7/25/2019 Calculo de Avenidas Maximas

1/12

CALCULO DE AVENIDAS MAXIMAS

INTRODUCCIN

En las ltimas dcadas se ha venido manifestando la necesidad dedeterminar con mayor exactitud las disponibilidades de los recursosnaturales, las tcnicas ms adecuadas para su aprovechamiento,como as tambin las normas para su conservacin y utilizacinracional. En el caso de los Recursos dricos, la !usti"cacin deestudios de evaluacin de los recursos hdricos deriva de la escasez

del a#ua en ros de la costa, del uso desmedido del mismo y delincremento de la demanda. $a plani"cacin y #estin de los recursoshdricos a nivel de cuenca exi#e conocer no solo el medio fsico y lacantidad de a#ua disponible, sino tambin el balance hdrico inte#ralde la cuenca.

idrol#icamente, la cuenca funciona como un #ran colector %uerecibe las precipitaciones y las transforma en escurrimiento. Estaaccin es funcin de las caractersticas fsicas %ue in&uyen en elcomportamiento hidrol#ico de la cuenca.

' la fecha se ha comprobado %ue al#unos ndices y caractersticastienen in&uencia en la respuesta hidrol#ica de la misma y por ello,son punto de partida de los anlisis hidrol#icos %ue se realizan en lacuenca. Existe una estrecha correspondencia entre el r#imenhidrol#ico y las caractersticas fsicas de una cuenca, por lo cual elconocimiento de stos reviste una #ran utilidad prctica, ya %ue al

establecer relaciones y comparaciones de #eneralizacin de ellos condatos hidrol#icos conocidos, pueden determinarse indirectamentevalores hidrol#icos en secciones de inters prctico donde faltendatos o donde por razones de ndole "sio#r"ca o econmica no seaposible la instalacin de estaciones hidromtricas.

$os modelos hidrol#icos necesitan informacin "sio#r"ca, las cualesin&uyen profundamente en el comportamiento hidrol#ico de lacuenca y por ello, son punto de partida de los anlisis hidrol#icos

%ue se realicen en la cuenca.

7/25/2019 Calculo de Avenidas Maximas

2/12

METODOLOGIA DE TRABAJO

ACTIVIDADES PRELIMINARES

Revisin y evaluacin de informes, estudios, expedientes tcnicos,etc., elaborados por la '(', para los ros en las cuencas a evaluar)asimismo, los elaborados por las diversas instituciones como*+royectos Especiales, obiernos

TRABAJOS DE CAMPO

Reconocimiento de las caractersticas #eomorfol#icas de la cuenca,cobertura ve#etal

TRABAJOS DE GABINETE

+ara lo#rar los ob!etivos planteados, se desarrollarn lassi#uientes actividades, los cuales se detallaran a travs de#r"cos y cuadros concisos sobre caudales mximos en los rosprincipales de las cuencas evaluadas.

-escripcin y Evaluacin de las metodolo#as empleadas en losestudios realizados para el clculo de caudales mximos para*diseos de infraestructura hidrulica, anlisis devulnerabilidades y otros. 'simismo consolidar la informacin

procesada en cuadros detallados por cuencas.

-escripcin detallada de los procesos climatol#icos %ueori#inan la ocurrencia de los caudales mximos en la zonaevaluada y de los factores %ue in&uyen en la ma#nitud de loscaudales mximos. -escripcin detallada de los efectos del/enmeno del (io en la zona evaluada.

-escripcin de los factores %ue in&uyen en la ma#nitud de los

caudales mximos.

7/25/2019 Calculo de Avenidas Maximas

3/12

+resentar #r"ca y tubularmente las series de caudalesmximos histricos.

+resentar #r"ca y tubularmente las series de precipitaciones

mximas anuales en 01 h.

Evaluacin cualitativa de las series presentadas y descripcindetallada de la metodolo#a empleada en base a la informacinhidrol#ica disponible.

Evaluacin estadstica de las series presentadas 2descriptoresestadsticos, determinacin de la distribucin de frecuencias%ue me!or se a!usta en las cuencas de estudio, evaluacin de

tendencias, curvas de caudales mximos para diferentesperiodos de retorno, efecto de las obras de re#ulacin, etc.3,con y sin /enmeno del (io.

-escripcin de las principales caractersticas morfol#icas,lon#itud, pendientes, forma, anchos, material de composicindel cauce, etc.

$os resultados del desarrollo de las actividades se detallaran a travsde #r"cos y cuadros concisos sobre caudales mximos en los rosprincipales de las cuencas evaluadas.

ESTIMACIN DE LA AVENIDA MXIMA O ESCURRIMIENTOMXIMO

Escurrimiento mximo instantneo +ara estimar el escurrimiento

mximo instantneo %ue sirve para el diseo de obras de excedenciase puede estimar para diferentes periodos de retorno por el mtodoracional modi"cado o por el mtodo de las curvas numricas

4todo racional modi"cado para estimar escurrimientos mximos Elmtodo racional consiste en utilizar los valores intensidad de la lluviapara diferentes periodos de retorno y el rea de drena!e para estimarlos escurrimientos mximos instantneos.

$a modi"cacin consiste en utilizar la lluvia mxima en 01 horas

para diferentes perodos de retorno, en lu#ar de la intensidad de lalluvia, tal y como se muestra en la ecuacin.

7/25/2019 Calculo de Avenidas Maximas

4/12

Escurrimiento mximo instantneo

El escurrimiento mximo instantneo para el diseo de obras de excedenciase puede estimar por los mtodos de*

uellas mximas Racional Racional modi"cado 5urvas numricas o del 656 276'3.

7/25/2019 Calculo de Avenidas Maximas

5/12

A continuacin un ee!"#o $e %ue##a& !'(i!a& "a)ae&ti!a) e# e&cu))i!iento !'(i!o in&tant'neo

7/25/2019 Calculo de Avenidas Maximas

6/12

M*to$o Raciona#

Don$e+

,"8 Escurrimiento mximo instantneo 2m 9:se#3C8 5oe"ciente de escurrimientoL8 ;ntensidad mxima de la lluvia para un perodo de retorno dado

2mm:hr3A8 /actor de a!uste de unidades

M*to$o )aciona# !o$i-ca$o M*to$o )aciona#!o$i-ca$o

7/25/2019 Calculo de Avenidas Maximas

7/12

Don$e+

,"8 Escurrimiento mximo instantneo 2m 9:se#3C8 5oe"ciente de escurrimientoL8 ;ntensidad mxima de la lluvia para un perodo de retorno dado2mm3

A8 /actor de a!uste de unidades.

Ca#cu#o $e# e&cu))i!iento !'(i!o in&tant'neo.Raciona#/

E!emplo de escurrimiento mximo para un perodo de retorno de diezaos*

7/25/2019 Calculo de Avenidas Maximas

8/12

E&cu))i!iento& !e$io& 0 !'(i!o&E&cu))i!iento& !e$io& 0 !'(i!o& .M*to$o $e#

SCS o Cu)1a& Nu!*)ica&/

Pa)a e&ti!a) e# e&cu))i!iento !e$io "o) e1ento &e)e,uie)e+

+recipitacin por evento.

+ara estimar el escurrimiento mximo instantneo se utiliza*

+recipitacin mxima para un periodo de retorno deseado

7/25/2019 Calculo de Avenidas Maximas

9/12

ESCURRIMIENTO MXIMO

Don$e+

%p8 Escurrimiento mximo instantneo 2m 9:se#3?8 5oe"ciente de escurrimiento 2@:+3+8 +recipitacin 2mm3' 8 /actor de a!uste de unidades

7/25/2019 Calculo de Avenidas Maximas

10/12

E&ti!acin $e 2 0 ,"3 Ee!"#o $e a"#icacin

Estimar el escurrimiento medio y mximo de la cuenca del ro Aexcoco,considerando una lluvia mxima de BC mm, con una duracin del exceso de

a#ua de 1C minutos y con un periodo de retorno de D> aos. $a cuenca delro Aexcoco presenta las si#uientes caractersticas*

$os suelos de la zona D son someros mi#a!ones arenosos, con #rava

en el per"l y la ve#etacin es de bos%ue, con coberturas del => .$os suelos de la zona 0 tienen texturas mi#a!ones arcillosos y estncubiertos con pastos fuertemente pastoreados. $os terrenos a#rcolasson de pendientes %ue &uctan de C a 0> y las texturas son francascon cultivos anuales de escarda y una porcin con cultivo anual deescarda y terraceado 20> 3.

EJEMPLO DE APLICACIN

Es importante considerar %ue en los C das previos a la tormenta cayeron C>

mm de lluvia, y %ue la cuenca tiene una lon#itud en la corriente principal de0> Fm. y un desnivel de DB>> m.

Estimacin del escurrimiento medio 5aractersticas de las zonas de lacuenca del ro G

Halores de 5( y 6 para las diferentes zonas de la cuenca del ro G.

D3 Halor de 5( del 5uadro.

03 5ondicin de humedad antecedente.

93 5urva numrica a!ustada por humedad.

7/25/2019 Calculo de Avenidas Maximas

11/12

13 5alculado de la ecuacin 68 20C1>>:5(3I0C1.

7/25/2019 Calculo de Avenidas Maximas

12/12

CONCLUSIN

6e puede concluir %ue el escurrimiento es afectado por la ve#etacin, esdecir, en suelo desnudo hay ms escurrimiento %ue cuando hay ve#etacin#enerada en poca de lluvia.

RECOMENDACIONES

6e recomienda realizar un estudio espec"co sobre cobertura %ue permita

proponer valores de 5urva (mero re#ionales. 6e recomienda un estudiosobre la calidad de las estaciones de aforo existentes en la Jona 5entro. 6erecomienda proyectar estaciones de aforo en las subcuencas para contarcon informacin de caudales %ue permita una calibracin del valor de la5urva (mero.

6e recomienda un estudio %ue permita delimitar la cuenca hmeda %ue esla %ue aporta la escorrenta super"cial. Esta delimitacin facilitar laidenti"cacin de las subcuencas de aporte.