Estuio Hodrologico Puente Peatonal Puerto Rico

7/24/2019 Estuio Hodrologico Puente Peatonal Puerto Rico

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REHABILITACION POST DESASTRE PUENTE PEATONAL SECTOR DOS DE MAYO COMUNIDAD DE CHANCAMAYO

HIDROLOGIA

PROYECTO: REHABILITACION POST DESASTRE PUENTE PEATONAL SECTORDOS DE MAYO COMUNIDAD DE CHANCAMAYO

1.00.- GENERALIDADES.-

La finalidad que se persigue con los Estudios de Hidrologa e Hidrulica, es determinarlos EVENTOS PRO!LES, pro"ectados en el tiempo, referente a los caudalesgenerados para la cuenca materia de estudio, " a partir de estos caudales, determinarlas alturas, #elocidades " secciones $idrulicas del agua a su paso por la secci%ncorrespondiente al Puente, con ello se puede definir, por un lado, la altura segura quede&e instalarse la estructura 'gali&o(, el anc$o que de&e #encer la lu) del puente " de

otro lado, conocer a partir de las #elocidades del agua en el cauce, las profundidades deerosi%n " plantear los ni#eles seguros para la cimentaci%n "*o construcci%n de defensasri&ere+as

El o&-eto del presente estudio esta orientado a determinar la m.ima a#enida oescorrenta m.ima en el ro /$ancama"o u&icado en Sirpi"oc, del distrito de 0uellouno,Pro#incia de La /on#enci%n del 1epartamento del /usco, para determinar eldimensionamiento adecuado de la estructura del puente peatonal que garanticefundamentalmente la esta&ilidad de los estri&os " la lu) suficiente entre el ni#el m.imode aguas e.traordinarias " la superestructura, este estudio es sustanti#o "complementario para definir la me-or u&icaci%n del puenteEl plano de la /uenca Hidrogrfica que es parte importante en el presente estudio

muestra al ro /$ancama"o como tri&utario del ro 2anatile con un recorrido de ms de34567m de longitud " con una gradiente de terreno considera&le

2.0 UBICACIN DEL ESTUDIO

2.1.- Ubicci!" #$%#&'(ic

La )ona del estudio8 9icrocuenca del /$ancama"o, se encuentra entre las coordenadas

geogrficas siguientes8

Este :;


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2..- Ubicci!" i/&%#&'(ic

Vertiente 8 !tlntico

/uenca ma"or 8 !ma)onas

/uenca 8 ?ca"ali

/uenca mediana 8 a-o ?ru&am&a

9icro cuenca 8 /$ancama"o

.00.- ESTUDIO DE LA MICROCUENCA

.01.- D$c&i)ci!"

El ro /$ancama"o es de desarrollo meandrico " anasto)omada, de cauce amplio "

aumento considera&le de caudal en @poca llu#iosa, la orientaci%n que siguen las aguas

es de Nor este a Sur Oeste

La microcuenca de /$ancama"oA con su colector principal el ro 2anatile tiene como

fuente de origen las parte altas de la llanura con una cota de 4,6


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Se refiere al rea pro"ectada so&re un plano $ori)ontal, medida dentro de los lmites de

la cuenca siguiendo la lnea de di#ortium acuariumA determinada mediante la

digitali)aci%n de las cur#as de ni#el

S 3 121.405 672

b.- P$&+7$,&%

Es el contorno que delimita el rea de la microcuenca o es la longitud de la lnea de

di#ortium acuarium

P 3 8.4 67.

c.- A*,i,/ 7$/i

Drficamente se o&tiene a partir de la /ur#a Hipsom@trica " corresponde a la ordenada

media de la /ur#a Hipsom@trica, en ella el >6 del rea de la cuenca esta

situado por encima de esa altitud " el >6 esta situado por de&a-o de ella El

clculo de la altitud media $a sido calculada num@ricamente con la siguiente

e.presi%n, a partir de la digitali)aci%n de las cur#as de ni#el

A

eaAm

=

*

A7 3 950 7"7.

1onde8

! 8 Frea total de la cuenca

e 8 Ele#aci%n media entre dos contornos

a 8 Frea entre dos contornos

!m 8 Ele#aci%n media

/.- P$"/i$",$ 7$/i /$ * 7ic&%c$"c

Gnflu"en en el tiempo de concentraci%n de las aguas en un determinado punto del cauce

En su determinaci%n, se utili)% el criterio del rectngulo equi#alente

/.1.- C*c*% /$* c%$(ici$",$ /$ c%7)ci// Ic:

/oeficiente adimensional que nos da una idea de la forma de la cuencaSi Gc 4, la cuenca ser de forma circular En general Gc es ma"or que 4

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Ic 3 0.2921 P;A0.5

1onde

Gc 8 /oeficiente de compacidad 8 46

$.- C*c*% /$ * )$"/i$",$ 7$/i /$* c&% )&i"ci)*

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Para el clculo de la pendiente del curso principal, se $a utili)ado la ecuaci%n de Ta"lor

Sc$ar) " es la siguiente8

1onde8

Sc 8 Pendiente media del cauce en m*m 8 433

Li 8 Longitud del tramo i

Si 8 Pendiente del tramo i

>.00.- ESTUDIOS HIDROLOGICOS

>.1.- I"(%&7ci!" c&,%#&'(ic

La informaci%n cartografica se o&tu#o de la carta nacional, laminas 3


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Los datos $idrol%gicos, $an sido pre#iamente anali)ados, completados " e#aluados,

mediante las prue&as de consistencia Los clculos se muestran en la parte de ane.os

>.>.1.- R$#i%"*i?ci!" /$ /,% )*=i%7,&ic%.

ESTACION ALTITUDPRECIPITACION

ANUAL@77PRECIPITACIONGENERADA@77

Pera"oc 5566 :=:KK 4466:;0uilla&am&a 463:66 ;69ac$upicc$u 36/irialo :6666 46=;:

>.>.2.- C*c*% /$ * )&$ci)i,ci!"

El clculo de la precipitaci%n se reali)a a partir de las Ecuaciones de /orrelaci%n

generadas

Los clculos se muestran en la parte de ane.os

>.>..- C*c*% /$ * i",$"i//

La intensidad es definida, como la cantidad de agua cada por unidad de tiempo, de

acuerdo a esto se tiene8

t

PI =

1onde8

G 8 Gntensidad en mm*$

P 8 Precipitaci%n en altura de agua en mm

t 8 Tiempo en $oras

La intensidad de la precipitaci%n #ara en cada instante durante el curso de una misma

tormenta, de acuerdo a las caractersticas de esta Es a&solutamente indispensa&le

cuando se $ace el anlisis de tormentas, determinar estas #ariaciones porque de ellas

dependen muc$as de las condicionesA que $a" que fi-ar para las o&ras de ingeniera

$idrulica, para las que se $acen principalmente en esta clase de estudios Para el

presente estudio se $an utili)ado los datos de intensidad de la estaci%n ase de

Pera"oc En los clculos se $a utili)ado el m@todo de Dum&el Ver los clculos en la

parte de ane.os

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>.5. G$"$&ci!" /$ c/*$ 7'i7%

Para dise+ar la lu) en puentes, es necesario del calcular o estimar el caudal de dise+o,

que para este caso es el caudal ma.imo,

La magnitud del caudal de dise+o, es funci%n directa del periodo de retorno que se le

asigne, el que a su #e) depende de la importancia de la o&ra " de su #ida Btil !

continuaci%n se descri&en los parmetros ms importantes en el clculo del caudal

m.imo

.- P$&i%/% /$ &$,%&"%

Se define como el periodo de retorno T, como el inter#alo promedio de tiempo en a+os,

dentro del cual un e#ento de magnitud . puede ser igualado o e.cedido, por lo menos

una #e) en promedio ! continuaci%n se muestra una ta&la de #alores de T, para

diferentes tipos de estructuras 'Hidrologia Je&36638 9.imo Villon e-ar(

Tb*: P$&i%/% /$ &$,%&"% /$ /i$% &$c%7$"//% )& $,&c,& 7$"%&$

Ti)% /$ $,&c,& T@%Puente so&re carretera importante >6 a 466Puente s* carretera menos importante o alcantarillas s* carretera importante 3>!lcantarillas so&re camino secundario > a 461rena-e lateral de los pa#imentos, donde se puede tolerar enc$arcamiento

con llu#ia de corta duraci%n 4 a 31rena-e de aeropuertos >1rena-e ur&ano 3 a 461rena-e agrcola > a 469uros de encau)amiento 'o&ra de defensa ri&ere+a( 3 a >6Para nuestro elegimos el #alor de T 466 a+os

b.- C%$(ici$",$ /$ $c%&&$",+

La escorrenta, es decir, el agua que llega al cauce de e#acuaci%n representa una

fracci%n de la precipitaci%n total ! esa fracci%n se le denomina coeficiente de

escorrenta, que no tiene dimensiones " se representa por la letra /

ciontotalVprecipita

talerficialtoaEscorrentiVC

sup.=

El #alor de /, depende de factores topogrficos, edafol%gicos, co&ertura #egetal, etc

En la Ta&la siguiente, se presentan #alores del coeficiente de escorrenta en funci%n de

la co&ertura #egetal, pendiente " te.tura 'Juente8 9anual de /onser#aci%n del suelo "

de agua, /$apingo, [email protected], 4=::(

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Ti)% /$

=$#$,ci!"

P$"/i$",$

@

T$,&F&"c%

&$"%%

F&"c% &ci**% *i7%

F&"c% *i7%

A&ci**%

F%&$,* 6 >> 46

46 56

64663>

656

65665>

6>6

6K66>6

6

> 46

46 56

646

64>

636

656

65>

6K6

6K6

6>>

6


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c.1.- F!&7* /$ 6i&)ic

1onde8

Tc8 Tiempo de concentraci%n en minutos 8 44K5;

L8 Longitud del curso principal en m 8 34566>K

H8 1iferencia de cotas e.tremas en m 8 4>:>66

c.2.- F!&7* /$ * S%i* C%"$&=,i%" S$&=ic$ %( C*i(%&"i

1onde8

Tc8 Tiempo de concentraci%n en $oras 8 4:>

L8 Longitud del curso principal en Im 8 3456

H8 1iferencia de cotas e.tremas en m 8 4>:>66

Promediando los 63 #alores que mas se apro.iman, se tiene8 46=


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En la ta&la siguiente se muestra #alores de /, con los cuales se de&e tra&a-ar para el

uso de la formula de 9ac 9att$

EGETACIN SUELO TOPOGRAFIAC%b$&,& C1 T$,& C2 P$"/i$",$ @ C466 66; !renoso 66; 6663 66K;6466 643 Ligera 643 636> 666;6 64< 9edia 64< 6>36 666 633 Jina 633 36>6 646636 656 Rocosa 656 >6466 64>

5.0.- CALCULOS HIDRULICOS

.- S$cci!" $,b*$

El calculo de la amplitud de cauce, es un parmetro de muc$a importancia,

considerada, como aquel cauce que se encuentra en equili&rio, no presentando

tendencias a la erosi%n ni a la sedimentaci%n en el mediano " largo pla)o

E.isten #arios m@todos de calculo de la secci%n esta&le del ro, se considera que las

condiciones de los ros, requieren de una o&ser#aci%n directaA Para el clculo de lasecci%n esta&le se considera la formula siguiente8

.1.- P%& A*,"i": )& *$c% #&=%%

S

Q

AB 2.0

5.0

*=

( )Kn mA 3/5* 53

3

=

1onde80 8 /audal 'm5*seg( 8 43== 8 !nc$o esta&le 'm( 8 5=6! 8 /oeficiente 8 4:;7 8 /oeficiente que depende de la resistencia de las orillas 8 46m 8 E.ponente 8 4n 8 /oeficiente de 9anning para torrentes con transporte m%#il 8 66>3

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