.4 S 15.1 69.0 O 17.8 125.1 N 20.7 112.3 D 23.7 110.2

La perforación ha sido aforada y entrega un caudal de 348 m3/hora El equipo de riego a utilizar (Pivote Central) tiene una eficiencia del 87 % Se adopta como precipitación efectiva Pe = P * 0.81 EL campo tiene una superficie de 750 has Calcular:

a) Uso consuntivo y Necesidad de Riego de la Pradera, Maíz, Trigo y Soja (60 puntos)

b) Calcular la máxima superficie a regar con la perforación que dispone (35 puntos)

c) Si desea mantener un 20 % del establecimiento con monte natural cuantas perforaciones similares a las que dispone deberá ejecutar. (5 puntos)




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PROBLEMA Nº 27 Un productor del Departamento Paraná, de la localidad de Crespo dispone de infraestructura para el riego (perforación, bomba y motor) y desea utilizarlo para la reconversión de su campo, asesorado por un Ingeniero Agrónomo que recomendó la siguiente rotación:

Praderas cultivadas 35 % Maíz 40 % Trigo-Soja 25%

Los datos climáticos son los del INTA Paraná y se presentan en la siguiente Tabla. Latitud 32° Sur. Altitud 100 metros sobre el nivel del mar.

Mes Temperatura ° C

Precipitación mm

E 25.1 131 F 23.8 117 M 22.0 143 A 18.6 111 M 16.2 54 J 12.6 35 J 12.3 34 A 13.9 35 S 15.2 54 O 18.3 106 N 21.1 112 D 23.5 116

La perforación ha sido aforada y entrega un caudal de 152 m3/hora El equipo de riego a utilizar (Pivote Central) tiene una eficiencia del 85 % Se adopta como precipitación efectiva Pe = P * 0.85 El campo tiene una superficie de 320 has Calcular:

a) Uso consuntivo y Necesidad de Riego de la Pradera, Maíz, Trigo y Soja (60 puntos)

b) Calcular la máxima superficie a regar con la perforación que dispone (35 puntos)

c) Si desea mantener un 20 % del establecimiento con monte natural cuantas perforaciones similares a las que dispone deberá ejecutar. (5 puntos)



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