UNIVERSIDAD NACIONAL PEDRO RUIZ GALLO

FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL, SISTEMAS Y ARQUITECTURA

ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL

PRUEBA DE BONDAD DE AJUSTE DE SMIRNOV-KOLMOGOROV,

PRECIPITACIONES E INTENSIDADES PARA DIFERENTES TIEMPOS DE RETORNO

CURSO : HIDROLOGIA

DOCENTE : Ing. MORALES UCHOFEN, WALTER

ALUMNO : BURGA RAMIREZ, DANIEL 071913_J

CODIGO : 071913-J

CICLO : 2012-I

LAMBAYEQUE, OCTUBRE DEL 2012

I. INTRODUCCION

Los extremos climáticos suponen un interés especial para la sociedad ya que determinan un nivel de riesgo al que se ve sometida. Tanto los recursos agrícolas como la gestión del territorio urbano se planifican teniendo en cuenta la potencialidad de la precipitación en cada región Por ello resulta necesario conocer los de precipitaciones máximas e intensidades

Entre las aplicaciones más sobresalientes de este tipo de análisis lo constituye el diseño hidráulico de diferentes obras hidráulicas como son obras de captación para proyectos de irrigación o generación de energía, obras de defensa ribereña, obras de drenaje transversal, sistema de drenaje urbano, etc. El contar con datos de caudales máximos resulta imprescindible.

Sin embargo, en muchas situaciones prácticas, no se dispone de registros de caudales máximos, o éstos no tienen la suficiente duración como para hacer los análisis estadísticos requeridos. En tales casos, se acude a la información pluviométrica para estimar las crecidas de una cierta frecuencia.

La forma más común de hacerlo es utilizar una tormenta de diseño o un evento que involucre una relación entre la intensidad de lluvia, la duración y la frecuencia o período de retorno. Esta relación múltiple nos conduce a las llamadas curvas intensidad-duración-frecuencia (curvas IDF)

II. OJETIVOS

2.1 OBJETIVOS GENERALES

El objetivo general es de poder entender el proceso de precipitación y su acción sobre una determinada cuenca

2.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS

Conocer las precipitaciones para diferentes tiempos de retorno. Conocer las intensidades para diferentes tiempos de retorno. Analizar la importancia de las precipitaciones desde el punto de vista del ingeniero civil Caracterizar el régimen de precipitación diaria, y las configuraciones meteorológicas

que lo producen, propios de cada estación

III. MARCO TEORICO

3.1 INTENSIDAD

La intensidad de las precipitaciones, está en relación con el volumen de precipitaciones que se producen en un período de tiempo previamente establecido, y es un dato de mucha importancia para los Hidrólogos vinculado con la prevención del flujo hídrico.

La intensidad tiene que ser determinada a partir de la carta de registros de los valores ocurridos de precipitación. Los resultados pueden ser presentados a través de una gráfica de intensidad - duración.

La intensidad de lluvia es la altura de precipitación por unidad de tiempo, generalmente expresada en mm/h (milímetros por hora)

3.2 TIEMPO DE CONCENTRACION (Tc)

Normalmente la duración de la lluvia de diseño considerada es igual al tiempo de concentración, para el área de drenaje en estudio, debido a que al cabo de dicho tiempo la escorrentía alcanza su valor pico, al contribuir toda el área aportante al flujo en la salida.

3.3 PERIODO DE RETORNO (Tr)

El período de retorno está íntimamente ligado a la importancia de la obra. Así, para efectos de diseño, el valor de Tr se selecciona de acuerdo a estándares de diseño o por juicio experto.

Períodos de retorno generalmente aceptados:

Obras hidráulicas para canalización de aguas de lluvia en ciudades de mediano porte o grandes: de 20 a 50 años

Obras hidráulicas para canalización de aguas de lluvia en ciudades de pequeño porte: de 5 a 10 años

Puentes importantes: 100 años

Evidentemente en estos casos se trata de estimaciones basadas en procedimientos estadísticos.

3.4 FRECUENCIA O PROBABILIDAD DE OCURRENCIA

El análisis de frecuencias hidrológicas puede ser hecho con o sin suposición de alguna distribución de probabilidad. (Sáenz G., Hidrología en la Ingeniería)

Una distribución de probabilidad es una función que representa la probabilidad de ocurrencia de una variable aleatoria (ChowV.T.r Hidrología Aplicada)

Si no se hacen suposiciones de distribución de probabilidad, el investigador solo grafica los datos observados y usa su mejor criterio para determinarla magnitud de eventos para varios periodos de retorno (Tr).

Si se hacen suposiciones de distribución de probabilidad, la magnitud de los eventos para varios periodos de retorno (Tr) se define a partir de la línea de mejor ajuste de acuerdo con la distribución supuesta:

Normal Log Normal Pearson III Gumbel

IV. BIBLIOGRAFIA

http://hidrologia.usal.es/temas/Precipitaciones.pdf.

http://es.wikipedia.org/wiki/Periodo_de_retorno.

http://eias.utalca.cl/Docs/pdf/Publicaciones/manuales/b_modulo_IDF.pdf.

http://www.slideshare.net/mgarcianaranjo/curvas-intensidad-duracin-frecuencia.

V. ANEXOS

INFORMACIÓN METEREOLÓGICA DE LA ESTACIÓN PUCHACAEstación: PUCHACA Latitud: 06°22´25.1" Departamento: LambayequeN° 3114 Longitud: 79°28´10.2" Provincia: FerreñafeCategoría: CO Altitud: 355 Distrito: IncahuasiParámetro: Precipitación Máxima en 24h(mm)

AÑO ENERO FEBRERO MARZO ABRIL MAYO JUNIO JULIO AGOSTO SETIEMB. OCTUBRENOVIEMBRE DICIEMBRE P max 24 horas-anual

1990 0.0 1.3 0.8 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 3.1 8.5 0.0 8.51991 0.0 0.0 0 4.2 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.2 0.0 4.21992 4.1 6.7 12.9 12.5 0.0 0.0 0.0 0.0 4.7 2.1 8.5 0.0 12.91993 0.7 10.2 60.9 3.6 0.0 0.0 0.4 1.7 6.6 15.7 20.9 0.6 60.91994 6.2 18.7 96.2 9.3 2.1 0.0 0.0 0.0 0.4 0.9 5.4 1.3 96.21995 58.9 65.3 11.1 5.2 1.0 0.0 2.1 0.0 0.2 1.1 1.2 4.9 65.31996 0.6 1.4 30.3 5.4 3.5 0.2 0.0 0.3 0.3 1.1 0.2 0.0 30.31997 0.5 3.7 30 16.1 1.1 1.2 0.0 5.9 0.8 1.7 8.6 25.0 30.01998 150.2 105.4 147 23.2 10.4 1.7 0.4 0.3 5.1 1.7 0.8 8.4 150.21999 20.4 70.3 10.2 20.7 12.5 5.2 0.0 0.6 2.1 5.3 0.3 11.5 70.32000 21.8 24.0 55.6 14.6 3.4 0.5 0.0 2.6 0.5 0.0 0.0 3.7 55.62001 7.2 16.9 128.3 50.8 0.0 0.0 0.0 0.0 0.7 1.5 0.1 0.0 128.32002 0.0 74.7 37.2 63.2 4.1 0.0 0.0 0.0 0.0 2.6 1.2 0.0 74.72003 12.7 40.3 0.0 0.0 0.0 1.4 0.0 0.0 0.0 0.0 1.2 2.1 40.32004 5.0 3.5 73.5 8.9 0.0 0.0 4.1 0.0 1.8 5.0 0.0 7.5 73.52005 0.0 12.4 41.5 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.7 0.0 0.0 41.52006 41.5 27.1 77.4 12.1 0.0 2.7 0.0 0.0 0.0 1.6 5.3 6.2 77.42007 4.2 5 10.8 2.3 5 0 0 2.5 0 3.2 2.8 1 10.82008 14.5 45.8 30.2 27.2 4.2 3.6 0 0 0 3 1.1 0 45.82009 0.02010 11.5 34.6 38.2 5.3 0 0.5 0 0 0 10.4 4.9 2.9 38.2

2011 8.6 20.6 0 15.1 1.4 0 0.9 0 2.2 1.1 0 6.8 20.6

AÑO P max 24 horas-anual1990 3.3 factor de Pmax, 1 hora = 0.38621991 1.622041992 4.981981993 23.519581994 37.152441995 25.218861996 11.701861997 11.5861998 58.007241999 27.14986

2000 21.472722001 49.549462002 28.849142003 15.563862004 28.38572005 16.02732006 29.891882007 4.170962008 17.687962009 02010 14.752842011 7.95572

Coeficiente de frecuencia = 0.21*ln(Tr) + 0.52

Coeficiente de duración = 0.54*(t^0.25) - 0.50

Calculo de la Precipitación para un periodo de duración de 1 hora (60 min.), y para un tiempo de retorno de 10 años

COEFICIENTE DE COEFICIENTE DE

DURACION FRECUENCIAminutos C.d AÑOS C.f

5 0.30749 5 0.8579815 0.56271 10 1.0035430 0.76379 20 1.1491045 0.89861 25 1.1959660 1.00291 50 1.34152

120 1.28727 100 1.48709240 1.62543360 1.85217480 2.02758600 2.17259720 2.29722840 2.40712

1080 2.595631440 2.82648

TABULACION, PRECIPITACION PARA DIFERENTES TIEMPOS DE RETORNO

PtT=CdCf

Dt TR (años)(min) 5 10 20 25 50 100

5 0.2638 0.3086 0.3533 0.3677 0.4125 0.457315 0.4828 0.5647 0.6466 0.6730 0.7549 0.836830 0.6553 0.7665 0.8777 0.9135 1.0246 1.135845 0.7710 0.9018 1.0326 1.0747 1.2055 1.336360 0.8605 1.0065 1.1524 1.1994 1.3454 1.4914

120 1.1045 1.2918 1.4792 1.5395 1.7269 1.9143240 1.3946 1.6312 1.8678 1.9440 2.1806 2.4172360 1.5891 1.8587 2.1283 2.2151 2.4847 2.7543480 1.7396 2.0348 2.3299 2.4249 2.7200 3.0152600 1.8640 2.1803 2.4965 2.5983 2.9146 3.2308720 1.9710 2.3054 2.6397 2.7474 3.0818 3.4162840 2.0653 2.4157 2.7660 2.8788 3.2292 3.5796

1080 2.2270 2.6048 2.9827 3.1043 3.4821 3.85991440 2.4251 2.8365 3.2479 3.3804 3.7918 4.2032

TABULACION DE INTENSIDAD (mm/h)

I=P tT

t×60

Dt TR (años)(min) 5 10 20 25 50 100

5 3.1658 3.7029 4.2400 4.4129 4.9500 5.487115 1.9312 2.2588 2.5865 2.6919 3.0196 3.347230 1.3106 1.5330 1.7553 1.8269 2.0493 2.271645 1.0280 1.2024 1.3768 1.4329 1.6073 1.781760 0.8605 1.0065 1.1524 1.1994 1.3454 1.4914

120 0.5522 0.6459 0.7396 0.7698 0.8634 0.9571240 0.3486 0.4078 0.4669 0.4860 0.5451 0.6043360 0.2649 0.3098 0.3547 0.3692 0.4141 0.4591480 0.2175 0.2543 0.2912 0.3031 0.3400 0.3769600 0.1864 0.2180 0.2497 0.2598 0.2915 0.3231720 0.1642 0.1921 0.2200 0.2289 0.2568 0.2847840 0.1475 0.1725 0.1976 0.2056 0.2307 0.2557

1080 0.1237 0.1447 0.1657 0.1725 0.1935 0.21441440 0.1010 0.1182 0.1353 0.1408 0.1580 0.1751

PRUEBA DE BONDAD DE AJUSTE DE SMIRNOV-KOLMOGOROV

0 200 400 600 800 1000 1200 1400 16000.0000

0.5000

1.0000

1.5000

2.0000

2.5000

3.0000

3.5000

4.0000

4.5000

PRECIPITACION PARA DIFERENTES TIEMPOS DE RETORNO

TR (5 AÑOS)TR (10 AÑOS)TR (20 AÑOS)TR (25 AÑOS)TR (50 AÑOS)TR (100 AÑOS)

Dt (min)

P (m

m)

0 200 400 600 800 1000 1200 1400 16000.0000

1.0000

2.0000

3.0000

4.0000

5.0000

6.0000

INTENSIDAD PARA DIFERENTES TIEMPOS DE RETORNO

TR (5 AÑOS)TR (10 AÑOS)TR (20 AÑOS)TR (25 AÑOS)TR (50 AÑOS)TR (100 AÑOS)

Dt (min)

I (m

m/h

)