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EJO
CÁLCULOS JUSTIFICATIVOS
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HIDROLOGÍA
PROYECTO: RESTAURACIÓN MEDIOAMBIENTAL EN CAUCE Y RIBERAS DEL RÍO SEQUILLO A SU PASO POR VILLADA (PALENCIA) DOCUMENTO: HIDROLOGÍA
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ANEJO Nº 06.1 REV 01 HIDROLOGÍA
CONTENIDO
1. INTRODUCCIÓN ................................................................................................................................................................................ 2 2. CLIMATOLOGÍA ................................................................................................................................................................................ 2
2.1. GENERALIDADES Y DATOS DISPONIBLES ....................................................................................................................................................... 2 2.2. DATOS CLIMÁTICOS ............................................................................................................................................................................................. 2
3. HIDROLOGÍA ..................................................................................................................................................................................... 3 3.1. METODOLOGÍA ...................................................................................................................................................................................................... 3 3.2. DATOS DE PARTIDA ............................................................................................................................................................................................. 3 3.3. CÁLCULO DE PRECIPITACIÓN MÁXIMA DIARIA ................................................................................................................................................ 4
4. CALCULO DE LOS CAUDALES DE DISEÑO ................................................................................................................................ 10 4.1. MÉTODO RACIONAL ........................................................................................................................................................................................... 10
5. DEFINICIÓN DE CUENCAS ............................................................................................................................................................ 16 5.1. CALCULO DE CAUDAL ........................................................................................................................................................................................ 16 5.2. CALCULO DE CALADO Y COTA DE LÁMINA .................................................................................................................................................... 16
6. APÉNDICES ..................................................................................................................................................................................... 17 6.1. APÉNDICE Nº 1. PLANO SITUACIÓN Y DATOS ESTACIONES METEOROLÓGICAS .................................................................................... 18 6.2. APÉNDICE Nº 2. RESULTADOS DE PRECIPITACIONES PARA PERIODOS DE RETORNO. ........................................................................ 19 6.3. APÉNDICE Nº 3. PLANO DE CUENCAS VERTIENTES. .................................................................................................................................... 26 6.4. APÉNDICE Nº 4. FICHA DE AFORO. DATOS DE LA ESTACIÓN 2124 EN MEDINA DE RIOSECO. .............................................................. 27
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1. INTRODUCCIÓN
El objetivo del Estudio Climatológico e Hidrológico del Proyecto de Limpieza de Cauce en Villada, es caracterizar las principales variables climáticas e hidrológicas del entorno.
A efectos de caracterizar el área de estudio, se ha recogido la información existente al respecto, se han solicitado y consultado los datos pluviométricos de las estaciones meteorológicas más cercanas a las obras de la Agencia Estatal de Meteorología y del Ministerio de Medio Ambiente y Rural y Marino.
El Estudio Hidrológico tiene por objeto la definición del régimen de precipitaciones y del resto de características hidrológicas del ámbito geográfico que enmarca las cuencas afectadas por las obras y su finalidad es la determinación de los caudales de avenida generados por dichas cuencas, que servirán para el dimensionamiento de los distintos elementos.
Las obras se encuentran en la Cuenca Hidrográfica del Duero. La cuenca principal afectada por las obras es la del río Sequillo.
En el Apéndice 1 se muestra un listado de los datos climatológicos empleados y la situación de las estaciones meteorológicas analizadas.
2. CLIMATOLOGÍA
2.1. GENERALIDADES Y DATOS DISPONIBLES
Se ha realizado consulta de las estaciones meteorológicas más cercanas a la zona de actuación. En el término municipal de Villada se encuentra la estación Pluviométrica con código de identificación 2592. La estación con datos térmicos más cercana se encuentra en la localidad de Monasterio de Vega “Finca Casablanca” con código 2676E. Se han utilizado los datos de esta última estación para la definición de las condiciones climatológicas de la zona de proyecto.
Se ha realizado una caracterización del clima de la zona de forma somera con los datos obtenidos a través de la página web del Ministerio de Medio Ambiente y Medio Rural y Marino.
En climatología se acepta habitualmente que para caracterizar correctamente una variable es necesario analizar su evolución durante un periodo de 30 años, cuando ello es posible, en este caso la serie de datos disponibles es de 14 años (1970-1984). Esta hipótesis tiene en cuenta el supuesto carácter estacionario de las series climáticas, que implica que los valores medios de las variables se repartirán para cualquier otro periodo de longitud igual o superior a esta.
2.2. DATOS CLIMÁTICOS
Según los datos en la página del Ministerio de Medio Ambiente, los datos térmicos disponibles de la estación más cercana son los de la estación 2676E MONASTERIO DE VEGA (Finca Casablanca).
ESTACIÓN INDICATIVO HIDROLÓGICO
COORDENADA (LONGITUD)
COORDENADA (LATITUD) ALTITUD (m)
MONASTERIO DE VEGA (Valladolid) 2676E 05:10:42 W 42:13:50 N 767 Según la clasificación agroclimática de Papadakis, y con los valores de la estación de Monasterio de la Vega, podemos decir que nos encontramos en una zona influenciada por un clima Mediterráneo Templado. Los inviernos se caracterizan por tener una temperatura media de las mínimas absolutas del mes más frio superiores a -10ºC y temperatura media de las máximas del mes más frio entre 5 y 10ºC. Los veranos son calurosos con la media de las temperaturas medias de los 6 meses más cálidos por encima de los 21ºC.
Se adjunta tabla con dichos valores en los meses del año:
MONASTERIO DE VEGA 2676E (VALLADOLID) TEMPERATURAS ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV DIC AÑO
Media mensual 4,50 6,10 7,90 10,70 13,80 18,80 22,10 21,90 18,90 13,30 8,50 5,00 12,60
Media mensual de las máximas absolutas 16,30 17,30 21,50 25,40 29,30 34,70 37,80 37,30 34,50 28,50 22,20 16,10 39,00
Media mensual de las mínimas absolutas -6,90 -4,40 -3,90 -1,30 1,10 5,40 7,90 8,00 4,90 1,30 -3,00 -5,50 -8,40
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3. HIDROLOGÍA
3.1. METODOLOGÍA
En el estudio que se desarrolla a continuación, se realiza un análisis de los datos pluviométricos facilitados por la AEMET situados en el entorno de las obras.
El objetivo principal es obtener las leyes de frecuencia de caudales máximos correspondientes a las cuencas de la zona de estudio como paso previo al dimensionamiento de los distintos elementos y comprobar su capacidad en las avenidas extraordinarias del río Sequillo.
El estudio se ha realizado con la serie de datos de la estación seleccionada, que por su proximidad y datos, fuese la más representativa. El análisis de datos se ha realizado por el método de Gumbel, la monografía del Ministerio de Fomento de Máximas Lluvias mediante modelo SQRT-ET, y la ley SQRT-ET max. A partir de los valores obtenidos para cada periodo de retorno se han tomado los valores más desfavorables.
En el Apéndice nº 1 de este Anejo se han recopilado los datos de las estaciones meteorológicas empleadas y su ubicación.
El rio Sequillo recorre la Tierra de Campos y recibe su nombre por llevar poco agua en su caudal la mayor parte del año y su cauce poco profundo. Este río atraviesa las provincias de León, Palencia, Valladolid y Zamora.
El río Sequillo nace en la provincia de León, entre los municipios de San Martín de Cueza, Riosequello y Celada de Cea (término municipal de Sahagún), a unos 910 metros sobre el nivel del mar.
3.2. DATOS DE PARTIDA
La zona de actuación se caracteriza por un relieve suave. Varias de las actuaciones programadas afectan al río Sequillo, en el término municipal de Villada (Palencia).
ESTACIÓN INDICATIVO HIDROLÓGICO
COORDENADA (LONGITUD)
COORDENADA (LATITUD) ALTITUD (m)
VILLADA (Palencia) 2592 05:57:57 W 42:15:00 N 795 El tramo del río Sequillo en estudio presenta un cauce definido mediante bermas/montañas a forma de dique lateral para evitar su desbordamiento en la época de lluvias.
Se han consultado los posibles datos de estaciones de aforo en el rio Sequillo. Existe una estación de aforo en la localidad de Medina de Rioseco en la provincia de Valladolid.
ESTACIÓN LUGAR PROVINCIA AÑO INICIAL AÑO FINAL 2124 MEDINA DE RIOSECO VALLADOLID 1972 2007 Medina de Rioseco se encuentra a una distancia de 45 Km aguas abajo. La superficie de la cuenca de la estación es de 802 km2 y la superficie de la cuenca del río es de 1486 km2.
Dado la distancia de la estación de aforo a la ubicación de las obras, se han aplicado métodos hidrometeorológicos de cálculo, basados en datos de las precipitaciones que se calculan en los apartados siguientes, y en las características físicas de las cuencas para obtención de caudales.
A modo informativo se adjunta un resumen de los datos de caudal media diario máximo anual, caudal instantáneo máximo anual y caudal medio diario mínimo anual en el apéndice nº5.
El periodo de retorno de la lluvia considerada para el cálculo total de diseño de las infraestructuras de carácter permanente que intervienen con los cursos fluviales será de 100 años, según exige la Confederación Hidrográfica del Duero.
Se deberá identificar cartográficamente la cuenca y proceder a la determinación de sus parámetros físicos, necesarios para el desarrollo del método de cálculo de caudales establecido para cada cuenca:
Los parámetros físicos definidos y el método seguido para su obtención han sido:
- Superficie: por planimetría sobre la cartografía en la que aparezca representada toda la cuenca. - Cota máxima y mínima: por identificación sobre la cartografía en la que aparezca la cuenca.
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- Desnivel: diferencia entre la cota máxima y mínima. - Longitud: por medición con programas de CAD, sobre la cartografía. - Pendiente: cociente entre el desnivel y la longitud. - Tiempo de concentración: el método empleado es el propuesto por J.R.Temez.
3.3. CÁLCULO DE PRECIPITACIÓN MÁXIMA DIARIA
Se calculan las precipitaciones máximas diarias para los periodos de retorno de 5, 10, 25, 50, 100 y 500 años de la cuenca interceptada.
Para el cálculo de las precipitaciones máximas en la estación meteorológica seleccionada se ha seguido el siguiente proceso:
1) Método de Gumbel.
2) Aplicación de la metodología de la publicación “Máximas lluvias diarias en la España Peninsular”.
La Dirección General de Carreteras del Ministerio de Fomento publico en 1.999 la monografía “Máximas lluvias diarias en la España Peninsular”. A través de esta monografía se desarrolla una metodología que permite obtener las máximas precipitaciones en un determinado lugar de España partiendo de sus coordenadas geográficas o UTM en función de los distintos periodos de retorno. Incluye una colección de mapas regionales en las que se representan dos series de líneas, una de ellas define el valor medio P de la ley de frecuencia de máximas precipitaciones diarias y la otra el coeficiente de variación Cv de dicha ley. Para cada punto geográfico de referencia se calcula la lluvia correspondiente a cada periodo de retorno T.
3) Aplicación de las distribuciones SQRT-ETmax en las series de máximas precipitaciones diarias recogidas en dichas estaciones.
Esta distribución tiene la gran ventaja de no necesitar parámetros regionales de difícil cuantificación, necesarios para otro tipo de distribuciones bastante usuales, haciendo más sencillo el problema, al necesitar solo datos locales en lugar de locales y regionales, cuya homogeneidad es difícil de conseguir. Por la propia definición de la ley arroja valores más conservadores que la tradicional ley de Gumbel.
El estudio detallado de precipitaciones mediante los distintos métodos se ha desarrollado a través de los datos de la estación pluviométrica con código 2592 de “Villada”, que se recogen en la siguiente tabla:
AÑO P total anual P max mensual Mes P max diaria Mes 1960 541.6 148.0 Octubre 42.0 Octubre 1961 479.9 120.6 Noviembre 50.3 Septiembre 1962 400.8 106.8 Marzo 35.8 Enero 1963 555.9 121.6 Noviembre 31.5 Noviembre 1964 338.3 101.4 Febrero 34.0 Febrero 1965 386.0 75.5 Noviembre 24.0 Septiembre 1966 621.1 201.0 Febrero 38.0 Octubre 1967 359.7 90.7 Noviembre 23.0 Noviembre 1968 335.8 78.2 Febrero 23.0 Febrero 1969 412.3 84.0 Marzo 28.0 Junio 1970 284.3 140.5 Enero 22.0 Enero 1971 351.0 83.0 Abril 23.0 Julio 1972 436.7 87.8 Enero 30.8 Septiembre 1973 264.3 65.6 Mayo 17.4 Noviembre 1974 306.1 62.7 Junio 27.8 Junio 1975 285.7 40.6 Septiembre 15.8 Septiembre 1976 383.6 74.9 Septiembre 18.3 Mayo 1977 1594.2 406.7 Diciembre 69.7 Enero 1978 505.8 120.0 Diciembre 20.2 Enero 1979 519.3 147.9 Octubre 25.5 Febrero 1980 362.1 57.6 Marzo 26.3 Marzo 1981 323.2 76.2 Diciembre 26.8 Febrero 1982 358.2 79.9 Septiembre 20.3 Noviembre 1983 568.1 148.1 Julio 70.2 Julio 1984 590.6 167.2 Noviembre 54.8 Noviembre 1985 478.8 94.7 Abril 30.3 Abril 1986 307.9 94.2 Septiembre 40.2 Septiembre 1987 530.9 89.5 Octubre 46.2 Septiembre 1988 589.9 140.5 Abril 48.8 Junio 1989 658.1 187.4 Noviembre 59.2 Noviembre 1990 470.9 96.1 Mayo 34.2 Junio 1991 355.2 78.1 Marzo 22.5 Marzo 1992 436.5 96.2 Junio 32.2 Octubre 1993 517.6 115.1 Octubre 53.6 Septiembre
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AÑO P total anual P max mensual Mes P max diaria Mes 1994 482.2 118.3 Mayo 26.5 Agosto 1995 551.2 172.4 Diciembre 39.5 Diciembre 1996 516.0 152.6 Enero 29.5 Julio 1997 705.6 161.0 Noviembre 47.2 Noviembre 1998 370.6 74.5 Mayo 32.3 Junio 1999 507.0 121.7 Octubre 52.3 Septiembre 2000 221.2 95.5 Abril 18.2 Octubre
3.3.1. AJUSTE MEDIANTE LA LEY DE GUMBEL
Con objeto de obtener las precipitaciones máximas diarias correspondientes a diferentes periodos de retorno, se realiza el ajuste aplicando la ley de Gumbel a los valores de la serie, cuya función de distribución es:
TTeXF
XXae 1)()0( −==
−−−
siendo “a” y “Xo” dos parámetros de ajuste que se calculan igualando los momentos de primer orden respecto al origen y de segundo orden respecto de la media. Se obtienen de este modo:
nSa
⋅=
780,01
nm SXX ⋅−= 450,00
siendo “Xm” la media y “Sn” la desviación típica de la distribución.
21
2
1
1
m
n
ii
n
n
iim
Xn
XS
Xn
X
−
⎥⎥⎥⎥
⎦
⎤
⎢⎢⎢⎢
⎣
⎡
=
⎟⎠⎞
⎜⎝⎛=
∑
∑
=
=
donde “X” es la precipitación total diaria “Pd” y está relacionada con el período de retorno “T” por la expresión:
⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛⎟⎠⎞
⎜⎝⎛
−−=
11
TTLnLn
aXX o
También se ha indicado la probabilidad muestral de los valores ordenados, definida por la expresión:
( )N
XXob ii
12Pr −=<
A continuación se muestran los valores ordenados de las estaciones para ajustarlo a la ley de Gumbel y los resultados obtenidos de las precipitaciones máximas diarias para distintos periodos de retorno.
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Tabla 3.3.1.1. Ley de Gumbel 2592 “Villada”
AÑO X X2 ORDENADO AÑO X N X2 Probabilidad
1960 42.0 1764.0 1975 15.8 1 249.64 0.03769 1961 50.3 2530.1 1973 17.4 2 302.76 0.05924 1962 35.8 1281.6 1976 18.3 3 334.89 0.07428 1963 31.5 992.3 1978 20.2 4 408.04 0.11305 1964 34.0 1156.0 1982 20.3 5 412.09 0.11535 1965 24.0 576.0 1970 22.0 6 484.00 0.15806 1966 38.0 1444.0 1991 22.5 7 506.25 0.17184 1967 23.0 529.0 1967 23.0 8 529.00 0.18611 1968 23.0 529.0 1968 23.0 9 529.00 0.18611 1969 28.0 784.0 1971 23.0 10 529.00 0.18611 1970 22.0 484.0 1965 24.0 11 576.00 0.21599 1971 23.0 529.0 1979 25.5 12 650.25 0.26355 1972 30.8 948.6 1980 26.3 13 691.69 0.28992 1973 17.4 302.8 1994 26.5 14 702.25 0.29659 1974 27.8 772.8 1981 26.8 15 718.24 0.30665 1975 15.8 249.6 1974 27.8 16 772.84 0.34049 1976 18.3 334.9 1969 28.0 17 784.00 0.34730 1977 69.7 4858.1 1996 29.5 18 870.25 0.39842 1978 20.2 408.0 1985 30.3 19 918.09 0.42552 1979 25.5 650.3 1972 30.8 20 948.64 0.44232 1980 26.3 691.7 1963 31.5 21 992.25 0.46559 1981 26.8 718.2 1992 32.2 22 1036.84 0.48850 1982 20.3 412.1 1998 32.3 23 1043.29 0.49174 1983 70.2 4928.0 1964 34.0 24 1156.00 0.54538 1984 54.8 3003.0 1990 34.2 25 1169.64 0.55149 1985 30.3 918.1 1962 35.8 26 1281.64 0.59865 1986 40.2 1616.0 1966 38.0 27 1444.00 0.65811 1987 46.2 2134.4 1995 39.5 28 1560.25 0.69485 1988 48.8 2381.4 1986 40.2 29 1616.04 0.71093 1989 59.2 3504.6 1960 42.0 30 1764.00 0.74922 1990 34.2 1169.6 1987 46.2 31 2134.44 0.82235 1991 22.5 506.3 1997 47.2 32 2227.84 0.83672 1992 32.2 1036.8 1988 48.8 33 2381.44 0.85754 1993 53.6 2873.0 1961 50.3 34 2530.09 0.87483 1994 26.5 702.3 1999 52.3 35 2735.29 0.89486 1995 39.5 1560.3 1993 53.6 36 2872.96 0.90622 1996 29.5 870.3 1984 54.8 37 3003.04 0.91567 1997 47.2 2227.8 1989 59.2 38 3504.64 0.94310 1998 32.3 1043.3 1977 69.7 39 4858.09 0.97812 1999 52.3 2735.3 1983 70.2 40 4928.04 0.97910 Para la obtención de la intensidad media de precipitación el método propuesto en la 5.2.- IC Drenaje Superficial utiliza una ley intensidad-duración que requiere los datos obtenidos en el apartado anterior de precipitaciones diarias correspondientes a los distintos periodos de retorno.
A continuación se presentan la tabla 3.3.1.2 con un resumen de las precipitaciones máximas diarias obtenidas en los cálculos mediante el ajuste de la ley de Gumbel para la estación meteorológica:
Tabla 3.3.1.2. Periodos de retorno según ajuste a la Ley de Gumbel 2592 “Villada”
Periodo de retorno Precipitaciones máximas diarias (mm) 5 44,77854 10 52,87093 25 62,09568
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Periodo de retorno Precipitaciones máximas diarias (mm) 50 70,68099 100 78,21028 500 95,60934
3.3.2. METODOLOGÍA “MÁXIMAS LLUVIAS DIARIAS EN ESPAÑA PENINSULAR”
El estudio de las precipitaciones máximas en 24h previsibles se realiza mediante la publicación “Máximas lluvias diarias en la España Peninsular” editada por el Ministerio de Fomento en 1997.
Gracias al tratamiento informático aprovechando las capacidades de los Sistemas de Información Geográfica (SIG), se ha creado la monografía como herramienta para la redacción de proyectos, permitiendo de una forma rápida obtener las máximas precipitaciones en un determinado lugar de la España Peninsular con solo conocer sus coordenadas geográficas o U.T.M. en función de los distintos periodos de retorno exigidos en la Instrucción 5.2-IC.
La obtención de los cuantiles se puede realizar, mediante la utilización de dos métodos:
- A partir de los mapas, incluidos en el anejo de la monografía, en los que se representan los valores de Cv y del valor medio de P. - Mediante la utilización del programa informático MAXPLUWIN, cuya aplicación se incluye dentro de la monografía.
El proceso operativo de obtención de los cuantiles para los distintos periodos de retorno a partir de estos mapas es el siguiente:
1. Localización en los planos del punto geográfico deseado.
2. Estimación mediante las Isolineas representadas del coeficiente de variación Cv y del valor medio de P de la máxima precipitación diaria anual.
3. Para los periodos de retorno deseados T y el valor Cv, obtención del cuantil regional Yt (también denominado “Factor de Amplificación Kt” en el Mapa para el Cálculo de Máximas Precipitaciones Diarias en la España Peninsular” de 1.997).
4. Realizar el producto del cuantil regional Yt por el valor medio P obteniéndose Xt, es decir el cuantil local buscado.
ZONA DE ESTUDIO
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A partir de la siguiente tabla, extraída de la monografía, se pueden obtener los cuantiles Yt, de la Ley SQRT-ET max, también denominados Factores de Amplificación KT, en el “Mapa para el Cálculo de Máximas Precipitaciones Diarias en la España Peninsular”:
PERIODO DE RETORNO EN AÑOS (T) Cv 2 5 10 25 50 100 200 500 0.30 0.935 1.194 1.377 1.625 1.823 2.022 2.251 2.541 0.31 0.932 1.198 1.385 1.640 1.854 2.068 2.296 2.602 0.32 0.929 1.202 1.400 1.671 1.884 2.098 2.342 2.663 0.33 0.927 1.209 1.415 1.686 1.915 2.144 2.388 2.724 0.34 0.924 1.213 1.423 1.717 1.930 2.174 2.434 2.785 0.35 0.921 1.217 1.438 1.732 1.961 2.220 2.480 2.831 0.36 0.919 1.225 1.446 1.747 1.991 2.251 2.525 2.892 0.37 0.917 1.232 1.461 1.778 2.022 2.281 2.571 2.953 0.38 0.914 1.240 1.469 1.793 2.052 2.327 2.617 3.014 0.39 0.912 1.243 1.484 1.808 2.083 2.357 2.663 3.067 0.40 0.909 1.247 1.492 1.839 2.113 2.403 2.708 3.128 0.41 0.906 1.255 1.507 1.854 2.144 2.434 2.754 3.189 0.42 0.904 1.259 1.514 1.884 2.174 2.480 2.800 3.250 0.43 0.901 1.263 1.534 1.900 2.205 2.510 2.846 3.311 0.44 0.898 1.270 1.541 1.915 2.220 2.556 2.892 3.372 0.45 0.896 1.274 1.549 1.945 2.251 2.586 2.937 3.433 0.46 0.894 1.278 1.564 1.961 2.281 2.632 2.983 3.494 0.47 0.892 1.286 1.579 1.991 2.312 2.663 3.044 3.555 0.48 0.890 1.289 1.595 2.007 2.342 2.708 3.098 3.616 0.49 0.887 1.293 1.603 2.022 2.373 2.739 3.128 3.677 0.50 0.885 1.297 1.610 2.052 2.403 2.785 3.189 3.738 0.51 0.883 1.301 1.625 2.068 2.434 2.815 3.220 3.799 0.52 0.881 1.308 1.640 2.098 2.464 2.861 3.281 3.860 A la zona de estudio le corresponden los siguientes valores, obtenidos con el programa MAXPLUWIN y comprobado con el mapa de Isolíneas que se adjunta en el Apéndice nº 1:
P = 37 mm
Cv = 0.346
PERIODO DE RETORNO EN AÑOS (T) Cv 2 5 10 25 50 100 200 500 0.340 0.924 1.213 1.423 1.717 1.930 2.174 2.434 2.785 0.346 0.922 1.215 1.432 1.726 1.949 2.202 2.462 2.813 0.350 0.921 1.217 1.438 1.732 1.961 2.220 2.480 2.831 Las precipitaciones máximas resultantes para la zona de estudio se recogen en la siguiente tabla:
Periodo de retorno Yt Yt x Cv Precipitaciones máximas diarias (mm) 5 1,215 1,215 x 37 44,955 10 1,432 1,432 x 37 52,984 25 1,726 1,726 x 37 63,862 50 1,949 1,949 x 37 72,113 100 2,202 2,202 x 37 81,474 500 2,813 2,813 x 37 104,081
3.3.3. AJUSTE POR LA LEY SQRT-ETMAX
Con objeto de comparar los resultados obtenidos se ha realizado el análisis de la serie de datos para obtener las precipitaciones máximas diarias correspondientes a diferentes periodos de retorno aplicando la ley SQRT-ETmax, cuya función de distribución es:
TTexF
xexk 1)()()1( −==
⋅−⋅⋅+− αα
F(x) Probabilidad de que se presente un valor inferior a x
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k y a Parámetros de la distribución que dependen de la media y desviación típica. Son el parámetro de forma y factor de escala, respectivamente.
T Periodo de retorno considerado.
El cálculo de estos parámetros “k” y “a” según Zorraquino (2004) sigue los siguientes pasos:
[ ]ivi
i CakLn )
6
0ln()( ⋅= ∑
=
Donde:
Cv Coeficiente de variación (desviación típica/media aritmética) Ai Coeficiente calculados por Zorraquino e indicados en la tabla 3.3.3.1
[ ]ii
i kbILn )ln()(6
01 ⋅= ∑
=
Donde:
k Factor de forma, calculado en el apartado anterior. bi Coeficiente calculados por Zorraquino e indicados en la tabla 3.3.3.2
mk X
Iek
⋅⋅
−=
− 211α
Donde:
Xm Media aritmética de la serie
Finalmente, con los valores de k y a, obtenidos en los procesos anteriores, se trata de encontrar los valores de x que nos den la F(x) para los periodos de retorno que necesitamos.
Tabla 3.3.3.1 Valores de ai empleados para la Ley SQRT-ET max
VALORES DE ai 0,99 ≥ Cv > 0,70 0,70 ≥ Cv > 0,30 0,30 ≥ Cv > 0,19 a0 1,318615 1,801513 -3978,19 a1 -3,16463 2,473761 -18497,5 a2 -1,59552 23,556200 -35681,4 a3 -6,26911 49,957274 -36581,5 a4 -11,3177 59,775636 -21017,8 a5 -22,6976 35,696876 -6417,12 a6 -22,0663 8,505713 -813,381 Tabla 3.3.3.2 Valores de bi empleados para la Ley SQRT-ET max
VALORES DE ai 0,99 ≥ Cv > 0,70 0,70 ≥ Cv > 0,30 0,30 ≥ Cv > 0,19 a0 2,307319 2,342697 -0,931508 a1 -0,136674 -0,149784 2,156709 a2 -0,057036 -0,099312 -0,779770 a3 -0,013464 0,003444 0,112962 a4 0,003228 0,001014 -0,009340 a5 0,000521 -0,000141 0,000412 a6 -0,000141 0,000005 -0,000008 Tabla 3.3.3.3. Periodos de retorno según ajuste a la Ley SQRT-ETmax 2592 “Villada”
Periodo de retorno Precipitaciones máximas diarias (mm) 5 43,327 10 51,872
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Periodo de retorno Precipitaciones máximas diarias (mm) 25 63,647 50 73,127 100 83,096 500 108,390
3.3.4. CONTRASTE DE DATOS. VALORES ADOPTADOS DE PRECIPITACIÓN
Para contrastar resultados, se han realizado análisis de los datos para la obtención de las máximas precipitaciones en 24 horas. Un análisis se ha realizado a partir de los datos del Mapa para el cálculo de máximas precipitaciones diarias en la España Peninsular y los otros dos a partir de los datos de las estaciones meteorológicas. A continuación se adjunta una tabla con los datos obtenidos y los finalmente adoptados para el cálculo:
Periodo de retorno
Precipitaciones según Ajuste Gumbel
Precipitaciones según Ministerio de Fomento
Precipitaciones según Ley SQRT-ETmax
Precipitaciones adoptadas
5 44,77854 44,955 43,327 44,955 10 52,87093 52,984 51,872 52,984 25 62,09568 63,862 63,647 63,862 50 70,68099 72,113 73,127 73,127 100 78,21028 81,474 83,096 83,096 500 95,60934 104,081 108,390 108,390 De los resultados se concluye que los resultados por los métodos utilizados, son en general muy similares, si bien los más desfavorables se dan, para periodos de retorno grandes y para la ley de distribución SQRT-ET max. Se han adoptado los mayores para cada periodo de retorno.
4. CALCULO DE LOS CAUDALES DE DISEÑO
4.1. MÉTODO RACIONAL
Para caracterizar las tormentas y la precipitación en las cuencas definidas, se han utilizado los resultados obtenidos en el estudio pluviométrico.
El cálculo del caudal generado por las cuencas vertientes al trazado se ha calculado utilizando el método racional propuesto en la Instrucción de Carreteras 5.2-IC Drenaje Superficial.
4.1.1. CAUDAL PUNTA DE CÁLCULO
La expresión para el cálculo de caudal Q, incorpora a la formula que aparece en la Instrucción 5.2-IC, un factor de corrección aumentando un 20% el valor de Q para tener en cuenta el efecto de las puntas de precipitación, estando siempre del lado de la seguridad. La expresión queda de la siguiente forma:
60,3)/( 3 AICsmQ ⋅⋅=
Q Caudal de diseño, en m3/s, correspondiente a un determinado periodo de retorno A Superficie de la cuenca, en Km2 I Intensidad media de precipitación, en mm/h, correspondiente al periodo de retorno considerado y a un intervalo igual al
tiempo de concentración C Coeficiente de escorrentía
4.1.2. TIEMPO DE CONCENTRACIÓN
Mediante esta metodología es necesario calcular el tiempo de concentración, que es el tiempo que tarda en empaparse el terreno más el que tarda en llegar el agua recogida en el punto más alejado de la cuenca hasta la sección de control, o punto de salida de la misma.
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En el caso de cuencas normales en las que predomine el tiempo de recorrido del flujo canalizado por una red de cauces definidos, el tiempo de concentración relacionado con las características del cauce se podrá deducir de la formula de Témez, entre otras:
76,0
413,0⎟⎟⎟
⎠
⎞
⎜⎜⎜
⎝
⎛⋅=
J
LTc
Formulación válida para cuencas rurales, con un grado de urbanización no superior al 4% del área total de la cuenca, en donde:
Tc Tiempo de concentración en horas L Longitud de la cuenca, en Km. J Pendiente media de la cuenca en tanto por uno
4.1.3. INTENSIDAD DE LLUVIA
El aguacero, a efectos de cálculo, quedara definido por la intensidad I (mm/h) de precipitación media, función de la duración del intervalo considerado (la duración que se considera en los cálculos de I es igual al tiempo de concentración de la cuenca) y de la intensidad de precipitación media diaria Id = Pd / 24, para el periodo de retorno de referencia.
En el método propuesto en la Instrucción la expresión de las curvas de intensidad-duración es la siguiente:
12828
11,0
1,01,0
−
−
⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛=
t
dd II
II
en donde:
It Intensidad media (en mm/h) correspondiente al intervalo de tiempo deseado Id Intensidad media diaria máxima (en mm/h) para el periodo de retorno considerado. A partir de los valores de Pd
(precipitación diaria máxima) indicados en las tablas 3.1.2. y 3.2.2. del presenta anejo, se obtiene como Id = Pd / 24 Pd Precipitación de cálculo (en mm) obtenida en el apartado anterior I1/ Id Parámetro característico del lugar, que representa la relación de la intensidad horaria a la diaria, con el mismo periodo
de retorno. Consultando el mapa de isolíneas I1/ Id que se incluye en la Instrucción 5.2.-IC y que se muestra en la Figura 1.3.3., se ha adoptado un valor I1/ Id = 9,5
t Duración del intervalo al que se refiere It, se tomara igual al tiempo de concentración de la cuenca
Mapa isolíneas Instrucción 5.2.-IC Drenaje Superficial
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Los valores de las intensidades medias de precipitación que se han obtenido ajustados según la duración de la precipitación de la Estación Pluviométrica de Villada son los que figuran en las tablas siguientes hasta valores de 390 minutos, ya que no han sido necesarios cálculos de datos mayores.
4.1.4. COEFICIENTE DE ESCORRENTÍA
La fórmula que propone la Instrucción 5.2.-IC para determinar el valor del coeficiente de escorrentía es:
2
11
231
⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛+
⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛+⋅⎟⎟
⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛−
=
o
d
o
d
o
d
PP
PP
PP
C
Donde:
C Coeficiente de escorrentía (adimensional) Pd Es la precipitación diaria correspondiente al periodo de retorno Po Es el umbral de escorrentía a partir del cual se inicia está.
Con el valor de Pd obtenido en el estudio pluviométrico parece, pues, que el único parámetro a determinar para conocer este coeficiente, es Po (umbral de escorrentía).
La escorrentía superficial es el agua procedente de la lluvia que circula por la superficie y se concentra en los cauces. Representa, por tanto, el resto de lluvia que queda en la superficie después de descontar los fenómenos de evaporación y evapotranspiración, almacenamiento e infiltración a las capas inferiores.
Los principios básicos y procedimientos descritos en la instrucción de drenaje 5.2-IC para el cálculo de los parámetros de pérdidas de precipitación, derivan del método desarrollado en los años 60 por el U.S.Soil Conservation Service. En este método, la función de pérdidas se basa en un parámetro único que engloba las características del suelo, su uso y la vegetación que lo recubre.
La caracterización del grupo del suelo determina el comportamiento del mismo desde el punto de vista de su infiltración y por tanto de su drenaje. La Instrucción establece cuatro grupos de suelo, A, B, C y D, que para el caso de rocas permeables toma valores para el umbral de escorrentía comprendido entre 3 y 5. Se ha tomado un valor conservador de 3.
Clasificación de suelos a efectos del Umbral de Escorrentía GRUPO INFILTRACIÓN POTENCIA TEXTURA DRENAJE A Rápida Grande Arenosa Areno-arcillosa Perfecto
B Moderada Media a grande Franco-arenosa Franca Franco-arcillosa-arenosa Franco-limosa
Bueno a moderado
C Lenta Media a pequeña Franco-arcillosa Franco-arcillo-limosa Arcillo-arenosa
Imperfecto
D Muy lenta Pequeño (litosuelo) u horizontes de arcilla Arcilla Pobre o muy pobre
Tipo de terreno Pendiente (%) Umbral de Escorrentía (mm) Rocas Permeables ≥3 3
<3 5 Rocas Impermeables ≥3 2
<3 4 Firmes Granulares Sin Pavimento 2 Adoquinados 1,5 Pavimento Bituminoso o de Hormigón 1 El valor del umbral de escorrentía Po define la precipitación total por debajo de la cual no se produce escorrentía. En la tabla adjunta aparecen los valores iníciales del umbral de escorrentía, y para obtener el valor definitivo se tiene que multiplicar por un coeficiente corrector que refleja la variación regional de la humedad habitual en el suelo al comienzo de aguaceros significativos, e incluye una mayoración del orden del 10%, para evitar sobrevaloraciones del caudal de referencia producidas por el propio método de cálculo. En nuestro caso, el valor del coeficiente corrector para nuestro ámbito de actuación es de 2,10.
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A continuación se incluyen la de la tabla base para el cálculo del umbral de escorrentía, Po, así como la figura de la que se extrae el coeficiente corrector del umbral de escorrentía y el diagrama para determinación de la textura.
USO DE LA TIERRA Pendiente Características Hidrológicas
GRUPO DE SUELO A B C D
BARBECHO ≥ 3% R 15 8 6 4 ≥ 3% N 17 11 8 6 < 3% R / N 20 14 11 8
CULTIVOS EN HILERA ≥ 3% R 23 13 8 6 ≥ 3% N 25 16 11 8 < 3% R / N 28 19 14 11
CEREALES DE INVIERNO ≥ 3% R 29 17 10 8 ≥ 3% N 32 19 12 10 < 3% R / N 34 21 14 12
ROTACIÓN DE CULTIVOS POBRES
≥ 3% R 26 15 9 6 ≥ 3% N 28 17 11 8 < 3% R / N 30 19 13 10
ROTACIÓN DE CULTIVOS DENSOS
≥ 3% R 37 20 12 9 ≥ 3% N 42 23 14 11 < 3% R / N 47 25 16 13
PRADERAS
≥ 3% Pobre 24 14 8 6 ≥ 3% Media 53 23 14 9 ≥ 3% Buena -- 33 18 13 > = 3% Muy buena -- 41 22 15 < 3% Pobre 58 25 12 7 < 3% Media -- 35 17 10 < 3% Buena -- -- 22 14 < 3% Muy buena -- -- 25 16
PLANTACIONES REGULARES DE APROVECHAMIENTO FORESTAL
≥ 3% Pobre 62 26 15 10 ≥ 3% Media -- 34 19 14 ≥ 3% Buena -- 42 22 15 < 3% Pobre -- 34 19 14 < 3% Media -- 42 22 15 < 3% Buena -- 50 25 16
MASAS FORESTALES (Bosque, monte bajo...)
≥ 3% Muy clara 40 17 8 5 ≥ 3% Clara 60 24 14 10 ≥ 3% Media -- 34 22 16 < 3% Espesa -- 47 31 23 < 3% Muy espesa -- 65 43 33
ROCAS PERMEABLES ≥ 3% 3 3 3 3 < 3% 5 5 5 5
ROCAS IMPERMEABLES ≥ 3% 2 2 2 2 < 3% 4 4 4 4
FIRMES GRANULARES, ADOQUINADOS, PAVIMENTO
2 2 2 2 1,5 1,5 1,5 1,5 1 1 1 1
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Diagrama triangular para determinación de la textura
Mapa del coeficiente corrector del umbral de escorrentía
Consultado el Mapa de Cultivos y Aprovechamientos de Villada, hoja 234, se ha considerado para los cálculos de las cuencas que el uso general de las tierras de la zona es BARBECHO y con una pendiente inferior al 3% ya que incluso es más desfavorable que considerar una pendiente mayor.
Se ha considerado un terreno del grupo B con filtración moderada y capacidad de drenaje de buena a moderada. La textura de terrenos comprendida en este grupo es franco-arenosa, franca, franco-arcillosa-arenosa y franco-limosa.
Por lo tanto el valor de Po es de 14 mm, que aplicando el coeficiente corrector de 2,10 y con los valores de Pd 100 años de la estación de Villada 2592 (83,094/29,40) nos da un coeficiente de escorrentía aproximado de 0,25 según el grafico de la Instrucción 5.2 siguiente:
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4.1.5. APLICACIÓN DE FACTORES CORRECTORES
En el método racional será correcto si la precipitación es uniforme en el tiempo (a lo largo del tiempo de concentración) y distribuida homogéneamente por toda la superficie de la cuenca. Para corregir la homogeneidad en el tiempo y por superficie se emplean los coeficientes correctores.
El coeficiente reductor por área, corrige el hecho de que la distribución de la precipitación no es uniforme geográficamente, no toda la cuenca contribuye con la misma precipitación. El método más simple (Témez, 1991) es:
Ka = 1, para A < 1 km2 Ka = 1 – , para 1<A<3.000 km2
Este método se puede aplicar para cuencas naturales de régimen predominante pluvial. En concreto, los criterios validos para su aplicación se los siguientes:
0,25 horas < Tc < 24,00 horas, siendo Tc = tiempo de concentración
Cuando la superficie de la cuenca es menor de 3.000 km2.
Para superficies menores de 1.000 km2 se obtienen valores de 0,95 a 0,80, coeficiente que se utiliza al principio del proceso multiplicando el valor de Pd (P diaria).
El coeficiente de uniformidad, K, depende fundamentalmente del tiempo de concentración, aunque puede variar de unos episodios a otros. A efectos prácticos, para su evaluación, este método propone desechar la influencia del resto de variables (torrencialidad, características físicas de la cuenca, etc.) y definirlo únicamente en función del tiempo de concentración mediante la expresión:
141 25,1
25,1
++=
TcTcK
El coeficiente k de uniformidad de cuenca es la modificación propuesta por la monografía “Recomendaciones para el Cálculo Hidrometeorológico de Avenidas” publicado por el CEDEX, para considerar que la P neta no es uniforme en el tiempo de concentración de la cuenca.
Para tiempos de concentración menores de 24 horas, este factor presenta valores de 1,00 a 1,80. Este coeficiente se aplica en la formula final para aumentar el caudal Q resultante, quedando la formulación como sigue:
KAICsmQ60,3
)/( 3 ⋅⋅=
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5. DEFINICIÓN DE CUENCAS
La definición de los límites físicos que determinan la cuenca vertiente interceptada se encuentra definida en el plano incluido en el Apéndice 3.
El objetivo es delimitar la cuenca y calcular los caudales que se generan en la misma a través de datos pluviométricos obtenidos de la estación meteorológica de la zona. Estos caudales servirán para comprobar la capacidad hidráulica y geometría adecuada de la obra proyectada.
Para el cálculo de las cuencas de drenaje se ha utilizado los planos 25.000 de la colección del M.T.N.
La aplicación de la metodología anteriormente expuesta a las cuencas, ha permitido determinar los caudales de referencia, para cada periodo de retorno.
5.1. CALCULO DE CAUDAL
Los datos físicos obtenidos a partir de la determinación de las cuencas son los siguientes:
Nº CUENCA SUP (m2) SUP (km2) COTA MÁXIMA
COTA MÍNIMA
PTE. MEDIA LONG (m) Tc (horas) Tc (min)
1 131738574,24 131,739 910,00 788,70 0,00758 15994,23 6,24 374 2 132453130,95 132,453 910,00 787,60 0,00738 16592,86 6,45 387 Cálculo de factores correctores:
Nº CUENCA SUP (km2) Ku Ka 1 131,739 1,413 0,859 2 132,453 1,423 0,859 Cálculo de caudales sin aplicación del coeficiente corrector de superficie:
Periodo de retorno Años 5 10 25 50 100 500 Pd 44.955 52.984 63.862 73.116 83.094 108.390 Pd/Po 1.529 1.802 2.172 2.487 2.826 3.687 C 0.08 0.12 0.17 0.21 0.25 0.33 I1 5.554 6.546 7.890 9.035 10.267 13.392 Q1 23.675 40.971 69.181 97.051 130.602 229.510 I2 5.428 6.398 7.711 8.830 10.034 13.088 Q2 23.547 40.750 68.807 96.527 129.896 228.270 Cálculo de caudales con aplicación del coeficiente corrector de superficie:
Periodo de retorno años 5 10 25 50 100 500 Pd 38.616 45.513 54.857 62.816 71.379 93.107 Pd/Po 1.313 1.548 1.866 2.136 2.428 3.167 C 0.05 0.09 0.13 0.17 0.20 0.28 I1 4.771 5.623 6.778 7.761 8.819 11.504 Q1 12.365 24.773 45.454 66.247 91.559 167.559 I2 4.655 5.486 6.612 7.572 8.604 11.223 Q2 12.277 24.596 45.130 65.774 90.906 166.364
5.2. CALCULO DE CALADO Y COTA DE LÁMINA
Para la determinación del calado que alcanza el rio Sequillo en la zona de ubicación de la pasarela se ha aplicado la formula de Manning, cuya expresión es:
PROYECTO: RESTAURACIÓN MEDIOAMBIENTAL EN CAUCE Y RIBERAS DEL RÍO SEQUILLO A SU PASO POR VILLADA (PALENCIA) DOCUMENTO: HIDROLOGÍA
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Siendo:
RH el radio hidráulico (relación entre área y perímetro mojado) n, el coeficiente de rugosidad de Manning J, la pendiente V, la velocidad
El valor de coeficiente de rugosidad se obtiene de la Instrucción 5.1 “Drenaje”, para corrientes naturales limpias con orillas rectas, fondo uniforme y algo de vegetación, y es de 1/n = 30.
En la toma de datos topográficos se obtuvieron datos de unos 40,00 metros del río Sequillo. Se han estudiado varias secciones transversales del río a partir de esta topografía de detalle; una sección aguas arriba de la pasarela, la sección donde se ubicara la pasarela y una sección aguas abajo.
La sección hidráulica del rio Sequillo se ha modelizado como una sección trapezoidal según los perfiles longitudinales con una equidistancia de 20,00 metros. El ancho de la base es variable en las secciones estudiadas por lo que se ha tomado el valor medio de las secciones estudiadas y el talud de los laterales es constante en todas ellas, con 2 (H): 1(V).
Se adjunta a continuación la tabla con los valores del calado en función del radio hidráulico:
J bm (m) z y (m) A (m2) P (m) RH (m) v (m/s) Q (m3/s)
0.00758 7.413 2.05
1.000 9.463 11.974 0.7902 2.2325 21.1255 1.500 15.732 14.255 1.1035 2.7892 43.8787 2.000 23.025 16.536 1.3924 3.2569 74.9907 2.200 26.230 17.449 1.5033 3.4275 89.9032 2.400 29.598 18.361 1.6120 3.5909 106.2851 2.600 33.131 19.273 1.7190 3.7481 124.1768 2.800 36.827 20.186 1.8244 3.8998 143.6194 3.000 40.688 21.098 1.9285 4.0467 164.6537 3.200 44.713 22.010 2.0314 4.1894 187.3207 3.400 48.901 22.923 2.1333 4.3284 211.6613 3.600 53.254 23.835 2.2342 4.4639 237.7163
Se puede comprobar que el calado para el caudal del periodo de retorno de 100 años se encuentra entre 2,20 y 2,40 metros sin producirse el desbordamiento.
Para el caudal del periodo de retorno de 500 años nos encontramos en un calado de unos 3,00 metros, cercano a 3,60 metros de calado que se dispone en el rio previo al desbordamiento por encima de los diques laterales.
6. APÉNDICES
PROYECTO: RESTAURACIÓN MEDIOAMBIENTAL EN CAUCE Y RIBERAS DEL RÍO SEQUILLO A SU PASO POR VILLADA (PALENCIA) DOCUMENTO: HIDROLOGÍA
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6.1. APÉNDICE Nº 1. PLANO SITUACIÓN Y DATOS ESTACIONES METEOROLÓGICAS
INDI
CATI
VOAÑ
OME
SNO
MBRE
ALTI
TUD
NOM_
PROV
LONG
ITUD
LATI
TUD
PMES
77PM
AX77
D1PM
AXD2
PMAX
DINA
PDA
PRE
DP10
DP10
0DP
300
DLLU
VIA
DNIE
VEDG
RANI
ZODT
ORME
NTA
DNIE
BLA
DROC
IODE
SCAR
CHA
DNIE
VESU
EDI
NES
NDIA
S25
9219
601
VILL
ADA
795
PALE
NCIA
4575
742
1500
470
270
262
77
10
63
00
00
21
00
2592
1960
2VI
LLAD
A79
5PA
LENC
IA45
757
4215
0062
514
018
114
141
011
40
00
05
40
025
9219
603
VILL
ADA
795
PALE
NCIA
4575
742
1500
551
190
131
1311
20
120
20
00
10
00
2592
1960
4VI
LLAD
A79
5PA
LENC
IA45
757
4215
0045
303
02
20
02
00
00
02
00
025
9219
605
VILL
ADA
795
PALE
NCIA
4575
742
1500
745
165
150
98
40
90
01
00
00
00
2592
1960
6VI
LLAD
A79
5PA
LENC
IA45
757
4215
0045
519
02
60
54
20
50
04
00
00
00
2592
1960
7VI
LLAD
A79
5PA
LENC
IA45
757
4215
000
00
00
00
00
01
00
00
00
2592
1960
8VI
LLAD
A79
5PA
LENC
IA45
757
4215
0090
505
02
20
02
00
20
00
00
025
9219
609
VILL
ADA
795
PALE
NCIA
4575
742
1500
225
180
300
22
10
20
00
00
00
00
2592
1960
10VI
LLAD
A79
5PA
LENC
IA45
757
4215
0014
8042
013
012
126
112
00
00
00
00
025
9219
6011
VILL
ADA
795
PALE
NCIA
4575
742
1500
730
190
150
98
40
80
10
00
00
00
VILL
ADA.
LIM
PIEZ
A DE
CAU
CE
2592
1960
11VI
LLAD
A79
5PA
LENC
IA45
757
4215
0073
019
015
09
84
08
01
00
00
00
025
9219
6012
VILL
ADA
795
PALE
NCIA
4575
742
1500
00
00
00
00
00
00
00
00
025
9219
611
VILL
ADA
795
PALE
NCIA
4575
742
1500
2592
1961
2VI
LLAD
A79
5PA
LENC
IA45
757
4215
0045
4523
01
10
01
00
00
00
00
025
9219
613
VILL
ADA
795
PALE
NCIA
4575
742
1500
8565
200
22
00
20
00
00
00
00
2592
1961
4VI
LLAD
A79
5PA
LENC
IA45
757
4215
0029
565
181
149
00
150
00
00
00
00
2592
1961
5VI
LLAD
A79
5PA
LENC
IA45
757
4215
0098
531
527
010
103
110
00
50
00
00
025
9219
616
VILL
ADA
795
PALE
NCIA
4575
742
1500
3232
141
11
00
20
01
00
00
00
2592
1961
7VI
LLAD
A79
5PA
LENC
IA45
757
4215
0016
589
201
22
00
20
10
04
00
00
2592
1961
8VI
LLAD
A79
5PA
LENC
IA45
757
4215
0061
3620
02
20
02
00
20
00
00
025
9219
619
VILL
ADA
795
PALE
NCIA
4575
742
1500
598
503
180
43
11
40
01
13
00
00
2592
1961
10VI
LLAD
A79
5PA
LENC
IA45
757
4215
0046
523
029
39
81
012
00
14
110
00
025
9219
6111
VILL
ADA
795
PALE
NCIA
4575
742
1500
1206
365
251
1010
41
101
00
50
80
00
2592
1961
12VI
LLAD
A79
5PA
LENC
IA45
757
4215
0086
216
44
311
104
014
00
010
010
00
025
9219
621
VILL
ADA
795
PALE
NCIA
4575
742
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612
358
14
65
21
91
00
40
140
00
2592
1962
2VI
LLAD
A79
5PA
LENC
IA45
757
4215
0015
013
527
02
21
00
11
02
023
10
025
9219
623
VILL
ADA
795
PALE
NCIA
4575
742
1500
1068
260
300
1313
50
130
00
00
70
00
2592
1962
4VI
LLAD
A79
5PA
LENC
IA45
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4215
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012
024
06
61
06
00
20
10
00
025
9219
625
VILL
ADA
795
PALE
NCIA
4575
742
1500
290
140
300
88
10
80
03
00
00
00
2592
1962
6VI
LLAD
A79
5PA
LENC
IA45
757
4215
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812
714
03
31
03
00
40
00
00
025
9219
627
VILL
ADA
795
PALE
NCIA
4575
742
1500
00
00
00
00
00
00
00
00
025
9219
628
VILL
ADA
795
PALE
NCIA
4575
742
1500
00
00
00
00
00
00
00
2592
1962
9VI
LLAD
A79
5PA
LENC
IA45
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453
190
75
00
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12
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00
00
2592
1962
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LLAD
A79
5PA
LENC
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10
65
00
60
01
16
120
00
2592
1962
11VI
LLAD
A79
5PA
LENC
IA45
757
4215
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119
03
16
61
05
11
00
218
00
025
9219
6212
VILL
ADA
795
PALE
NCIA
4575
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290
311
55
30
33
00
00
62
00
2592
1963
1VI
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A79
5PA
LENC
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92
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00
016
00
025
9219
632
VILL
ADA
795
PALE
NCIA
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742
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477
105
111
1110
10
102
00
20
141
00
2592
1963
3VI
LLAD
A79
5PA
LENC
IA45
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4215
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965
100
107
00
100
00
20
130
00
2592
1963
4VI
LLAD
A79
5PA
LENC
IA45
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4215
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612
08
07
73
07
00
00
06
00
025
9219
635
VILL
ADA
795
PALE
NCIA
4575
742
1500
200
135
310
22
10
20
02
00
00
00
2592
1963
6VI
LLAD
A79
5PA
LENC
IA45
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221
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09
00
30
00
00
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9219
637
VILL
ADA
795
PALE
NCIA
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155
155
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10
10
01
00
00
00
2592
1963
8VI
LLAD
A79
5PA
LENC
IA45
757
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20
02
00
20
00
00
025
9219
639
VILL
ADA
795
PALE
NCIA
4575
742
1500
675
270
170
44
30
40
03
00
00
00
2592
1963
10VI
LLAD
A79
5PA
LENC
IA45
757
4215
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015
529
03
31
03
00
00
00
00
025
9219
6311
VILL
ADA
795
PALE
NCIA
4575
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1500
1216
315
140
1616
31
160
00
00
10
00
2592
1963
12VI
LLAD
A79
5PA
LENC
IA45
757
4215
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924
52
08
82
06
20
02
016
10
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9219
641
VILL
ADA
795
PALE
NCIA
4575
742
1500
5830
120
22
00
20
00
30
260
00
2592
1964
2VI
LLAD
A79
5PA
LENC
IA45
757
4215
0010
1434
024
015
153
115
00
02
011
00
025
9219
643
VILL
ADA
795
PALE
NCIA
4575
742
1500
645
130
130
1312
20
121
00
00
81
00
2592
1964
4VI
LLAD
A79
5PA
LENC
IA45
757
4215
0038
417
016
05
51
05
00
20
00
00
025
9219
644
VILL
ADA
795
PALE
NCIA
4575
742
1500
384
170
160
55
10
50
02
00
00
00
2592
1964
5VI
LLAD
A79
5PA
LENC
IA45
757
4215
0039
020
030
02
22
02
00
00
00
00
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646
VILL
ADA
795
PALE
NCIA
4575
742
1500
301
140
220
44
10
40
02
00
00
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188
132
103
523
242
5276
523
52.3
PROYECTO: RESTAURACIÓN MEDIOAMBIENTAL EN CAUCE Y RIBERAS DEL RÍO SEQUILLO A SU PASO POR VILLADA (PALENCIA) DOCUMENTO: HIDROLOGÍA
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6.2. APÉNDICE Nº 2. RESULTADOS DE PRECIPITACIONES PARA PERIODOS DE RETORNO.
1) CALCULO de Media y Periodo de Retorno (Gumbel) XM 34.8250 XM2 1212.781 SN 13.8253
A 0.093 XO 28.604
Periodo de retorno F(x) - L (F(x)) A = - L (- L (F(x))) B = (1/a)*A x = B + xo 5 0.8000 0.22314 1.49994 16.17491 44.77854 10 0.9000 0.10536 2.25037 24.26730 52.87093 25 0.9600 0.04082 3.19853 34.49205 63.09568 50 0.9800 0.02020 3.90194 42.07735 70.68099 100 0.9900 0.01005 4.60015 49.60665 78.21028 500 0.9980 0.00200 6.21361 67.00570 95.60934
INTENSIDADES MÁXIMAS (mm/h) DURACIÓN PRECIPITACIÓN MINUTOS
Periodo de retorno años 5 10 25 50 100 500 Pd 44.955 52.984 63.862 73.127 83.096 108.390
5
62.270 73.391 82.730 94.732 107.647 140.414 6 57.384 67.633 76.359 87.437 99.357 129.600 7 53.492 63.045 71.275 81.615 92.741 120.971 8 50.289 59.271 67.087 76.820 87.292 113.863 9 47.591 56.091 63.555 72.775 82.696 107.868 10 45.276 53.362 60.520 69.300 78.747 102.718 11 43.259 50.985 57.874 66.270 75.305 98.227 12 41.480 48.888 55.539 63.596 72.266 94.264 13 39.895 47.021 53.457 61.213 69.557 90.730 14 38.472 45.343 51.585 59.069 67.122 87.553 15 37.183 41.391 49.889 57.127 64.915 84.675 16 36.009 40.109 48.344 55.357 62.904 82.051 17 34.933 38.933 46.926 53.734 61.060 79.646 18 33.942 37.850 45.621 52.239 59.361 77.430 19 33.026 36.848 44.413 50.856 57.789 75.380 20 32.175 35.916 43.290 49.571 56.328 73.475 21 31.383 35.048 42.244 48.372 54.967 71.698 22 30.641 34.236 41.265 47.252 53.693 70.037 23 29.946 33.474 40.347 46.200 52.498 68.479 24 29.293 32.758 39.483 45.211 51.375 67.013 25 28.677 32.082 38.669 44.279 50.315 65.631 26 28.095 31.443 37.899 43.397 49.313 64.324 27 27.545 30.839 37.170 42.563 48.365 63.087 28 27.022 30.265 36.478 41.771 47.465 61.913 29 26.526 29.719 35.821 41.018 46.609 60.797 30 26.053 29.200 35.195 40.301 45.795 59.734 31 25.603 28.704 34.598 39.617 45.018 58.721 32 25.172 28.231 34.027 38.964 44.276 57.753 33 24.761 27.779 33.482 38.339 43.566 56.827 34 23.201 27.345 32.959 37.741 42.886 55.940 35 22.849 26.930 32.458 37.167 42.234 55.090 36 22.510 26.531 31.978 36.617 41.609 54.274 37 22.185 26.147 31.515 36.088 41.007 53.490 38 21.872 25.778 31.071 35.578 40.429 52.735 39 21.571 25.423 30.643 35.088 39.872 52.008 40 21.280 25.081 30.230 34.616 39.335 51.308 41 21.000 24.750 29.832 34.160 38.817 50.632 42 20.729 24.431 29.447 33.720 38.316 49.980 43 20.468 24.123 29.076 33.294 37.833 49.349 44 20.215 23.825 28.717 32.883 37.366 48.740 45 19.970 23.537 28.369 32.485 36.913 48.150 46 19.733 23.258 28.032 32.099 36.475 47.578 47 19.504 22.987 27.706 31.726 36.051 47.024
PROYECTO: RESTAURACIÓN MEDIOAMBIENTAL EN CAUCE Y RIBERAS DEL RÍO SEQUILLO A SU PASO POR VILLADA (PALENCIA) DOCUMENTO: HIDROLOGÍA
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INTENSIDADES MÁXIMAS (mm/h) DURACIÓN PRECIPITACIÓN MINUTOS
Periodo de retorno años 5 10 25 50 100 500 Pd 44.955 52.984 63.862 73.127 83.096 108.390
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PROYECTO: RESTAURACIÓN MEDIOAMBIENTAL EN CAUCE Y RIBERAS DEL RÍO SEQUILLO A SU PASO POR VILLADA (PALENCIA) DOCUMENTO: HIDROLOGÍA
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Periodo de retorno años 5 10 25 50 100 500 Pd 44.955 52.984 63.862 73.127 83.096 108.390
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INTENSIDADES MÁXIMAS (mm/h) DURACIÓN PRECIPITACIÓN MINUTOS
Periodo de retorno años 5 10 25 50 100 500 Pd 44.955 52.984 63.862 73.127 83.096 108.390
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PROYECTO: RESTAURACIÓN MEDIOAMBIENTAL EN CAUCE Y RIBERAS DEL RÍO SEQUILLO A SU PASO POR VILLADA (PALENCIA) DOCUMENTO: HIDROLOGÍA
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Periodo de retorno años 5 10 25 50 100 500 Pd 44.955 52.984 63.862 73.127 83.096 108.390
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INTENSIDADES MÁXIMAS (mm/h) DURACIÓN PRECIPITACIÓN MINUTOS
Periodo de retorno años 5 10 25 50 100 500 Pd 44.955 52.984 63.862 73.127 83.096 108.390
312 6.265 7.384 8.900 10.191 11.581 15.106 313 6.252 7.369 8.881 10.170 11.556 15.074 314 6.239 7.353 8.863 10.149 11.532 15.042 315 6.226 7.338 8.844 10.127 11.508 15.011 316 6.213 7.322 8.826 10.106 11.484 14.980 317 6.200 7.307 8.807 10.085 11.460 14.948 318 6.187 7.292 8.789 10.064 11.436 14.917 319 6.174 7.277 8.771 10.043 11.413 14.887 320 6.161 7.262 8.753 10.023 11.389 14.856 321 6.149 7.247 8.735 10.002 11.366 14.825 322 6.136 7.232 8.717 9.982 11.342 14.795 323 6.124 7.217 8.699 9.961 11.319 14.765 324 6.111 7.203 8.681 9.941 11.296 14.734 325 6.099 7.188 8.664 9.921 11.273 14.704 326 6.086 7.173 8.646 9.900 11.250 14.675 327 6.074 7.159 8.629 9.880 11.227 14.645 328 6.062 7.144 8.611 9.860 11.205 14.615 329 6.050 7.130 8.594 9.841 11.182 14.586 330 6.037 7.116 8.577 9.821 11.160 14.557 331 6.025 7.101 8.559 9.801 11.137 14.527 332 6.013 7.087 8.542 9.782 11.115 14.498 333 6.001 7.073 8.525 9.762 11.093 14.470 334 5.989 7.059 8.508 9.743 11.071 14.441 335 5.978 7.045 8.492 9.723 11.049 14.412 336 5.966 7.031 8.475 9.704 11.027 14.384 337 5.954 7.017 8.458 9.685 11.005 14.355 338 5.942 7.004 8.441 9.666 10.984 14.327 339 5.931 6.990 8.425 9.647 10.962 14.299 340 5.919 6.976 8.408 9.628 10.941 14.271 341 5.907 6.963 8.392 9.610 10.920 14.243 342 5.896 6.949 8.376 9.591 10.898 14.216 343 5.885 6.936 8.359 9.572 10.877 14.188 344 5.873 6.922 8.343 9.554 10.856 14.161 345 5.862 6.909 8.327 9.535 10.835 14.133 346 5.851 6.896 8.311 9.517 10.814 14.106 347 5.839 6.882 8.295 9.499 10.794 14.079 348 5.828 6.869 8.279 9.481 10.773 14.052 349 5.817 6.856 8.264 9.462 10.752 14.025 350 5.806 6.843 8.248 9.444 10.732 13.999 351 5.795 6.830 8.232 9.427 10.712 13.972 352 5.784 6.817 8.217 9.409 10.691 13.946 353 5.773 6.804 8.201 9.391 10.671 13.919 354 5.762 6.791 8.186 9.373 10.651 13.893 355 5.751 6.779 8.170 9.356 10.631 13.867 356 5.741 6.766 8.155 9.338 10.611 13.841 357 5.730 6.753 8.140 9.321 10.591 13.815 358 5.719 6.741 8.124 9.303 10.571 13.789 359 5.709 6.728 8.109 9.286 10.552 13.764 360 5.698 6.716 8.094 9.269 10.532 13.738 361 5.687 6.703 8.079 9.251 10.513 13.713 362 5.677 6.691 8.064 9.234 10.493 13.687 363 5.666 6.678 8.050 9.217 10.474 13.662 364 5.656 6.666 8.035 9.200 10.455 13.637 365 5.646 6.654 8.020 9.184 10.436 13.612 366 5.635 6.642 8.005 9.167 10.416 13.587 367 5.625 6.630 7.991 9.150 10.397 13.562 368 5.615 6.618 7.976 9.133 10.379 13.538 369 5.605 6.606 7.962 9.117 10.360 13.513 370 5.594 6.594 7.947 9.100 10.341 13.489 371 5.584 6.582 7.933 9.084 10.322 13.464 372 5.574 6.570 7.919 9.068 10.304 13.440 373 5.564 6.558 7.904 9.051 10.285 13.416 374 5.554 6.546 7.890 9.035 10.267 13.392 375 5.544 6.535 7.876 9.019 10.248 13.368 376 5.534 6.523 7.862 9.003 10.230 13.344 377 5.525 6.511 7.848 8.987 10.212 13.320
PROYECTO: RESTAURACIÓN MEDIOAMBIENTAL EN CAUCE Y RIBERAS DEL RÍO SEQUILLO A SU PASO POR VILLADA (PALENCIA) DOCUMENTO: HIDROLOGÍA
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INTENSIDADES MÁXIMAS (mm/h) DURACIÓN PRECIPITACIÓN MINUTOS
Periodo de retorno años 5 10 25 50 100 500 Pd 44.955 52.984 63.862 73.127 83.096 108.390
378 5.515 6.500 7.834 8.971 10.194 13.297 379 5.505 6.488 7.820 8.955 10.176 13.273 380 5.495 6.477 7.806 8.939 10.158 13.250 381 5.486 6.465 7.793 8.923 10.140 13.226 382 5.476 6.454 7.779 8.908 10.122 13.203 383 5.466 6.443 7.765 8.892 10.104 13.180 384 5.457 6.431 7.752 8.876 10.086 13.157 385 5.447 6.420 7.738 8.861 10.069 13.134 386 5.438 6.409 7.725 8.845 10.051 13.111 387 5.428 6.398 7.711 8.830 10.034 13.088 388 5.419 6.387 7.698 8.815 10.016 13.065 389 5.409 6.376 7.685 8.799 9.999 13.043 390 5.400 6.365 7.671 8.784 9.982 13.020 Valores de intensidad con la aplicación del corrector por área:
INTENSIDADES MÁXIMAS (mm/h) DURACIÓN PRECIPITACIÓN MINUTOS
Periodo de retorno años 5 10 25 50 100 500 Pd 38.616 45.513 54.857 62.816 71.379 93.107
374
4.771 5.623 6.778 7.761 8.819 11.504 387 4.663 5.496 6.624 7.585 8.619 11.243
PROYECTO: RESTAURACIÓN MEDIOAMBIENTAL EN CAUCE Y RIBERAS DEL RÍO SEQUILLO A SU PASO POR VILLADA (PALENCIA) DOCUMENTO: HIDROLOGÍA
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Calculo de Intensidades máximas con la función SQRT-ET max:
6.3. APÉNDICE Nº 3. PLANO DE CUENCAS VERTIENTES.
