2.c.2. Estudio Hidrologico Arroyo Capeo

SUBDIRECCIN GENERAL DE INFRAESTRUCTURA HIDROAGRICOLA.ORGANISMO DE CUENCA BALSASDIRECCIN LOCAL MICHOACN

PROYECTO EJECUTIVO DE LOS TRABAJOS DE LIMPIEZA Y DESAZOLVE DEL CAUCE DEL ARROYO SAN MIGUEL O AGUA BENDITA EN UNA LONGITUD DE 2.4 KM

2.- PROCEDIMIENTO DE EJECUCIN2.C. ESTUDIOS BASICOS.2.C.2. ESTUDIO HIDROLGICO

JUNIO 2014CLAVECONCEPTOPAGINA

2.C.2.1.Estudio hidrolgico del arroyo, de cada uno de sus afluentes, as como de posibles incorporaciones de escurrimiento.

2

2.C.2.2.Obtencin de curvas gastos periodos de retorno para el arroyo, para cada uno de sus afluentes y posibles incorporaciones de escurrimientos.

39

2.C.2.3.Obtencin de hidrogramas.

53

2.C.2.4.Simultaneidad de gastos para el arroyo, sus afluentes y posibles incorporaciones.

57

2.C.2.5.Elaboracin de la memoria de clculo.

INDICE

2.C.2.1. ESTUDIO HIDROLGICO2.C.2.1.1. Localizacin geogrfica.El sitio de ejecucin del proyecto ejecutivo se localiza al sur del estado de Michoacn, en la localidad de Capeo, municipio de Huetamo, en las coordenadas geogrficas 18 31 40 de latitud norte y 101 00 05 de longitud oeste, a una altura sobre el nivel del mar de 210 msnm, la distancia a la cabecera municipal de Huetamo es de aproximadamente 18.4 kilmetros. La poblacin de Capeo, esta comunicada va terrestre por la carretera pavimentada que une a Huetamo con la poblacin de San Jernimo, cruzando dicha va sobre el arroyo San Miguel mediante un puente carretero.El arroyo San Miguel o Agua Bendita, descarga sus aguas en el rio Balsas a la altura del poblado denominado Capeo, esta localidad se encuentra a escasos 50 metros del rio Balsas y el arroyo San Miguel divide a la localidad de Capeo en dos secciones la de mayor poblacin se localiza en la margen derecha de este arroyo.

.Figura 2.C.2.1.1.1. Localizacin del arroyo San Miguel o Agua Bendita.

Arroyo San Miguel o Agua BenditaPoblacin CapeoRo Balsas

Como se menciona en el captulo de la problemtica, la poblacin de Capeo se ubica en las cercanas del arroyo San Miguel o Agua Bendita, sobre todo la que est radicada entre el puente carretero y el rio Balsas, que es la mayora, cuenta con una elevacin promedio de 210 msnm, siendo que el cauce del Balsas en este punto llega a los 190 msnm, por lo que parte de la localidad fue fcilmente alcanzada por la inundacin que provoco el fenmeno meteorolgico denominado Manuel, con el peligro de prdida de vidas humanas, los daos a casas e infraestructura urbana, educativa, salud y a reas productivas fueron inevitables, aunado a esto el gasto solido que lleva el arroyo origina que el cauce se azolve, provocando la perdida de la capacidad hidrulica del mismo.

2.C.2.1.2. OBJETIVO DEL ESTUDIO.El objetivo del estudio y proyecto ejecutivo es el de implementar acciones de solucin a la problemtica del azolvamiento y limpieza del cauce del arroyo San Miguel o Agua Bendita, para recuperar la capacidad hidrulica de la seccin del cauce y darle salida a las avenidas recurrentes en la zona, el periodo de retorno de la avenida de diseo es de 1000 aos, considerado as por normatividad de la CONAGUA.Dado lo anterior se realizar el proyecto ejecutivo para la limpieza y desazolve del Arroyo San Miguel o Agua Bendita, en la localidad de Capeo, en el municipio de Huetamo, Mich., el cual tiene como propsito fundamental el proteger a la poblacin asentada y reas productivas en la cuenca contra los efectos dainos de las inundaciones.

2.C.2.1.3. METODOLOGAYa que a lo largo del arroyo San Miguel o Agua Bendita no existe informacin hidromtrica se hizo uso del mtodo indirecto para la obtencin de los escurrimientos y gastos, utilizando la informacin climatolgica disponible (lluvia mxima en 24 horas), la informacin morfolgica y la informacin de tipo de suelo y cobertura vegetal de la cuenca, este mtodo indirecto se basa en la Norma NOM-011-CNA-2000 que en su apndice normativo A menciona los mtodos para determinar el volumen del escurrimiento medio anual y el respectivo coeficiente de escurrimiento, as como los parmetros necesarios para definir el gasto mximo probable.La metodologa expuesta en la norma requiere de los siguientes aportes de informacin: Relacin lluvia escurrimiento histricas. Volumen llovido con el mtodo de Thiessen. Anlisis de gastos mximos deducidos en base a la aplicacin de los diferentes mtodos recomendados por la CONAGUA, todos ellos basados en la precipitacin mxima en 24 horas deducida para diferente periodos de retorno, como lo marcan los trminos de Referencia de este proyecto, obteniendo los Hidrogramas correspondientes.

2.C.2.1.4. RECOPILACIN DE LA INFORMACIN DISPONIBLE.Cuenca HidrolgicaLa cuenca de la red hidrogrfica del arroyo San Miguel o Agua Bendita, tiene una superficie de aportacin de 101.41 km2, la red cuenta con un arroyo principal denominado San Miguel o Agua Bendita, a este arroyo principal confluyen varios arroyos de menor orden, todos ellos aguas arriba del tramo en estudio, con excepcin de 2 de ellos a los que llamaremos arroyo A y arroyo B, el primero cuenta con 0.845 km2 de superficie aportadora y el segundo con 1.42 km2, que representan el 0.84% y 1.40% respectivamente de la superficie de la cuenca, por lo que el volumen de agua y los gastos que pueden aportar estos arroyos no son realmente importantes, sin embargo se tomaran en cuenta para las obras de captacin al arroyo San Miguel.La referencia fsica ms importante es el puente Capeo sobre la carretera No. 50 que comunica la cabecera municipal de Huetamo con la cabecera municipal de Churumuco, sin embargo, para obtener el tamao de aportacin de la cuenca nos referimos al sitio en donde descarga el arroyo San Miguel o Agua Bendita al Ro Balsas, y ser este punto la referencia para cuantificar los escurrimientos y gastos del arroyo en estudio.Cabe mencionar que la otra variable importante es el gasto slido que conduce el arroyo en cuestin, para esta cuantificacin se tomara en cuenta adems del puente Capeo, el sitio de la descarga al Balsas, a una distancia de aproximadamente 760 metros a partir del puente hacia el rio Balsas.

Puente CapeoCarretera Huetamo - ChurumucoCapeoCuenca Arroyo San Miguel o Agua BenditaArroyo San Miguel o Agua BenditaHuetamoArroyo AArroyo BFigura 2.C.2.1.4.1. Cuenca del arroyo San Miguel o Agua Bendita o Capeo.

Longitud del cauce principalEl cauce principal se identifica en la cartografa que proporciona INEGI, que incluye el trazo hidrogrfico de las principales corrientes de agua, por lo que una vez trazada la red hidrogrfica, se identific el arroyo principal, registrando su perfil longitudinal de aguas abajo hacia aguas arriba, hasta el parteaguas, con lo que se estim una longitud de cauce del orden de los 23.5 kilmetros, hasta su desembocadura con el rio Balsas, los arroyos denominados A y B, cuentan con una longitud de 1.42 km y 3.17 km respectivamente.

Pendiente media del cauce.La pendiente media del cauce principal se obtuvo mediante el mtodo de la pendiente equivalente de Taylor Schwarz, con la siguiente ecuacin:

Donde:Ltotlongitud totalliLongitud entre dos curvasSpendiente

El clculo se realiz utilizando tablas en el programa de computo Excel, debido a la facilidad que presenta al introducirle la frmula del mtodo antes mencionado.Figura 2.C.2.1.4.2. Pendiente media del cauce del arroyo San Miguel o Agua Bendita hasta su desembocadura con el Ro Balsas.

Figura 2.C.2.1.4.3. Clculo de la pendiente media del arroyo San Miguel o Agua Bendita.Arroyo Capeo, Sitio Ro Balsas, Municipio de Huetamo, Michoacn

Sitio Ro Balsas

EST. INICIALEST. FINALLongitudDesnivelPendienteli/Si 0.5

1051765176300.0058067987.8

2517690903914400.0102238717.0

39090122843194400.0125228541.2

412284142551971400.0202913835.7

514255178633608800.0221724230.1

617863189071044400.038315333.6

7189072134224351200.0492810968.8

8213422304116991000.058867003.1

923041234884471910.42729683.8

23488681197301.0

Clculo de la pendiente media segn Taylor - Shwartz

Smedia=0.01417208

La pendiente media del arroyo San Miguel o Agua Bendita, hasta su desembocadura con el Ro Balsas tiene un valor de 0.01417, de la misma manera se calcul la pendiente media en los arroyos A y B, mostrndose los resultados en a siguiente tabla.Figura 2.C.2.1.4.4. Resultados del anlisis de la pendiente media Clculo de la pendiente media del arroyo San Miguel, arroyo A y B.ArroyoPendiente media (m/m)

Arroyo San Miguel o Agua Bendita0.01417

Arroyo A0.01234

Arroyo B0.01019

Tiempo de concentracin.El tiempo de concentracin se define como el tiempo que tarda una partcula de agua en viajar desde el punto ms alejado de la cuenca (parteaguas), hasta el sitio de inters. Existen diversas expresiones que permiten estimar dicho tiempo, entre ellas destacan las de Rowe, Kirpich y SCS, sin embargo el ms usado por los resultados obtenidos es el mtodo de Kirpich.ECUACIN DE ROWE.

en donde:Tc: Tiempo de concentracin, en hD: Desnivel entre el punto ms alejado y la salida de la cuenca, en mL: Longitud entre los puntos antes mencionados, en kmECUACIN DE KIRPICH.

En la que:Tc: Tiempo de concentracin, en hS: Pendiente media del cauce principalL: Longitud del cauce principal, en mECUACIN DEL SOIL CONSERVATION SERVICE

en donde:Tc: Tiempo de concentracin, en hL: Longitud del cauce principal, en mD: Desnivel topogrfico, en mLos resultados de aplicar los tres mtodos son los siguientes:Figura 2.C.2.1.4.5. Resultados del anlisis del anlisis del tiempo de concentracin en las cuencas de estudio.ArroyoRoweKirpichSoil Conservation Service

Arroyo San Miguel o Agua Bendita2.95 horas3.88 horas1.80 horas

Arroyo A0.45 horas0.47 horas0.41 horas

Arroyo B0.87 horas0.94 horas0.71 horas

De los tres mtodos se adoptan los valores encontrados por el mtodo de Kirpich, por lo que el tiempo de concentracin del arroyo San Miguel o Agua Bendita se determina en 3.88 horas, del arroyo A en 0.47 horas y del arroyo B en 0.94 horas.

Nmero de escurrimiento del complejo hidrolgico suelo-cobertura.El nmero de escurrimiento N depende del uso, tipo y composicin del suelo; as como, del tratamiento, pendiente y estado de humedad del terreno, en funcin de ellos y de la lluvia total se calcula la lluvia efectiva.Con apoyo en la cartografa del Instituto Nacional de Estadstica, Geografa e Informtica (INEGI) y de visitas de campo, se clasifican los suelos de la cuenca, para este caso particular en el rea de la Cuenca del Arroyo San Miguel, dentro de la zona de aportacin hasta su descarga con el ro Balsas, predominan segn INEGI, suelos de tipo Feozem, Litosol y en menor medida del tipo Regosol, por lo que el tipo de suelo se clasifica de la siguiente manera:

Figura 2.C.2.1.4.6. Tipo de suelo en la cuenca del arroyo San Miguel o Agua Bendita

Rio BalsasCapeoFigura 2.C.2.1.4.7. Clasificacin edafolgica de la cuenca de estudio.CLAVESUELO 1SUELO 2SUELO 3TEXTURAFASE FISICASUP. EN km2%

Hh+Vc/2/LFeozem hplicoVertisol crmiconingunomedia litica58.6957.9%

I+Hh+Re/2LitosolFeozem hplicoRegosol utricomedianinguno36.1335.6%

Re+l/1/LRegosol utricoLitosolningunogruesalitica5.155.1%

Je/1Fluvisol etriconingunoningunogruesaninguno1.151.1%

Vc+Hh/3Vertisol crmicoFeozem hpliconingunofinaninguno0.290.3%

101.41100.0%

De acuerdo al anlisis de la cuenca de aportacin del arroyo San Miguel o Agua Bendita, se describen los suelos y su porcentaje dentro de esta.Feozem, con el 57.9% de la superficie de la cuenca, suelos con igual o mayor fertilidad que los vertisoles, ricos en materia orgnica, textura media, buen drenaje y ventilacin, en general son poco profundos, casi siempre pedregosos y muy inestables, restringiendo por ello su uso en la agricultura permanente, pudindose utilizar en el cultivo de pastos, aunque se recomienda mantenerlos con vegetacin permanente.Se asocian a regiones con un clima suficientemente hmedo para que exista lavado pero con una estacin seca, el relieve es llano o suavemente ondulado y la vegetacin de matorral tipo estepa o de bosque.Litosol, con el 35.6% de la superficie de la cuenca, son suelos poco desarrollados, no presentan ningn horizonte, su diagnstico es subsuperficial y poseen un contacto ltico a 30 cm o menos de profundidad.Los Litosoles aparecen sobre rocas que han resistido la meteorizacin, proceso favorecido comnmente por una topografa quebrada que facilita la erosin de los productos resultantes.En estos suelos, el arraigamiento est limitado por la profundidad del solum y nicamente la presencia de grietas o diaclasas en la roca permite la penetracin de las races a mayor profundidad.Regosol, con el 5.1% de la superficie de la cuenca, son suelos poco desarrollados, constituidos por material suelto semejante a la roca se caracterizan por no presentar capas distintas, en general son de tono claro. Existe una dominancia de suelos jvenes, de poco desarrollo, colores claros y texturas de migajn-arenoso.Fluvisol, con el 1.1% de la superficie de la cuenca, son suelos formados a partir de depsitos aluviales recientes.Vertisol, con el 0.3% restante de la superficie de la cuenca son suelos, generalmente negros, en donde hay un alto contenido de arcilla expansiva.De acuerdo a la clasificacin para determinar el nmero N de escurrimiento se considera que en la cuenca de aportacin al vaso del arroyo San Miguel existen suelos del tipo A correspondientes a los Fluvisoles, B, correspondientes a los Regosoles, C correspondientes a los Litosoles y suelos del tipo D, correspondientes a los Feozems y Vertisoles.Igualmente y con apoyo en la cartografa del Instituto Nacional de Estadstica, Geografa e Informtica (INEGI) y de visitas de campo, se clasifica el tipo de vegetacin en la cuenca, para este caso particular en el rea de la Cuenca del arroyo San Miguel o Agua Bendita hasta su desembocadura con el ro Balsas, predominan segn INEGI, vegetacin del selva baja caducifolia, seguido por vegetacin agrcola pecuaria, (pastizal cultivado y agricultura de riego), rematando con pocos asentamientos humanos. El otro parmetro para determinar la cobertura suelo - vegetacin es precisamente este ltimo, se describen los tipos de vegetacin de acuerdo a la cuenca analizada.Figura 2.C.2.1.4.8. Tipo de vegetacin en la cuenca del arroyo San Miguel o Agua Bendita.

Rio BalsasCapeoFigura 2.C.2.1.4.9. Clasificacin del tipo de vegetacin de la cuenca de estudio.CLAVETIPO DE VEGETACIONSUPERFICIE EN KM2%

VSA/SBCVEGETACIN SECUNDARIA ARBOREA DE SELVA BAJA CADUCIFOLIA27.0826.71%

VSa/SBCVEGETACIN SECUNDARIA ARBUSTIVA DE SELVA BAJA CADUCIFOLIA40.5239.96%

TAAGRICULTURA DE TEMPORAL ANUAL15.1814.97%

RAAGRICULTURA DE RIEGO ANUAL 2.652.61%

PIPASTIZAL INDUCIDO15.9815.76%

TOTAL101.41100.00%

De acuerdo al anlisis de la cuenca del arroyo San Miguel o Agua Bendita, se describen la cobertura de uso de suelo y vegetacin y su porcentaje dentro de esta.Selva baja caducifolia (SBC), con el 66.66% de la superficie, es una vegetacin conformada por elementos tropicales, dominada por rboles de copas extendidas, con alturas promedio entre 7 y 8 metros, an cuando pueden encontrarse eminencias aisladas que se acercan a los 15 metros, el estrato arbustivo es muy denso y el nmero de lianas se incrementa en las reas ms hmedas y en las cercanas de la costa.Agrcola, ya sea de riego o de temporal, con el 17.58% de la superficie de la cuenca de aportacin, es el agrupamiento de las reas naturales cuya cubierta vegetal original ha sido modificada para su manejo y explotacin agrcola, rea en la que el suelo es utilizado para la realizacin de labores agrcolas con el propsito de obtener alimentos y materias primas agroindustriales.Pastizal inducido con el 15.76% restante de la superficie de la cuenca.Para asociar la edafologa con la cobertura de suelo se requiere caracterizar los suelos, agrupndolos en cuatro grupos generales, de acuerdo bsicamente a su potencialidad de drenaje, estos grupos se muestran en la siguiente tabla.

Figura 2.C.2.1.4.10. Tipo de suelo, segn sus caractersticas.TIPOCARACTERISTICAS

AArenas con poco limo y arcilla de tamao medio (escurrimiento mnimo)

BArenas finas y limos orgnicas e inorgnicos, mezclas de ambos

CArenas muy finas, limos y bastante arcilla

DArcillas en grandes cantidades, suelos poco profundos con subhorizontes casi impermeables (escurrimiento mximo)

De acuerdo a la clasificacin anterior se determina lo siguiente:Figura 2.C.2.1.4.11. Clasificacin del tipo de suelo.Tipo de sueloClasificacinSitio Descarga al ro Balsas % de la cuenca

FluvisolA1.1%

RegosolB5.1%

LitosolC35.6%

Feozem y VertisolD58.2%

100%

Al asociar el tipo de vegetacin en la cuenca de aportacin del arroyo San Miguel o Agua Bendita con el tipo de suelo se tiene lo siguiente:Figura 2.C.2.1.4.12. Porcentaje del rea segn tipo de suelo, arroyo San Miguel o Agua Bendita.Porcentaje del rea de cobertura segn tipo de suelo en la cuenca del arroyo San Miguel o Agua Bendita.

Tipo de vegetacin% rea en la cuenca ABCDTOTAL

Selva baja caducifolia66.66%7.0%47.0%46.0%100%

Agricultura de riego2.61%40.0%60.0%100%

Agricultura de temporal14.97%7.0%93.0%100%

Pastizal inducido15.76%23.0%77.0%100%

Total100%

De igual manera se analizaron las cuencas de los arroyo A y B, presentndose los siguientes resultados:

Figura 2.C.2.1.4.13. Porcentaje del rea segn tipo de suelo, arroyo A.Porcentaje del rea de cobertura segn tipo de suelo en la cuenca del arroyo San Miguel o Agua Bendita.



Total100%

Figura 2.C.2.1.4.14. Porcentaje del rea segn tipo de suelo, arroyo B.Porcentaje del rea de cobertura segn tipo de suelo en la cuenca del arroyo San Miguel o Agua Bendita.



Agricultura de temporal41.72%100.0%100%

Total100%

Para determinar el Nmero N, se cuenta con la siguiente tabla que est establecida en la Normatividad de CONAGUA.

Figura 2.C.2.1.4.15. Uso de la tierra, para determinar el nmero N.Uso de la tierra o coberturaCondicin de la superficiePendiente de terreno en %Tipo de suelo

ABCD

Bosques (sembrados y cultivados)Ralo, baja transpiracin----------45667783

Normal, transpiracin media----------36607379

Espeso o alta transpiracin----------25557077

CaminosDe tierra----------72828789

Superficie dura----------74849092

Bosques naturalesMuy ralo o baja transpiracin----------56758691

Ralo, baja transpiracin----------46687884

Normal, transpiracin media----------36607076

Espeso o alta transpiracin----------26526269

Muy espeso, alta transpiracin----------15445461

Descanso (sin cultivo)Surcos rectos----------77869194

Cultivos en surcoSurcos rectos>172818891

Surcos rectos169798488

Surcos en curvas de nivel166748082

Terrazas166778589

Surcos rectos164758385

Surcos en curvas de nivel163738083

Terrazas168798689

----------------147678188

Contorneo130587178

CerealesSurcos rectos163758387

Contorneo161738184

Terrazas159707881

Superficie impermeable-------------------------------100100100100

De acuerdo a la clasificacin anterior y al tipo de vegetacin y suelo que se determin en la cuenca de aportacin al arroyo San Miguel o Agua Bendita, hasta su desembocadura al ro Balsas, el siguiente nmero N:Figura 2.C.2.1.4.16. Porcentaje de cobertura y determinacin del nmero N en la cuenca de estudio.Porcentaje de cobertura y nmero N en la cuenca del arroyo Capeo.

Uso de la tierra o coberturaTipo de vegetacin% rea en la cuencaABCDN deducido

Normal, media transpiracinSelva baja caducifolia66.66%0%7.00%47%46%72.1

36607076

Cultivos en surcoAgrcola de riego2.61%40%0.00%0%60%80.4

69798488

Cultivos en surcoAgrcola de temporal14.97%0%0.00%7.00%93%87.7

69798488

PastizalPastizal cultivado15.76%0.00%0.00%23.00%77%88.3

68798689

100.00%77.2

Al multiplicar el nmero N deducido por el porcentaje determinado para cada tipo de vegetacin, se obtiene el nmero N ponderado para la cuenca de estudio en el arroyo San Miguel o Agua Bendita, el cual es 77.2.Los Nmeros N resultantes de las cuencas A y B son 87.1 y 84.5 respectivamente, cabe mencionar que estos nmeros son altos porque los suelos en donde se localizan cuentan con suelos que tienen un drenaje alto, es decir el escurrimiento en ellos es alto.Se presentan los anlisis en los anexos correspondientes.

Actualizacin y anlisis de la informacin hidroclimatolgicaObtencin de la precipitacin mxima anual en 24 horas, y de la precipitacin media mensual en la cuenca de estudio.Precipitacin media mxima anual en 24 horas, en la cuenca del arroyo San Miguel o Agua Bendita.Para la seleccin de las estaciones climatolgicas se tomo en cuenta principalmente su influencia espacial y que tuviesen un registro amplio y reciente, por lo que para este fin se analizaron las estaciones climatolgicas, Huetamo (16051), Zirndaro (12160) y Los Pinzanes Huetamo (16075), de acuerdo a la metodologa conocida como polgonos de Thiessen, las reas de influencia de cada una de las estaciones en cuestin son las siguientes:Figura 2.C.2.1.4.17. Porcentaje de influencia de las estaciones climatolgicas en el rea de la cuenca en estudio.EstacinSuperficie en km2

Zirndaro (12160)21.48

El Pejo Huetamo (16041)39.80

Los Pinzanes Huetamo (16075)40.13

Total101.41

La informacin climatolgica se obtuvo de la base de datos ERIC III y de informacin expedida por la Direccin Local Michoacn.Los valores de la lluvia mxima en 24 horas para cada estacin se muestran a continuacin:

Figura 2.C.2.1.4.18. Precipitacin mxima en 24 horas en mm, estacines con influencia en la cuenca de estudio.aoZirndaro (12160)El Pejo (16041)Los Pinzanes (16075)

195572

195698

195740

195893

195950

196044.5

196146

196250

196383

196414.555.5

19654710058

1966935766

1967727164

19689766.554.5

1969669554

1970656472.5

1971426178.4

197263.565.555.6

197351.548.553.8

1974655074.8

197551.58045.5

1976595771

197775.554.758.8

1978729887.4

197956.583.571.3

19807869.7113.8

19818786.468.4

19828045.542.7

1983957591.4

19847892.772.8

1985487761

198640.558.7

19886163.7

198990.577.9

19905578

19916052.7

199247.574

19943549.2

19958248.2

19968962.7

199776.271.4

199848.266

19994866.7

200080.4

2001201

200267.5

200398.4

200460.3

200558.2

200655.4

2007102.5

200856.4

201364.2

Los valores de la precipitacin mxima en 24 horas, son especficos para cada estacin por lo que la complementacin de informacin no es vlida entre estaciones, ya que cada valor obedece a un evento de lluvia en particular.Estos valores sern usados para la determinacin de los valores de lluvia mxima probable en cada estacin y de acuerdo a su influencia en la cuenca se determinar la precipitacin mxima probable en la cuenca de estudio. Precipitacin media mensual en la cuenca del arroyo San Miguel o Agua Bendita.La precipitacin de la cuenca se estableci mediante el anlisis realizado tomando como base las estaciones climatolgicas Zirndaro (16160), El Pejo Huetamo (16041) y Los Pinzanes Huetamo (16075), en el periodo 1955 2008.Cabe mencionar que la base de datos para obtener la precipitacin media mensual se elabor usando cinco estaciones climatolgicas complementando la informacin con un periodo de 55 aos desde 1955 hasta 2009 de la siguiente manera: la primera la estacin denominada Zirandaro (12103) cuenta con un registro de 20 aos que abarca el periodo de 1955 a 1974 sin interrupcin y la estacin climatolgica ETA 340 Zirandaro (12160) con un periodo de observacin de 33 aos desde 1975 a 2008 con interrupcin en los aos de 1987 y 1993, formando as un registro de 53 aos desde 1955 a 2008, con interrupcin en 1987, 1993 y 2009, para complementar esta informacin se hizo uso de la estacin climatolgica Huetamo (16151), llegando a conformar en la estacin Zirndaro un registro de 55 aos desde 1955 hasta 2009, posteriormente los registros de la estacin climatolgica El Pejo (16041), se completaron con los registros de la estacin Huetamo (16151), conformando as un registro de 55 aos desde 1955 hasta 2009 sin interrupcin, con los registros de la estacin El Pejo ya completados, se complemento el registro de la estacin los Pinzanes, una vez complementadas las tres estaciones de influencia hidrolgica en la cuenca de estudio se obtuvieron los porcentajes de la areas de influencia de cada una de ellas y se obtuvo de esta manera la precipitacin media mensual en la cuenca del arroyo San Miguel.Cabe mencionar que a la precipitacin mxima en 24 horas no se le dio el mismo tratamiento, ya que estos valores son nicos de cada estacin y aunque no coincidan sus periodos de registro, a la muestra de datos en cada una de las estaciones se le aplico el anlisis probabilstico para obtener de esta manera las precipitaciones mximas probables en 24 horas para los diferentes periodos de retorno, una vez que se obtiene para cada estacin estos valores, se puede tomar las areas de influencia de las estaciones en la cuenca de estudio para poder obtener el valor de la precipitacin mxima probable en 24 horas de la propia cuenca del arroyo San Miguel, para posteriormente utilizarla en el anlisis de los gastos mximos probables de diseo de las obras a proponer.Ya con los registros de las estaciones climatolgicas complementados segn se menciona anteriormente y con las reas de influencia de cada estacin en la cuenca de estudio, se llego a obtener la precipitacin media anual en la cuenca de estudio, siendo esta la siguiente:Figura 2.C.2.1.4.19. Precipitacin media mensual promedio en mm, en la cuenca de estudio.MesPrecipitation Media mensual en mm

ENE12.3

FEB2.8

MAR2.1

ABR3.1

MAY19.1

JUN169.1

JUL214.7

AGO193.5

SEP182.9

OCT62.7

NOV7.0

DIC3.0

TOTAL872.3

Figura 2.C.2.1.4.20. Distribucin grfica de la precipitacin mensual promedio en mm, en la estacin cuenca de estudio.

Figura 2.C.2.1.4.21. Polgonos de Thiessen para la determinacin de la precipitacin en la cuenca del arroyo San Miguel o Agua Bendita, localidad de Capeo.

Tenencia de PurechuchoHuetamoRio BalsasCuenca Capeo

Como puede observarse en la figura anterior, las tres estaciones elegidas tienen influencia en la cuenca de estudio, por lo que se uso la informacin de estas estaciones para la determinacin de los parmetros hidrolgicos relacionados con la lluvia.La precipitacin media anual deducida en la Cuenca del arroyo San Miguel o Agua Bendita de 872.3 mm, con la siguiente distribucin mensual en el periodo analizado (1955 2009).Figura 2.C.2.1.4.22. Precipitacin en la cuenca del arroyo San Miguel o Agua Bendita.EneFebMarAbrMayJunJulAgoSepOctNovDicTOTAL

19559.72.72.73.921.2141.6293.1174.2210.2144.04.94.21012.5

19567.82.82.63.4115.6483.3277.0240.8248.512.46.00.01400.3

19570.00.00.00.020.7178.3211.7182.5153.338.10.00.0784.7

1958118.714.80.02.73.8178.7244.8152.5286.6153.941.724.11222.2

195920.93.90.030.058.7189.2223.7284.792.4138.79.60.01051.9

19600.00.00.20.08.4145.6196.3149.498.295.80.00.0693.9

19610.00.40.00.05.0145.5390.7156.6195.634.823.80.0952.4

19620.00.00.00.012.5108.6243.7187.2294.925.20.00.0872.1

19630.00.00.00.020.774.6261.2227.479.929.52.84.2700.2

19641.70.00.00.04.031.0261.4157.9238.318.00.00.5712.9

19652.05.20.00.11.8188.1223.6183.196.663.01.50.0764.9

19660.50.00.027.539.8149.5227.2121.7107.170.70.00.0743.9

196796.30.00.01.113.6179.5201.2116.3221.154.12.07.2892.5

19680.03.09.20.439.2159.5240.0196.7140.1129.20.04.4921.8

19690.50.00.00.01.055.3188.1276.5250.355.42.50.0829.6

19700.00.00.00.011.9179.6224.6159.4251.160.38.60.0895.5

19710.90.00.00.81.792.2198.9195.2246.527.81.04.6769.7

19720.00.00.03.817.8251.6293.3156.9196.156.43.50.0979.3

19730.00.00.03.626.399.3170.8171.0203.9158.50.90.0834.3

19742.80.40.50.86.387.1133.5130.1127.160.512.20.7562.1

197518.50.00.00.025.8238.6181.4199.7175.571.20.02.7913.4

19760.01.20.00.62.5153.1181.5189.7116.2118.420.03.5786.6

19770.017.90.01.046.2237.1167.3230.8217.018.50.00.0935.9

197810.03.74.80.02.6196.4287.2248.9224.929.60.01.41009.4

19790.05.90.01.241.8111.5175.1190.7197.325.00.01.5750.1

1980142.80.00.00.07.0215.9172.0262.6194.015.713.77.61031.3

198150.72.90.015.60.4237.5318.0100.8233.6150.70.73.61114.7

19820.00.24.70.021.5116.7208.8108.996.639.66.50.8604.4

198318.05.55.60.040.165.6211.6220.1177.735.816.82.7799.3

19843.40.00.00.020.6356.9217.5172.4202.25.81.90.1980.9

19850.00.40.50.01.6267.9156.9231.6159.737.53.65.5865.2

19860.00.00.013.324.0271.5188.8128.2144.08.97.42.7788.7

19870.01.51.20.00.742.8212.2233.8163.433.40.20.0689.1

19880.00.013.71.75.6172.5281.4168.6137.970.44.63.2859.7

19890.00.00.00.04.5132.9134.1263.4345.580.53.16.9970.8

19900.00.00.00.012.0224.4232.6159.9233.534.58.54.0909.4

19917.11.61.12.10.0146.6153.2154.3229.531.04.50.0730.9

1992117.928.20.00.013.9100.1204.3243.6174.784.75.39.9982.7

19938.31.40.82.011.9162.1203.6171.1172.649.211.41.7796.1

19940.00.00.03.16.1160.6188.2157.6184.029.70.00.0729.2

19957.11.60.028.658.9213.0208.9316.5155.949.816.529.21086.0

19960.00.00.011.421.8351.0273.8293.462.1117.70.010.11141.6

19973.41.04.94.613.1159.0201.8193.0151.591.514.72.0840.4

19980.00.00.00.00.0112.1277.2211.5257.246.213.60.0917.7

19990.00.00.02.76.6171.7162.8249.8212.347.55.60.0859.2

20000.00.00.00.045.8192.0129.7181.1183.328.54.94.2769.5

20010.63.248.73.227.6136.9159.7186.3120.115.94.94.2711.4

20028.76.82.60.021.0198.2231.2113.893.172.319.70.0767.4

20031.50.02.40.02.8202.6261.0103.2172.3105.19.00.0859.9

200414.20.00.00.030.3149.0165.9179.3123.652.01.30.0715.6

20053.50.010.00.00.067.2171.9278.984.528.20.01.6645.9

20060.20.00.00.849.5146.5117.5178.9174.540.529.32.1739.8

20071.011.80.00.05.1148.4192.6303.8156.633.00.00.4852.7

20080.011.80.00.93.5141.8323.7283.6267.6261.230.90.81325.8

20090.013.70.00.047.5179.7151.9114.9326.561.73.31.3900.5

PROMEDIO12.32.82.13.119.1169.1214.7193.5182.962.77.03.0872.3

Obtencin del volumen llovido en la cuenca de estudio.Los volmenes llovidos en la cuenca del arroyo San Miguel o Agua Bendita hasta el sitio de su descarga al rio Balsas, se dedujeron a partir de la precipitacin mensual deducida en la cuenca de estudio mediante las estaciones climatolgicas Zirndaro (12160), El pejo Huetamo (16041) y Los Pinzanes Huetam (16075), aplicando esta lluvia a la superficie de influencia en cada estacin.

Figura 2.C.2.1.4.23. Volumen llovido en Hm3, en la cuenca del arroyo San Miguel o Agua Bendita, en el sitio de la descarga al ro Balsas.EneFebMarAbrMayJunJulAgoSepOctNovDicTOTAL

19550.9820.2760.2790.3982.15114.35629.72917.67021.32114.6000.4930.424102.677

19560.7910.2820.2660.34611.71849.01728.09424.42425.2031.2570.6110.000142.008

19570.0000.0000.0000.0002.10318.08321.46918.51015.5513.8680.0000.00079.584

195812.0381.5040.0000.2700.38918.12124.82215.46229.06015.6084.2302.441123.946

19592.1180.3990.0003.0395.95019.19322.69028.8759.37614.0660.9710.000106.677

19600.0000.0000.0210.0000.85114.76319.90815.1509.9559.7200.0000.00070.369

19610.0000.0370.0000.0000.50514.76039.61915.88319.8393.5282.4190.00096.589

19620.0000.0000.0000.0001.26911.01324.71118.98429.9112.5530.0000.00088.441

19630.0000.0000.0000.0002.0977.56626.48823.0588.1032.9930.2790.42471.008

19640.1760.0000.0000.0000.4043.14326.51416.01324.1691.8270.0000.05472.300

19650.2060.5290.0000.0080.18619.07222.67218.5689.7936.3910.1470.00077.571

19660.0540.0000.0002.7894.03215.15823.04412.33910.8637.1680.0000.00075.447

19679.7700.0000.0040.1071.37618.20120.40111.79722.4275.4860.2050.73490.510

19680.0000.3040.9360.0433.97816.17424.33819.95114.20713.1060.0000.44593.483

19690.0540.0000.0000.0000.1005.60519.08128.04025.3805.6160.2530.00084.128

19700.0000.0000.0000.0001.21218.20922.77916.16125.4656.1190.8760.00090.820

19710.0880.0000.0000.0860.1769.34820.17119.79925.0032.8220.1000.46378.056

19720.0000.0000.0000.3841.80825.51129.74315.91119.8875.7190.3550.00099.319

19730.0000.0000.0000.3612.67110.07517.32217.33920.67416.0760.0870.00084.606

19740.2880.0450.0470.0800.6368.83613.54213.19912.8906.1371.2340.06857.002

19751.8750.0000.0000.0002.61224.19918.40120.25417.8007.2160.0000.27992.635

19760.0000.1180.0000.0560.25215.52818.40719.23911.78412.0072.0250.35979.774

19770.0001.8170.0000.0994.69024.04916.96823.40322.0021.8800.0000.00494.913

19781.0140.3790.4900.0000.26019.91529.12325.24422.8042.9980.0000.139102.366

19790.0000.6020.0000.1234.23911.30417.75719.34320.0132.5350.0000.15576.072

198014.4790.0000.0000.0000.71321.89917.44226.63119.6701.5911.3880.771104.584

19815.1460.2990.0001.5820.04024.09132.25110.22623.69315.2810.0680.365113.042

19820.0000.0240.4740.0002.17811.83021.17911.0479.7974.0170.6630.08461.293

19831.8210.5560.5630.0004.0696.65321.46122.31818.0193.6261.7010.27581.062

19840.3440.0000.0000.0002.08636.19522.05817.48720.5110.5920.1960.01299.480

19850.0000.0450.0470.0000.16227.17115.91523.48916.1913.8040.3600.56287.748

19860.0000.0000.0001.3482.43327.53119.15013.00514.5990.8990.7500.26979.984

19870.0000.1480.1180.0000.0724.33821.52223.71216.5683.3890.0160.00069.884

19880.0000.0001.3940.1750.56817.48928.53317.10113.9857.1430.4680.32887.184

19890.0000.0000.0000.0000.45313.47513.59726.71735.0428.1600.3130.69898.454

19900.0000.0000.0000.0001.21622.76123.59116.21923.6823.4950.8590.40192.226

19910.7180.1640.1070.2090.00014.86615.54115.65123.2703.1450.4530.00074.123

199211.9582.8600.0000.0001.40510.15420.72224.70817.7228.5940.5341.00499.659

19930.8440.1390.0790.2041.20616.43820.65117.34717.5044.9861.1590.17380.731

19940.0000.0000.0000.3170.61416.28819.08515.98018.6623.0110.0000.00073.956

19950.7180.1640.0002.9015.96921.60421.18832.10015.8085.0471.6732.960110.131

19960.0000.0000.0001.1602.21635.59927.77229.7556.30111.9400.0001.028115.771

19970.3440.0990.4930.4641.33216.12420.47019.57115.3619.2771.4890.19985.224

19980.0000.0000.0000.0000.00011.36428.11221.44726.0854.6801.3830.00093.071

19990.0000.0000.0000.2780.67017.41416.51325.33621.5294.8200.5700.00087.131

20000.0000.0000.0000.0004.64519.47213.15518.36918.5892.8910.4930.42478.039

20010.0640.3254.9430.3252.80213.88316.19418.89812.1791.6160.4930.42472.148

20020.8790.6910.2660.0002.12520.10023.44411.5419.4447.3361.9990.00077.825

20030.1570.0000.2410.0000.28120.54526.46910.46817.47610.6620.9120.00087.210

20041.4360.0000.0000.0003.07415.11416.82918.17912.5405.2700.1330.00072.574

20050.3500.0001.0130.0000.0006.82017.43528.2888.5722.8620.0000.15965.499

20060.0210.0000.0000.0795.01914.85711.91318.14417.7024.1102.9690.21275.026

20070.1001.1970.0000.0000.51315.05119.53130.81015.8813.3480.0000.04386.474

20080.0001.1970.0000.0900.35514.38032.83128.75627.13826.4863.1330.084134.450

20090.0001.3840.0000.0004.81818.22415.40911.64833.1106.2620.3340.13591.324

Promedio1.2510.2830.2140.3151.94017.14421.77719.62818.5476.3570.7050.30288.466

El volumen llovido en la cuenca del arroyo San Miguel o Agua Bendita, en su descarga al ro Balsas asciende a 88.466 Hm3 anuales.

Obtencin del coeficiente de escurrimiento en la cuenca de estudio.En funcin del tipo de suelo y del volumen de precipitacin anual de la cuenca en estudio. A falta de informacin se especifica y con apoyo en los servicios del INEGI, y de visitas de campo se clasifican los suelos de las cuencas en estudio en tres diferentes tipos: A (suelos permeables); B (suelos medianamente permeables), y C (suelo casi impermeables), que se especifican en la siguiente tabla, y al tomar en cuenta el uso actual del suelo, se obtiene el coeficiente K.Figura 2.C.2.1.4.24. Uso y tipo de suelo para determinar el coeficiente K.

De acuerdo a la clasificacin realizada anteriormente y al tipo de vegetacin y suelo que se determin en la cuenca de aportacin al arroyo San Miguel o Agua Bendita, se anotan los siguientes valores del coeficiente K:Figura 2.C.2.1.4.25. Ponderacin del coeficiente K en la cuenca del arroyo San Miguel o Agua Bendita.Porcentaje de cobertura y coeficinte K en la cuenca del arroyo Capeo.

Uso de la tierra o coberturaTipo de vegetacin% rea en la cuencaABCK deducido

Cubierto del 25% al 50%Selva baja caducifolia66.80%0%50.00%46%0.26

0.170.260.28

Cultivos en surcoAgrcola de riego anual2.60%40%0.00%60%0.28

0.240.240.3

Cultivos en surcoAgrcola de riego temporal14.90%0%7.00%93.00%0.30

0.240.270.3

Regular del 50 % al 75%Pastizal cultivado15.98%0.00%23.00%77.00%0.29

0.20.240.3

100%0.270

De esta manera, se deduce que en la cuenca del arroyo San Miguel o Agua Bendita, el coeficiente K tiene el valor de 0.27. Como K resulto mayor a 0.15, la frmula que aplica es la siguiente:Ce= K (P-250)/2000 + (K 0.15) / 1.5Deduciendo as el coeficiente de escurrimiento anual para la muestra de precipitacin anual obtenida en la cuenca del arroyo San Miguel o Agua Bendita.Figura 2.C.2.1.4.26. Volumen anual de escurrimiento en la cuenca del arroyo San Miguel o Agua Bendita.VOLUMEN DE ESCURRIMIENTO EN Hm3, EN LA CUENCA DEL ARROYO SAN MIGUEL O AGUA BENDITA

precipitacion anual en mmKC.E.Volumen anual de escurrimiento, Arroyo San Vicente, en Hm3

19551012.50.270.18318.783

19561400.30.270.23533.413

1957784.70.270.15212.112

19581222.20.270.21126.183

19591051.90.270.18820.082

1960693.90.270.1409.846

1961952.40.270.17516.886

1962872.10.270.16414.502

1963700.20.270.1419.996

1964712.90.270.14210.302

1965764.90.270.15011.598

1966743.90.270.14711.067

1967892.50.270.16715.091

1968921.80.270.17115.957

1969829.60.270.15813.312

1970895.50.270.16715.180

1971769.70.270.15011.720

1972979.30.270.17817.724

1973834.30.270.15913.442

1974562.10.270.1226.962

1975913.40.270.17015.708

1976786.60.270.15212.161

1977935.90.270.17316.381

19781009.40.270.18318.684

1979750.10.270.14811.222

19801031.30.270.18519.397

19811114.70.270.19722.239

1982604.40.270.1287.836

1983799.30.270.15412.496

1984980.90.270.17917.775

1985865.20.270.16314.308

1986788.70.270.15312.215

1987689.10.270.1399.733

1988859.70.270.16214.150

1989970.80.270.17717.457

1990909.40.270.16915.588

1991730.90.270.14510.742

1992982.70.270.17917.830

1993796.10.270.15412.410

1994729.20.270.14510.701

19951086.00.270.19321.239

19961141.60.270.20023.196

1997840.40.270.16013.610

1998917.70.270.17015.836

1999859.20.270.16214.136

2000769.50.270.15011.716

2001711.40.270.14210.266

2002767.40.270.15011.662

2003859.90.270.16214.158

2004715.60.270.14310.368

2005645.90.270.1338.740

2006739.80.270.14610.963

2007852.70.270.16113.954

20081325.80.270.16321.890

2009900.50.270.16214.831

PROMEDIO872.30.270.16314.723

En la cuenca se tiene un volumen deducido promedio anual de escurrimiento de 14.723 Hm3 para el sitio de la descarga al ro Balsas, como puede observarse el coeficiente de escurrimiento promedio en la cuenca es de 16.3%.

Obtencin del volumen de escurrimiento en la cuenca de estudio.Volumen de escurrimiento en el sitio del proyecto.Para determinar los escurrimientos en la cuenca del arroyo San Miguel o Agua Bendita se tomo en cuenta la precipitacin media mensual afectada por el coeficiente de escurrimiento calculado en cada ao y multiplicando por el rea de la cuenca, de esta manera se presenta que el escurrimiento medio anual en la cuenca es de 14.723 Hm3 para el sitio de la descarga al ro Balsas, con la siguiente distribucin mensual.

Figura 2.C.2.1.4.27. Escurrimientos en la descarga al ro Balsas del arroyo San Miguel o Agua Bendita.VOLUMEN ESCURRIDO DEDUCIDO EN LA CUENCA DEL ARROYO SAN MIGUEL O AGUA BENDITA, SITIO DESCARGA AL RIO BALSAS EN Hm3, METODO INDIRECTOEneFebMarAbrMayJunJulAgoSepOctNovDicTOTAL

19550.1800.0500.0510.0730.3932.6265.4383.2323.9002.6710.0900.07818.783

19560.1860.0660.0620.0822.75711.5336.6105.7475.9300.2960.1440.00033.413

19570.0000.0000.0000.0000.3202.7523.2672.8172.3670.5890.0000.00012.112

19582.5430.3180.0000.0570.0823.8285.2433.2666.1393.2970.8940.51626.183

19590.3990.0750.0000.5721.1203.6134.2725.4361.7652.6480.1830.00020.082

19600.0000.0000.0030.0000.1192.0662.7862.1201.3931.3600.0000.0009.846

19610.0000.0060.0000.0000.0882.5806.9262.7773.4680.6170.4230.00016.886

19620.0000.0000.0000.0000.2081.8064.0523.1134.9050.4190.0000.00014.502

19630.0000.0000.0000.0000.2951.0653.7293.2461.1410.4210.0390.0609.996

19640.0250.0000.0000.0000.0580.4483.7782.2823.4440.2600.0000.00810.302

19650.0310.0790.0000.0010.0282.8513.3902.7761.4640.9550.0220.00011.598

19660.0080.0000.0000.4090.5912.2233.3801.8101.5931.0510.0000.00011.067

19671.6290.0000.0010.0180.2293.0353.4021.9673.7390.9150.0340.12215.091

19680.0000.0520.1600.0070.6792.7614.1543.4052.4252.2370.0000.07615.957

19690.0080.0000.0000.0000.0160.8873.0194.4374.0160.8890.0400.00013.312

19700.0000.0000.0000.0000.2033.0443.8072.7014.2561.0230.1460.00015.180

19710.0130.0000.0000.0130.0261.4043.0292.9733.7540.4240.0150.06911.720

19720.0000.0000.0000.0690.3234.5535.3082.8403.5491.0210.0630.00017.724

19730.0000.0000.0000.0570.4241.6012.7522.7553.2852.5540.0140.00013.442

19740.0350.0060.0060.0100.0781.0791.6541.6121.5740.7490.1510.0086.962

19750.3180.0000.0000.0000.4434.1033.1203.4343.0181.2240.0000.04715.708

19760.0000.0180.0000.0090.0382.3672.8062.9331.7961.8300.3090.05512.161

19770.0000.3140.0000.0170.8094.1512.9294.0393.7970.3250.0000.00116.381

19780.1850.0690.0890.0000.0473.6355.3164.6074.1620.5470.0000.02518.684

19790.0000.0890.0000.0180.6251.6682.6192.8532.9520.3740.0000.02311.222

19802.6850.0000.0000.0000.1324.0623.2354.9393.6480.2950.2570.14319.397

19811.0120.0590.0000.3110.0084.7396.3452.0124.6613.0060.0130.07222.239

19820.0000.0030.0610.0000.2781.5122.7081.4121.2520.5140.0850.0117.836

19830.2810.0860.0870.0000.6271.0263.3083.4412.7780.5590.2620.04212.496

19840.0610.0000.0000.0000.3736.4673.9413.1243.6650.1060.0350.00217.775

19850.0000.0070.0080.0000.0264.4312.5953.8302.6400.6200.0590.09214.308

19860.0000.0000.0000.2060.3724.2052.9251.9862.2300.1370.1140.04112.215

19870.0000.0210.0160.0000.0100.6042.9973.3022.3080.4720.0020.0009.733

19880.0000.0000.2260.0280.0922.8394.6312.7762.2701.1590.0760.05314.150

19890.0000.0000.0000.0000.0802.3892.4114.7376.2131.4470.0560.12417.457

19900.0000.0000.0000.0000.2063.8473.9872.7414.0030.5910.1450.06815.588

19910.1040.0240.0150.0300.0002.1542.2522.2683.3720.4560.0660.00010.742

19922.1390.5120.0000.0000.2511.8173.7074.4213.1711.5380.0950.18017.830

19930.1300.0210.0120.0310.1852.5273.1742.6672.6910.7660.1780.02712.410

19940.0000.0000.0000.0460.0892.3572.7622.3122.7000.4360.0000.00010.701

19950.1380.0320.0000.5591.1514.1664.0866.1913.0490.9730.3230.57121.239

19960.0000.0000.0000.2320.4447.1335.5645.9621.2622.3920.0000.20623.196

19970.0550.0160.0790.0740.2132.5753.2693.1252.4531.4820.2380.03213.610

19980.0000.0000.0000.0000.0001.9334.7833.6494.4380.7960.2350.00015.836

19990.0000.0000.0000.0450.1092.8252.6794.1103.4930.7820.0930.00014.136

20000.0000.0000.0000.0000.6972.9231.9752.7582.7910.4340.0740.06411.716

20010.0090.0460.7030.0460.3991.9752.3042.6891.7330.2300.0700.06010.266

20020.1320.1040.0400.0000.3183.0123.5131.7291.4151.0990.3000.00011.662

20030.0250.0000.0390.0000.0463.3354.2971.6992.8371.7310.1480.00014.158

20040.2050.0000.0000.0000.4392.1592.4042.5971.7910.7530.0190.00010.368

20050.0470.0000.1350.0000.0000.9102.3273.7751.1440.3820.0000.0218.740

20060.0030.0000.0000.0120.7332.1711.7412.6512.5870.6010.4340.03110.963

20070.0160.1930.0000.0000.0832.4293.1524.9722.5630.5400.0000.00713.954

20080.0000.1950.0000.0150.0582.3415.3454.6824.4184.3120.5100.01421.890

20090.0000.2250.0000.0000.7822.9602.5021.8925.3771.0170.0540.02214.831

PROMEDIO0.2290.0490.0330.0550.3312.9003.5953.2303.0691.0600.1180.05414.723

De esta manera y como ya se menciono, el escurrimiento medio anual segn este mtodo indirecto es de 14.723 Hm3 para el arroyo San Miguel o Agua Bendita en su descarga al ro Balsas.

Figura 2.C.2.1.4.28. Escurrimientos en el arroyo San Miguel o Agua Bendita.

Obtencin del volumen de azolve en la cuenca de estudio.Para la obtencin del volumen de azolve en la cuenca de estudio se utilizaron las precipitaciones registradas en la estacin climatolgica Zirndaro (12160), El Pejo (16041), y los Pinzanes(16075), el rea de la cuenca obtenida, el coeficiente y el volumen de escurrimiento calculadas.Aplicando la ecuacin universal de prdida de suelo (EUPS) en forma simplificada, con este mtodo se determina la erosin hdrica en toda la cuenca. La EUPS se escribe: E= RKLSCPDonde:E: Promedio anual de prdida de suelo (ton/ha)R: Factor de erosividad de la lluvia (MJ mm/hahr)K: Factor de erosionabilidad del suelo (ton ha hr/MJ mm ha)L: Factor de longitud de la pendienteS: Factor de grado de la pendienteC: Factor de manejo de cultivosP: Factor de prcticas mecnicas de control de erosinErosividad de la lluvia, RSe define como la capacidad potencial de sta para causar erosin. La Repblica Mexicana se dividi en 14 regiones diferentes de erosividad de la lluvia. Generndose mediante anlisis de regresin ecuaciones que permiten la estimacin del factor R.La sub cuenca del proyecto se encuentra en la zona de erosividad X, correspondindole la ecuacin siguiente:R= 3.4880 P 0.00088 P2Donde:P: Lluvia anual (mm), deducida en la cuenca de estudio.Entonces:R= 3.488 * 872.3 - 0.00088 * (872.3)2 = 2,373.0Erosionabilidad de los suelos, KLa erosin hdrica es un fenmeno complejo que incluye el desprendimiento, transporte y deposicin de las partculas del suelo.Los valores de K se pueden obtener como sigue:Condicin del suelo Valor de KSuelos con textura de migajn arcillo arenosa, con un porcentaje de materia orgnica de 2% a 4% = 0.026El tipo de suelo de la sub cuenca corresponde a la clasificacin Suelos semi compactos y semi deleznables:Por lo que se considera que k= 0.026LS, Factor por longitud e inclinacin de la pendiente.Conocida la pendiente y la longitud de esta, el factor LS se calcula como:LS = ()m * (0.0138 + 0.00965 S + 0.00138 S2)Donde:LS = Factor de grado y longitud de la pendiente. = Longitud de la pendienteS = Pendiente media del terreno.m = Parmetro cuyo valor es 0.5.Aplicando la ecuacin a los dos sitios elegidos tenemos:Figura 2.C.2.1.4.29. Determinacin del factor LS, en el sitio de estudio.SitioLongitudPendienteFactor LS

Arroyo San Miguel o Agua Bendita23,488 m2.90 %8.182

Factor de manejo y cobertura, CEl valor de C depende de la combinacin entre cobertura, estado de crecimiento y desarrollo de la cobertura vegetal. El factor C se obtiene de la siguiente tabla:Figura 2.C.2.1.4.30. Valores del coeficiente C de acuerdo a la cubierta vegetal.CultivoNivel de productividad

AltoMedioBajo

Maz0.540.620.80

Maz labranza cero0.050.100.15

Maz rastrojo0.100.150.20

Algodn0.300.420.49

Pastizal0.0040.010.10

Alfalfa0.0200.050.10

Trbol0.0250.050.10

Sorgo grano0.430.550.70

Sorgo grano rastrojo0.110.180.25

Soya0.48

Soya despus de maz con rastrojo0.18

Trigo0.150.380.53

Trigo rastrojo0.100.180.25

Bosque natural0.0010.010.10

Sabana en buenas condiciones0.010.54

Sabana sobre pastoreada0.10.22

Maz - Sorgo, Mijo0.4 a 0.9

Arroz0.1 a 0.2

Algodn , Tabaco0.5 a 0.7

Cacahuate0.4 a 0.8

Palma, Cacao, Caf0.1 a 0.3

Pia0.1 a 0.3

Ponderando los valores de la tabla anterior y tomando en cuenta la cobertura vegetal hallada en la zona, el factor C se determina de la siguiente manera:

Figura 2.C.2.1.4.31. Valores del coeficiente C de acuerdo a la cubierta vegetal, Arroyo San Miguel o Agua Bendita, sitio descarga al rio Balsas.Coeficiente C ponderado segn tipo de vegetacin en la cuenca del arroyo San Miguel o Agua Bendita

CLAVETIPO DE VEGETACIONSUPERFICIE EN KM2%C

VSA/SBCVEGETACIN SECUNDARIA ARBOREA DE SELVA BAJA CADUCIFOLIA27.0826.71%0.1

VSa/SBCVEGETACIN SECUNDARIA ARBUSTIVA DE SELVA BAJA CADUCIFOLIA40.5239.96%0.1

TAAGRICULTURA DE TEMPORAL ANUAL15.1814.97%0.8

RAAGRICULTURA DE RIEGO ANUAL 2.652.61%0.62

PIPASTIZAL INDUCIDO15.9815.76%0.01

TOTAL101.41100.00%0.204

El valor de C= 0.204, para el arroyo San Miguel o Agua Bendita. P, Factor de prcticas de conservacin.Las zonas que aportan sedimentos al arroyo San Miguel o Agua Bendita en su mayora son cerros con vegetacin natural en donde no ha intervenido la mano del hombre, sin embargo en la zona plana de la cuenca existen zonas de cultivo por lo que este factor se determina en 0.90, el cual aplica para la EUPS. P= 0.90, para el arroyo San Miguel o Agua Bendita.Figura 2.C.2.1.4.32. Factor de P utilizado para diferentes prcticas y obras de conservacin de suelo y agua.PrcticaValor de P

Surcado al contorno0.75 0.90

Surcos rectos0.80 0.95

Franjas al contorno0.60 0.80

Terrazas (2 7% de pendiente)0.50

Terrazas (7 13% de pendiente)0.60

Terrazas (mayor de 13% de pendiente)0.80

Terrazas de banco0.10

Terrazas de banco en contra pendiente0.05

De acuerdo a todos los factores deducidos la prdida de suelo anual sera:Figura 2.C.2.1.4.33. Erosin anual o prdida de suelo en la cuenca del arroyo San Miguel o Agua Bendita es de:FACTORArroyo San Miguel (Capeo)

R2,373.0

K0.026

LS8.182

C0.204

P0.9

E92.7 T/ha ao

Tomando como peso volumtrico del suelo promedio 1.90 ton/m3, y dividiendo la erosin entre este valor, tenemos que:E= 92.7 / 1.90 = 48.79 m3/ha/ao, para el arroyo San Miguel o Agua Bendita, hasta su descarga al ro Balsas.Multiplicando por el rea de la cuenca para obtener el volumen total de material erosionado en la cuenca:E= 49.79 * 10,141 ha = 940,071 m3/ao, en el arroyo San Miguel o Agua Bendita.Fraccin del materialPara calcular la fraccin del material erosionado en la cuenca que es arrastrado hasta el sitio de la presa, se aplica el mtodo del Coeficiente de emisin, CE. Utilizando la ecuacin siguiente:CE= 1.366 * 10 -11 Ac -0.998 0.3629 N 5.444Donde:CE: Coeficiente de emisin en %Ac: Superficie de la cuenca (Km2): Relacin desnivel a longitud del cauce (m/Km)N: Nmero de escurrimiento.De acuerdo a lo anterior se tiene que:Figura 2.C.2.1.4.34. Volumen de azolve deducido en la cuenca de estudio.SitioAcNCEErosinAzolve

(km2)(m/km)Adim.%m3/aom3/ao

Arroyo San Miguel o Agua Bendita101.4128.9977.20.87%940,0718,192

En el caso del arroyo San Miguel o Agua Bendita, se espera que el azolve natural del arroyo sea de 8,192 m3/ao, es decir dado el tamao de la cuenca y su cobertura vegetal no parece significante este volumen, sin embargo habr que examinar el volumen de agua transportado en el cauce para revisar la socavacin del cauce. 2.C.2.2. Obtencin de curvas gastos periodos de retorno para el arroyo, para cada uno de sus afluentes y posibles incorporaciones de escurrimientos.2.C.2.2.1. Estudio de avenidasPara este anlisis se utiliz la informacin de lluvia mxima en 24 horas de las estaciones climatolgicas Zirndaro (12160), El Pejo (16041) y Los Pinzanes (16075), ya que las tres estaciones tienen influencia en la cuenca de estudio.En el anlisis probabilstico de esta muestra de lluvia mxima en 24 horas se obtuvo que para la estacin Zirndaro (12160), la funcin que tiene el mnimo error estndar es la Log normal momentos 3P, as mismo para las estaciones El Pejo (16041) y Los Pinzanes (16075), las funciones con mnimo error estndar fueron Doble Gumbel y Gumbel respectivamente.Los resultados extrapolados del anlisis probabilstico, se muestran a continuacin (valores en milmetros de lluvia mxima en 24 horas).Figura 2.C.2.2.1.1. Resultados del anlisis probabilstico para diferentes periodos de retorno en las estaciones de influencia de la cuenca del arroyo San Miguel.Zirndaro (12160)El Pejo (16041)Los Pinzanes (16075)

TrPrecipitacin en mmPrecipitacin en mmPrecipitacin en mm

583.9991.3477.56

10101.1896.0386.38

20119.2299.6194.84

50144.85104.85105.80

100165.78110.0114.0

500220.26126.39132.97

1000246.83134.13141.13

Como se menciono en los apartados anteriores, las tres estaciones climatolgicas tiene influencia en la cuenca del arroyo San Miguel o Agua Bendita. Tomando en cuenta las superficies de influencia de cada estacin en la cuenca del arroyo San Miguel, estos valores se ponderaron y se llego al siguiente resultado que refleja la precipitacin mxima probable en la cuenca del arroyo San Miguel.

Figura 2.C.2.2.1.2. Resultados del anlisis probabilstico para diferentes periodos de retorno en la cuenca de estudio.Periodo de retornoPrecipitacin en la cuenca

TrPrecipitacin en mm

584.3

1093.3

20101.9

50113.7

100123.4

500148.9

1000160.8

Esta informacin se utiliz para obtener los gastos picos de las avenidas mximas probables de acuerdo a los mtodos propuestos en los siguientes apartados.Obtencin de gastos mximos del proyecto.Para la determinacin del gasto pico de proyecto en la cuenca de estudio, se utilizan tres mtodos:Mtodo de Ven Te ChowFue deducido basndose en el concepto de hidrograma unitario sinttico y considera que el caudal pico del escurrimiento directo de una cuenca puede calcularse como el producto de la lluvia en exceso por el caudal pico de un hidrograma unitario.Su desarrollo demanda, como paso preliminar, determinar la cobertura vegetal y el tipo de suelo de la zona de estudio.El autor propone la siguiente expresin:

Siendo A el rea de la cuenca en Km2. Las restantes variables que intervienen son estimadas como se describe a continuacin:Factor de escurrimiento X, en cm/h

Donde Pe es la precipitacin en exceso, en cm

P es la precipitacin de la tormenta, en cmP = I * dI es la intensidad de la tormenta, en cm/h; d es la duracin de la tormenta en horas; y, N es el nmero de escurrimiento, en funcin del tipo de suelo y cobertura vegetal.Factor climtico Y;Y = 2.78 * Ps / PbDonde: Pb es la precipitacin en la estacin base en cm, Ps es la precipitacin en la estacin en estudio (dentro de la cuenca), en cm.Factor de reduccin del pico ZSi 0.05 < d/tp < 0.40, entonces Si 0.40 < d/tp < 2.00, entonces Donde tp es el tiempo de retraso en horas

Donde J es la pendiente media del cauceHidrograma Unitario SintticoEste mtodo, desarrollado por el SCS, tambin llamado del nmero de curva consta de dos partes. En la primera de ellas se hace una estimacin del volumen de escurrimiento resultante de una precipitacin - escurrimiento directo, en la segunda se determina el tiempo de distribucin del escurrimiento, incluyendo el caudal de punta.La estimacin del escurrimiento correspondiente a una lluvia, se hace con el siguiente procedimiento:Los datos de lluvia ms generalmente disponibles son los totales medidos en pluvimetros y para tales datos se ha desarrollado la relacin lluvia - escorrenta. Esos datos son los totales de una o ms tormentas que ocurren en un da del calendario, y nada se sabe acerca de su distribucin en el tiempo, por eso es que la relacin excluye al tiempo como la variable explcita. Relacionando el escurrimiento con la lluvia se obtiene generalmente una relacin como la que indica la figura siguiente:Figura 2.C.2.2.1.3. Relacin lluvia escurrimiento tipo.

Para precipitaciones (P) menores que Ia, no tiene lugar el escurrimiento superficial (Q). Ia consiste principalmente en prdidas por intercepcin, almacenamiento en depresiones e infiltracin, antes de que se produzca el escurrimiento. Para cantidad de lluvia en aumento, la curva Q en relacin con P se aproxima asintticamente a una lnea recta paralela (S) se llama retencin potencial mxima, que es la mxima cantidad de lluvia que la cuenca puede absorber.La experiencia prctica ha demostrado que Ia es aproximadamente el 20% de la retencin potencial mxima, as Ia = 0.2 S, por lo que la ecuacin de escurrimiento puede escribirse como:

El valor de S (en pulgadas) se relaciona con el nmero de curva de escorrenta de lo cual se deduce que para zonas pavimentadas S ser igual 0 y CN = 100, mientras que las condiciones en que no se produce escurrimiento superficial S se hace infinito y CN = 0. La figura anterior presenta la ecuacin de escorrenta en forma grfica para diferentes curvas.Para determinar el volumen de escurrimiento, debe hacerse una estimacin del valor de CN, el cual depende de caractersticas de la cuenca tales como uso de la tierra, condiciones del suelo y condiciones de humedad de la cuenca en el momento de ocurrir la precipitacin.Se conocen y aceptan tres clases de condiciones de humedad antecedentes para una cuenca, segn el SCS seran de tipo I, II y III siendo la ms usual para el caso de estado de Michoacn la de Tipo II.Los grupos hidrolgicos de suelo se clasifican segn su capacidad para transmitir agua (Infiltracin): el grupo A tiene una intensidad alta de transmisin de agua, el grupo B moderada, el grupo C lenta y el D muy lenta.

Figura 2.C.2.2.1.4. Hidrograma tipo.

qp = caudal pico o de punta;Q = volumen de escurrimiento directo (mm)Tp = perodo de elevacin o tiempo hasta el caudal pico;TR= tiempo desde el caudal pico hasta el final del escurrimiento directo - recesin.Mtodo RacionalEl mtodo racional se utiliza en hidrologa para determinar el hidrograma de descarga de una cuenca hidrogrfica.La frmula bsica del mtodo racional es:

Donde:= Caudal mximo expresado en m3/s = Coeficiente de escurrimiento= Intensidad de la precipitacin en m/s en un perodo igual al tiempo de concentracin tc Ad= rea de la cuenca hidrogrfica en hectreas. Gasto de diseoPara la obtencin del caudal de diseo este no es considerado simplemente como el promedio de los tres mtodos con el gasto que se tiene en el tiempo de concentracin obtenido, sino que su eleccin es menos metdica, ya que una vez obtenidos los valores del gasto arrojados por los mtodos de Ven Te Chow, Hidrograma unitario sinttico y Mtodo racional, el caudal es elegido en base a la experiencia y a las caractersticas de la zona de estudio, tales como precipitacin, tipo de suelo entre otras; de manera que el caudal de diseo a elegir sea el ms representativo de la zona de estudio.

CLCULO DE LOS GASTOS DE DISEOArroyo San Miguel o Agua Bendita.Con la informacin hidroclimatolgica recaudada y calculada, se realiza el clculo de los caudales de diseo, en las tablas que se muestran a continuacin:Figura 2.C.2.2.1.5. Datos generales de la cuenca del arroyo San Miguel o Agua Bendita, sitio descarga al rio Balsas.

Figura 2.C.2.2.1.6. Precipitacin mxima en 24 horas.

Figura 2.C.2.2.1.7. Clculo del tiempo de concentracin.

Figura 2.C.2.2.1.8. Clculo de la lluvia media de diseo.

Figura 2.C.2.2.1.9. Resultados de la Frmula Racional.

Figura 2.C.2.2.1.10. Mtodo del Hidrograma Unitario Triangular.

Figura 2.C.2.2.1.11. Mtodo de Ven T. Chow.

Grfica y criterios para el clculo del Factor Z, segn Mtodo de Ven T. Chow.

Z es calculado de la siguiente forma:Z= 1.0317 r 0.9685 si 0 r 0.184Z= 0.0893 + 0.776 r 0.162 r 2 si 0.184 < r < 2Z= 1si 2 rDonde r, se define como la relacin de duracin de la lluvia y el tiempo de retraso.Figura 2.C.2.2.1.12. Clculo del Factor Z, segn Mtodo de Ven T. Chow.

Este mtodo (Ven T. Chow) se aplica para cada periodo de retorno y para diferentes duraciones, eligiendo el gasto mximo resultante de cada anlisis para cada Tr en cuestin. A continuacin se presentan cada uno de estos anlisis:Figura 2.C.2.2.1.13. Anlisis para Tr de 5 aos y diferentes duraciones de tormenta.

Figura 2.C.2.2.1.14. Anlisis para Tr de 10 aos y diferentes duraciones de tormenta.





Figura 2.C.2.2.1.19. Anlisis para Tr de 1,000 aos y diferentes duraciones de tormenta.

Figura 2.C.2.2.1.20. Resumen del mtodo de Ven T. Chow.Tr (aos)Qp (m3/s)

557.14

1072.02

2087.19

50109.88

100129.74

500185.72

1000213.38

Figura 2.C.2.2.1.21. Mtodo del Soil Conservation Service (S.C.C.)

Obtencin de avenidas mximas para diferentes perodos de retorno de la estacin base y del proyectoA continuacin se muestra la tabla resumen de los gastos de diseo obtenidos para los diferentes periodos de retorno, utilizando los tres modelos de anlisis mencionados.

Figura 2.C.2.2.1.22. Resumen de los gastos calculados por el mtodo indirecto, en el arroyo San Miguel o Agua Bendita.Tr (aos)Racional(m3/s)HUT(m3/s)VT CHOW (m3/s)SCS (m3/s)

560.66109.5357.14109.53

1078.21141.2172.02141.21

2096.30173.8887.19173.88

50122.97222.03109.88222.03

100146.28264.12129.74264.12

500212.47383.63185.72383.63

1000245.38443.05213.38443.05

Como puede observarse el mayor de los gastos se obtiene del mtodo del HUT y del SCS, por lo que se recomienda utilizar el mtodo del SCS, ya que como se ver ms adelante el volumen de su hidrograma es mayor que el del HUT.Figura 2.C.2.2.1.23. Curvas gastos vs periodos de retorno, para la cuenca del arroyo San Miguel o Agua Bendita.

De la misma manera se analizaron los gastos mximos probables para las cuencas de los arroyo A y B, llegando a los siguientes resultados.

Figura 2.C.2.2.1.24. Resumen de los gastos calculados, en el arroyo A.Tr (aos)Racional(m3/s)HUT(m3/s)VT CHOW (m3/s)SCS (m3/s)

53.022.932.342.93

103.803.702.883.70

254.614.483.414.48

505.785.614.195.61

1006.796.604.856.60

5009.639.366.689.36

100011.0310.727.5610.72

Figura 2.C.2.2.1.25. Resumen de los gastos calculados, en el arroyo B.Tr (aos)Racional(m3/s)HUT(m3/s)VT CHOW (m3/s)SCS (m3/s)

53.093.792.523.79

103.914.793.124.79

254.735.803.745.80

505.947.284.627.28

1006.988.565.388.56

5009.9212.167.5012.16

100011.3613.938.5313.93

Llegando finalmente al siguiente resumen general de la cuenca del arroyo San Miguel y sus afluentes arroyo A y B.Figura 2.C.2.2.1.39. Resumen de los gastos calculados, en la cuenca del arroyo San Miguel y sus afluentes A y B, mediante el mtodo del Soil Conservation Service .Tr (aos)Arroyo San Miguel (m3/s)Arroyo A (m3/s)Arroyo B (m3/s)

5109.532.933.79

10141.213.704.79

25173.884.485.80

50222.035.617.28

100264.126.608.56

500383.639.3612.16

1000443.0510.7213.93

2.C.2.3. Obtencin de Hidrogramas.2.C.2.3.1. Avenida de diseoPara la determinacin de la avenida de diseo, segn el sitio de proyecto, se considero lo siguiente: Arroyo San Miguel o Agua Bendita, sitio descarga al ro Balsas, el periodo de retorno considerado para este sitio fue el de 1000 aos, de acuerdo a la normatividad de la CONAGUA para proteccin a centros poblacionales y reas productivas, la avenida de diseo considerada bajo estas circunstancias es de 443 m3/s, para un periodo de retorno de 1000 aos. Arroyo afluente A. sitio descarga al arroyo San Miguel, el periodo de retorno considerado para este sitio fue el de 1000 aos, con un valor de 10.72 m3/s. Arroyo afluente B. sitio descarga al arroyo San Miguel, el periodo de retorno considerado para este sitio fue el de 1000 aos, con un valor de 13.93 m3/s.

Hidrograma registrado y de diseo.Hidrograma registradoComo ya se menciono anteriormente el arroyo San Miguel o Agua Bendita no cuenta con datos hidromtricos, por lo que no existe un hidrograma registrado.Hidrograma de DiseoEl hidrograma de diseo se determino en base al anlisis de gastos mximos probables, eligiendo el mtodo del SCS, los cuales presentan los siguientes Hidrogramas.Arroyo San Miguel o Agua Bendita, sitio descarga al rio Balsas.

Figura 2.C.2.3.1.1. Hidrogramas de diseo, tabulado para los diferentes periodos de retorno analizados, en el arroyo San Miguel o Agua Bendita.GASTOS EN m3/s

TpQp 5 aosQp 10 aosQp 20 aosQp 50 aosQp 100 aosQp 500 aosQp 1000 aos

0.000.000.000.000.000.000.000.00

0.433.294.245.226.667.9211.5113.29

1.2920.8126.8333.0442.1950.1872.8984.18

1.7233.9643.7853.9068.8381.88118.93137.35

2.5872.2993.20114.76146.54174.32253.20292.41

3.0189.82115.80142.58182.06216.57314.58363.30

3.44101.87131.33161.71206.49245.63356.78412.04

3.87108.44139.80172.14219.81261.47379.79438.62

4.30109.53141.21173.88222.03264.12383.63443.05

4.73108.44139.80172.14219.81261.47379.79438.62

5.16101.87131.33161.71206.49245.63356.78412.04

5.5994.20121.44149.54190.94227.14329.92381.02

6.4574.4896.03118.24150.98179.60260.87301.27

7.3150.3964.9679.99102.13121.49176.47203.80

8.1736.1546.6057.3873.2787.16126.60146.21

9.4623.0029.6536.5246.6355.4680.5693.04

11.1712.0515.5319.1324.4229.0542.2048.74

13.754.385.656.968.8810.5615.3517.72

21.490.000.000.000.000.000.000.00

Figura 2.C.2.3.1.2. Hidrograma de diseo para los diferentes periodos de retorno analizados en el arroyo San Miguel o Agua Bendita.

Arroyo afluente A, sitio descarga al arroyo San Miguel.Figura 2.C.2.3.1.3. Hidrogramas de diseo, tabulado para los diferentes periodos de retorno analizados, en el arroyo afluente A.TpQp 5 aosQp 10 aosQp 20 aosQp 50 aosQp 100 aosQp 500 aosQp 1000 aos

0.000.000.000.000.000.000.000.00

0.100.090.110.130.170.200.280.32

0.290.560.700.851.071.251.782.04

0.390.911.151.391.742.042.903.32

0.581.932.442.953.704.356.187.07

0.682.403.033.674.605.417.678.79

0.772.723.444.165.226.138.709.97

0.872.903.664.435.566.539.2610.61

0.972.933.704.485.616.609.3610.72

1.062.903.664.435.566.539.2610.61

1.162.723.444.165.226.138.709.97

1.262.523.183.854.835.678.059.22

1.451.992.513.043.824.496.367.29

1.641.351.702.062.583.034.304.93

1.840.971.221.481.852.183.093.54

2.130.620.780.941.181.391.972.25

2.520.320.410.490.620.731.031.18

3.100.120.150.180.220.260.370.43

4.840.000.000.000.000.000.000.00

Figura 2.C.2.3.1.4. Hidrograma de diseo para los diferentes periodos de retorno analizados en el arroyo afluente A.

Arroyo afluente B, sitio descarga al arroyo San Miguel.Figura 2.C.2.3.1.5. Hidrogramas de diseo, tabulado para los diferentes periodos de retorno analizados, en el arroyo afluente B.TpQp 5 aosQp 10 aosQp 20 aosQp 50 aosQp 100 aosQp 500 aosQp 1000 aos

0.000.000.000.000.000.000.000.00

0.150.110.140.170.220.260.360.42

0.460.720.911.101.381.632.312.65

0.611.181.481.802.262.653.774.32

0.922.503.163.834.815.658.029.19

1.073.113.934.765.977.029.9711.42

1.233.534.455.406.777.9611.3112.95

1.383.764.745.747.218.4812.0413.79

1.533.794.795.807.288.5612.1613.93

1.693.764.745.747.218.4812.0413.79

1.843.534.455.406.777.9611.3112.95

1.993.264.124.996.267.3610.4611.98

2.302.583.263.954.955.828.279.47

2.611.742.202.673.353.945.596.41

2.911.251.581.912.402.834.014.60

3.370.801.011.221.531.802.552.92

3.990.420.530.640.800.941.341.53

4.910.150.190.230.290.340.490.56

7.670.000.000.000.000.000.000.00

Figura 2.C.2.3.1.6. Hidrograma de diseo para los diferentes periodos de retorno analizados en el arroyo afluente B.

2.C.2.4. Simultaneidad de gastos para el arroyo, sus afluentes y posibles incorporaciones.

La cuenca del arroyo San Miguel o Agua Bendita, hasta su descarga al ro Balsas, cuenta con una superficie de aportacin de 101.41 km2, en el tramo de estudio se localizaron 2 afluentes, denominndose de aguas abajo hacia aguas arriba Cuenca A y B.No se reportan para esta cuenca (Arroyo San Miguel) posibles incorporaciones, por lo que solo se analizara la simultaneidad de ocurrencia de gastos en la cuenca.2.C.2.4.1. Afluentes del arroyo San Miguel o Agua Bendita.Los afluentes del arroyo San Miguel quedaron determinados de la siguiente manera.Figura 2.C.2.4.1.1. Cuenca de los afluentes del arroyo San Miguel.Cuencarea Km2Tc en minutos

Cuenca arroyo "A"0.84528

Cuenca arroyo "B"1.42056

Figura 2.C.2.4.1.2. Cuenca de los afluentes del arroyo San Miguel o Agua Bendita o Capeo.

Arroyo AArroyo BPuente CapeoCarretera Huetamo - ChurumucoCapeoCuenca Arroyo San Miguel o Agua BenditaArroyo San Miguel o Agua BenditaHuetamo2.C.2.4.2. Anlisis de simultaneidad.Para el anlisis de simultaneidad, se utiliz el software HEC-HMS, en donde se cre un modelo de las subcuencas con sus respectivas reas de aportacin, y tiempo de concentracin o traslado, alimentando al modelo con la precipitacin mxima en 24 horas para los periodos de retorno de 1000 aos, se supuso que el evento iniciara al mismo tiempo en todas las subcuencas, ya que por ser una cuenca pequea esta sera la situacin ms crtica. Figura 2.C.2.4.2.1. Modelo de la cuenca en HEC- HMS

Figura 2.C.2.4.2.2. Resumen de los gastos calculados para todas las subcuencas analizadas.Tr (aos)Cuenca CapeoCuenca ACuenca BSUMA SUBCUENCASGASTO EN LA CUENCA COMPLETA

5223.96.07.1237109.53

10247.86.67.9262.3141.21

20270.77.28.6286.5173.88

50302.08.09.6319.6222.03

100327.88.710.4346.9264.12

500395.510.512.6418.6383.63

1000427.111.413.6452.1443.05

Como puede observarse el gasto obtenido de la suma de las subcuencas es mayor que el gasto obtenido en la cuenca general, esto es debido a los mtodos usados en ambos casos, con el software resultaron ser de mayor valor que los obtenidos con los mtodos anteriores, ya que en el software solo se dio como variable el valor de la precipitacin mxima en 24 horas para cada periodo de retorno correspondiente y la superficie de la cuenca as como el tiempo de concentracin, se decidi respetar los valores obtenidos con anterioridad, concluyendo que la simultaneidad de gastos no ocurre en forma inmediata en la cuenca.Figura 2.C.2.4.2.3. Hidrogramas de las subcuencas y la simultaneidad de los escurrimientos.

Como puede apreciarse en la grafica anterior la simultaneidad de los gastos no est presente, es decir dada los tamaos de las superficies de las cuencas del arroyo Principal y sus afluentes, los gastos aportados por las cuencas de los afluentes, no se presentan al mismo tiempo en el arroyo San Miguel, por lo que no se tomaran en cuenta estos gastos al disear las obras de limpia y desazolve.

2.c.2. Estudio Hidrologico Arroyo Capeo

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