UNIVERSIDAD NACIONAL DE

ASUNCION

FACULTAD DE INGENIERIA

TRABAJO PRÁCTICO

DE HIDROTECNIA I

INTEGRANTES: C. I. Nº:

Cesar Iberbuden Sanabria 3.459.490

Marcelo Meza Ayala

Arturo Ruiz Díaz Domínguez

SEMESTRE: 8º

SAN LORENZO – 2016

TEMA 1

A) ÁREA DE LA CUENCA

𝑨 = 𝟏𝟓.𝟖𝟑𝟓 𝐡𝐚

B) LONGITUD DE LA CUENCA

𝑳𝒄 = 𝟐𝟑,𝟓𝟑 𝐤𝐦

C) LONGITUD DEL CAUCE PRINCIPAL

𝑳 = 𝟐𝟔,𝟐𝟗𝟗 𝐤𝐦

D) PERFIL LONGITUDINAL DEL CAUCE PRINCIPAL

E) FACTOR DE FORMA

𝐹𝑓 =𝐵

𝐿𝑐

𝑑𝑜𝑛𝑑𝑒 𝐵 =𝐴

𝐿𝑐

𝑝𝑜𝑟 𝑡𝑎𝑛𝑡𝑜 𝐹𝑓 =𝐴

𝐿 𝑐2

𝑨 = 15.835 ha = 𝟏𝟓𝟖,𝟑𝟓 𝐤𝐦𝟐 𝑳𝒄 = 23,53 km

𝐹𝑓 =𝐴

𝐿 𝑐2

=158,35

23,532= 0,286 𝑭𝒇 = 𝟎,𝟐𝟖𝟔

F) ÍNDICE DE COMPACIDAD

𝐼𝑐 =𝑃

𝑃0

= 𝑃

2 ∗ √𝜋 ∗ 𝐴= 0,282(

𝑃

√𝐴)

𝑷 = 𝟗𝟕, 𝟖𝟗𝟗 𝐤𝐦 𝑨 = 𝟏𝟓𝟖,𝟑𝟓 𝐤𝐦𝟐

𝐼𝑐 = 0,282 (𝑃

√𝐴) = 0,282(

𝟗𝟕, 𝟖𝟗𝟗

√𝟏𝟓𝟖,𝟑𝟓) = 2,19 𝑰𝒄 = 𝟐,𝟏𝟗

G) ORDEN DE LOS CAUCES

H) TIEMPO DE CONCENTRACIÓN

Fórmula de Kirpich: 𝑡𝑐 = 3.97 × (𝐿0.77

𝑆0.385 )

𝑳 = 𝟐𝟔,𝟐𝟗𝟗 𝐤𝐦

𝑆(%) =𝐻𝑀 − 𝐻𝑚

1000 ∗ 𝐿∗ 100

𝐻𝑀 = 𝐴𝑙𝑡𝑖𝑡𝑢𝑑 𝑚𝑎𝑦𝑜𝑟 𝑒𝑛 𝑚𝑒𝑡𝑟𝑜𝑠; 𝐻𝑚 = 𝐴𝑙𝑡𝑖𝑡𝑢𝑑 𝑚𝑒𝑛𝑜𝑟 𝑒𝑛 𝑚𝑒𝑡𝑟𝑜𝑠; 𝐿

= 𝐿𝑜𝑛𝑔𝑖𝑡𝑢𝑑 𝑑𝑒𝑙 𝑐𝑎𝑢𝑐𝑒 𝑝𝑟𝑖𝑛𝑐𝑖𝑝𝑎𝑙 𝑒𝑛 𝑘𝑚

𝑆(%) =334,012 − 227

1000 ∗ 26,299∗ 100 = 0,41 𝑺 = 𝟎,𝟒𝟏 % = 𝟎,𝟎𝟎𝟒𝟏(

𝒎

𝒎)

𝑡𝑐 = 3.97 × (26,2990.77

0,00410.385) = 431,61 𝒕𝒄 = 𝟒𝟑𝟏,𝟔𝟏 𝒎𝒊𝒏

I) USOS DEL SUELO

J) PRECIPITACIÓN MEDIA DE LA CUENCA

Método de los polígonos de Thiessen

𝑷𝒎 =∑ 𝑨𝒊𝑷𝒊

𝑨

Estación 1 Estación 2 Estación 3

42 mm

A1=36

52 mm

A2=47 km2

56 mm

A3= 75km2

𝑷𝒎 =36 ∗ 42 + 47 ∗ 52 + 75 ∗ 56

158= 51,62 𝑷𝒎 = 𝟓𝟏,𝟔𝟐 𝒎𝒎

K) CAUDAL MÁXIMO POR EL MÉTODO DEL HIDROMA UNITARIO

TRIANGULAR

DATOS:

𝑻𝑹 = 20; 𝑰𝒏𝒇𝒊𝒍𝒕𝒓𝒂𝒄𝒊𝒐𝒏: 𝑟𝑒𝑔𝑢𝑙𝑎𝑟; 𝑻𝒊𝒑𝒐 𝒅𝒆 𝒔𝒖𝒆𝒍𝒐: 𝐷

𝑨 = 15.835 ha = 𝟏𝟓𝟖,𝟑𝟓 𝐤𝐦𝟐 𝒕𝒄 = 𝟒𝟑𝟏,𝟔𝟏 𝒎𝒊𝒏

Tiempo de duración de precipitación efectiva ∆𝒕

∆𝑡 = 0,2 × 𝑡𝑐 = 0,2 ∗ 431,61 = 86,32 𝑚𝑖𝑛 ∆𝒕 = 𝟏, 𝟒𝟒 𝒉

Tiempo de retardo tl

𝑡𝑙 = 0,6 × 𝑡𝑐 = 0,6 × 431,61 = 258,97 (min) 𝒕𝒍 = 𝟒, 𝟑𝟐 𝒉

Tiempo de ocurrencia del caudal pico tp

𝑡𝑝 = 0,5 × ∆𝑡 + 𝑡𝑙 = 0,5 × 1,44 + 4,32 = 𝟓,𝟎𝟒 𝒕𝒑 = 𝟓,𝟎𝟒 𝒉

Tiempo de recesión tr

𝑡𝑟 = 1,67 × 𝑡𝑝 = 1,67 × 5,04 = 8,42 𝒕𝒓 = 𝟖, 𝟒𝟐 𝒉

Tiempo base tb

𝑡𝑏 = 𝑡𝑝 + 𝑡𝑟 = 5,04 + 8,42 = 13,46 𝒕𝒃 = 𝟏𝟑,𝟒𝟔 𝒉

Caudal pico del hidrograma unitario qp

𝑞𝑝 = 0,208 ×𝐴

𝑡𝑝= 0,208 ×

158,35

5,04= 6,54 𝒒𝒑 = 𝟔,𝟓𝟒 (

𝒎𝟑

𝒔.𝒎𝒎)

Precipitación efectiva

Para A > 25 km2

Precipitación corregida P

𝑷′ = 𝑷 × (𝟏 − 𝟎.𝟏 × 𝐥𝐨𝐠 (𝑨

𝟐𝟓))

La cuenca pertenece a la ciudad de Caaguazú y estación más cercana es la de Villarrica cuya

fórmula IDF es la siguiente:

𝒊 (𝒎𝒎

𝒉) =

𝟗𝟎𝟐,𝟑𝟏 × 𝑻𝒓𝟎.𝟏𝟖𝟏𝟑𝟗

(𝒕 + 𝟓)𝟎.𝟕𝟐𝟎𝟓𝟓

𝑖 = =902,31 × 200.18139

(431,61 + 5)0.72055= 19,45 𝒊 = 𝟏𝟗,𝟒𝟓 𝒎𝒎/𝒉

𝑃 = 𝑡𝑐 × 𝑖 = 7,19 × 19,45 = 139,85 𝑷 = 𝟏𝟑𝟗,𝟖𝟓 𝒎𝒎

𝑃 ′ = 139,85 × (1 − 0.1 × log (158,35

25)) = 128,64 𝑷′ = 𝟏𝟐𝟖,𝟔𝟒 𝒎𝒎

La máxima retención potencial S en cm

𝑺 = (𝟏𝟎𝟎𝟎

𝑪𝑵− 𝟏𝟎) × 𝟐. 𝟓𝟒

Donde CN se calcula de la tabla

𝑷𝒆 = (𝑷′ − 𝟎.𝟐 × 𝑺)𝟐

𝑷′ + 𝟎.𝟖 × 𝑺

2- Determinar el Hidrograma para cada lluvia teniendo en cuenta las curvas isócronas y

la distribución de la precipitación

3- Determinar el Hidrograma para cada tipo de lluvia teniendo en cuenta el Hidrograma

Unitario

4-Determinar una cuenca que cumpla con las limitaciones de la formula racional y

determinar el caudal pico con los mismos valores determinados para toda la cuenca por el

HUT. Utilizar todas las cuencas como rurales