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Universidad Andina del Cusco – Hidrología General P.A.P. Ingeniería Civil FACULTAD DE INGENIERIA TEMA: CUENCA DEL RÍO SANTA TERESA DOCENTE: ING. JAVIER O. HURTADO OCHOA ALUMNOS: HIDROLOGIA GENERAL CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL

EJEMPLO Cuenca de La Quebrada Chalán

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EJEMPLO Cuenca de La Quebrada Chalán

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Universidad Andina del Cusco – Hidrología General

P.A.P. Ingeniería Civil

FACULTAD DE INGENIERIA

TEMA: CUENCA DEL RÍO SANTA TERESA

DOCENTE: ING. JAVIER O. HURTADO OCHOA

ALUMNOS:

HIDROLOGIA GENERAL

CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL

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CUENCA DEL RÍO SANTA TERESA

UBICACIÓN:

DEPARTAMENTO: CUSCO

PROVINCIA: CUSCO

DISTRITO: SAN SEBASTIAN

COORDENADAS UTM: 185030 E – 8502225 S

PARAMETROS DE LA CUENCA

1. DELIMITACIÓN DE LA CUENCA

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2. CALCULO DEL ÁREA

Con ayuda del software AutoCAD Civil 3D - 2013 procedimos ha realizar el

cálculo del área de la cuenca, primero se delimitó adecuadamente teniendo en

cuenta las divisorias de aguas.

El resultado fue 17451607.1225m² (17.4516 km²)

3. CALCULO DEL PERÍMETRO

Con ayuda del software AutoCAD Civil 3D - 2012 procedimos ha realizar el

cálculo del perímetro de la cuenca, el resultado 22770.94m (22.771 km)

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4. CALCULO DE LA CURVA HIPSOMÉTRICA Y LA CURVA DE FRECUENCIAS DE ALTITUDES, CALCULO DE ELEVACIONES MEDIA

Y MEDIANA.

Altitud Área Parciales Áreas acumuladas Áreas que quedan sobre las altitudes

% del total

% del total que queda sobre la

altitud msnm m2 Km2 m2 Km2 m2 Km2

3280

3300 455027.5686 0.455027569 455027.5686 0.455027569 16996579.6 16.99657955 2.607 97.393

3400 809181.0875 0.809181088 1264208.656 1.264208656 16187398.5 16.18739847 4.637 92.756

3500 3363059.038 3.363059038 4627267.694 4.627267694 12824339.4 12.82433943 19.271 73.485

3600 5456652.707 5.456652707 10083920.4 10.0839204 7367686.72 7.367686721 31.267 42.218

3700 2624886.412 2.624886412 12708806.81 12.70880681 4742800.31 4.74280031 15.041 27.177

3800 1887578.239 1.887578239 14596385.05 14.59638505 2855222.07 2.855222071 10.816 16.361

3900 1500296.538 1.500296538 16096681.59 16.09668159 1354925.53 1.354925532 8.597 7.764

4000 657214.9597 0.65721496 16753896.55 16.75389655 697710.573 0.697710573 3.766 3.998

4100 196089.8128 0.196089813 16949986.36 16.94998636 501620.76 0.50162076 1.124 2.874

4200 215000.9696 0.21500097 17164987.33 17.16498733 286619.79 0.28661979 1.232 1.642

4300 178195.8651 0.178195865 17343183.2 17.3431832 108423.925 0.108423925 1.021 0.621

4350 108423.9252 0.108423925 17451607.12 17.45160712 0 0 0.621 0.000

17451607.12 17.45160712

100.000

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3200

3300

3400

3500

3600

3700

3800

3900

4000

4100

4200

4300

4400

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18

Curva Hipsométrica

CurvaHipsometrica

0% 25% 50% 75% 100%

3200

3300

3400

3500

3600

3700

3800

3900

4000

4100

4200

4300

4400

0.000 5.000 10.000 15.000 20.000 25.000 30.000 35.000

Frecuencia de altitudes

Frecuenciade altitudes

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ELEVACIÓN MEDIA

e a a x e

3290 0.45502757 1497.0407

3350 0.80918109 2710.75664

3450 3.36305904 11602.5537

3550 5.45665271 19371.1171

3650 2.62488641 9580.8354

3750 1.88757824 7078.4184

3850 1.50029654 5776.14167

3950 0.65721496 2595.99909

4050 0.19608981 794.163742

4150 0.21500097 892.254024

4250 0.17819587 757.332427

4325 0.10842393 468.933476

∑ 17.4516071 63125.5464

∑ 𝑎.𝑒

𝐴=

63125.5464

17.4516071 = 3617.1767msnm.

MEDIANA

3575msnm. del gráfico de la curva Hipsométrica.

5. CALCULO DEL INIDICE DE FORMA Y EL INDICE DE COMPACIDAD

INDICE DE FORMA

Kf= A =0.2622254

La²

A= 17.451607 Km²

La= 8.157936 Km

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ÍNDICE DE LA COMPACIDAD

𝐾 = 0.2821𝑃

√𝐴

AREA 17.451607 Km² PERIMETRO 22.7709 Km

= > K= 1.537

6. DIBUJAR EL RECTANGULO EQUIVALENTE DE LA CUENCA

𝐿 =𝑘√𝐴

1.12(1 + √1 − (

1.12

𝐾)2

𝑙 =𝑘√𝐴

1.12(1 − √1 − (

1.12

𝐾)2

L= 9.55998

l= 1.82549

CUENCA RECTANGULO

EQUIVALENTE

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Altitud unidad li Ai

3280-3300 km 0.249263896 455027.5686

3300-3400 km 0.443269034 809181.0875

3400-3500 km 1.84228222 3363059.038

3500-3600 km 2.989151885 5456652.707

3600-3700 km 1.437911589 2624886.412

3700-3800 km 1.034014506 1887578.239

3800-3900 km 0.821861765 1500296.538

3900-4000 km 0.360022058 657214.9597

4000-4100 km 0.107417911 196089.8128

4100-4200 km 0.117777434 215000.9696

4200-4300 km 0.097615614 178195.8651

4300-4350 km 0.059394577 108423.9252

7. CALCULAR LA PENDIENTE DE LA CUENCA

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Criterio de Alvord

𝑺 =𝑫𝟏𝒙𝒍𝟏 + 𝑫𝟐𝒙𝒍𝟐 + ⋯ + 𝑫𝒏𝒙𝒍𝒏

𝑨

𝑺

=𝟐𝟎𝒙𝟐𝟔𝟕𝟖. 𝟒 + 𝟏𝟎𝟎𝒙(𝟔𝟏𝟔𝟗. 𝟔 + 𝟏𝟏𝟏𝟑𝟑. 𝟔 + 𝟏𝟎𝟑𝟑𝟗. 𝟕 + 𝟖𝟒𝟔𝟔. 𝟕 + 𝟕𝟔𝟕𝟕. 𝟑 + 𝟑𝟗𝟑𝟔. 𝟖 + 𝟗𝟖𝟖. 𝟕 + 𝟏𝟎𝟎𝟒. 𝟖 + 𝟕𝟗𝟎. 𝟑 + 𝟗𝟑𝟓. 𝟔𝟏) + 𝟓𝟎𝒙𝟓𝟕𝟗. 𝟑

𝟏𝟕𝟒𝟓𝟏𝟔𝟎𝟕. 𝟏𝟐

𝑺 = 𝟑𝟎. 𝟔𝟗

8. CALCULAR LA PENDIENTE DEL CAUCE PRINCIPAL

𝑆 = [𝑁

1

√𝑆1+

1

√𝑆2+

1

√𝑆3+ ⋯ +

1

√𝑆𝑛

]2

S=0.044487

3200

3300

3400

3500

3600

3700

3800

3900

0 2000 4000 6000 8000 10000

Perfil Cauce Principal

PerfilCaucePrincipal

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PROGRESIVA COTA DESNIVEL S L/(S)^0.5 LONGITUD

km 0+000 3780 0

km 0+200 3761 19 0.095 3.244428423 200

km 0+400 3736 25 0.125 2.828427125 200

km 0+600 3691 45 0.225 2.108185107 200

km 0+800 3672 19 0.095 3.244428423 200

km 1+000 3655 17 0.085 3.429971703 200

km 1+200 3628 27 0.135 2.72165527 200

km 1+400 3598 30 0.15 2.581988897 200

km 1+600 3586 12 0.06 4.082482905 200

km 1+800 3579 7 0.035 5.345224838 200

km 2+000 3566 13 0.065 3.922322703 200

km 2+200 3558 8 0.04 5 200

km 2+400 3546 12 0.06 4.082482905 200

km 2+600 3528 18 0.09 3.333333333 200

km 2+800 3512 16 0.08 3.535533906 200

km 3+000 3492 20 0.1 3.16227766 200

km 3+200 3488 4 0.02 7.071067812 200

km 3+400 3482 6 0.03 5.773502692 200

km 3+600 3476 6 0.03 5.773502692 200

km 3+800 3468 8 0.04 5 200

km 4+000 3459 9 0.045 4.714045208 200

km 4+200 3446 13 0.065 3.922322703 200

km 4+400 3435 11 0.055 4.264014327 200

km 4+600 3426 9 0.045 4.714045208 200

km 4+800 3412 14 0.07 3.77964473 200

km 5+000 3402 10 0.05 4.472135955 200

km 5+200 3390 12 0.06 4.082482905 200

km 5+400 3385 5 0.025 6.32455532 200

km 5+600 3379 6 0.03 5.773502692 200

km 5+800 3371 8 0.04 5 200

km 6+000 3362 9 0.045 4.714045208 200

km 6+200 3356 6 0.03 5.773502692 200

km 6+400 3347 9 0.045 4.714045208 200

km 6+600 3339 8 0.04 5 200

km 6+800 3328 11 0.055 4.264014327 200

km 7+000 3315 13 0.065 3.922322703 200

km 7+200 3297 18 0.09 3.333333333 200

km 7+400 3295 2 0.01 10 200

km 7+600 3292 3 0.015 8.164965809 200

km 7+800 3288 4 0.02 7.071067812 200

km 8+000 3284 4 0.02 7.071067812 200

km 8+158.42 3280 4 0.02 7.071067812 200

194.3869982

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CALCULO DE PRECIPITACION MEDIA

Los métodos pueden ser utilizados para calcular precipitación media anual o de una tormenta

1.- PROMEDIO ARITMETICO.

ENERO FEBRERO MARZO ABRIL MAYO JUNIO JULIO AGOSTO SEPT OCT NOV DIC

ANTA 144.5896 129.0946 118.5805 42.5885 6.5371 4.0575 5.2039 6.4674 15.7718 45.8430 86.7318 127.7777

PISAC 132.1898 119.3694 106.1625 49.4139 9.8769 5.7336 4.5461 7.5983 16.0893 33.8423 56.3620 71.3836

CAY CAY 61.0596 54.7249 55.5571 18.7233 4.2401 2.5600 0.6721 3.6606 6.5250 13.3076 34.8452 51.1049

PERAYOC 169.9987 134.7915 118.0568 51.3176 8.5194 5.4656 4.8649 9.2840 24.6934 57.0884 88.2569 125.9530

KAYRA 142.2353 116.8824 98.2029 43.8294 7.7500 3.7853 3.1382 6.3647 20.0029 47.1382 74.3235 107.3853

PARURO 180.4707 147.1018 144.4749 40.4699 6.4922 1.5200 3.1026 6.5906 20.0139 43.1819 87.9021 131.7598

N° Estaciones 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6

Precipitación(mm) 138.424 116.9941 106.839 41.057 7.236 3.854 3.588 6.66093 17.183 40.067 71.404 102.561

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2.-POLIGONO DE THIESEN

Se hallara la Precipitacion promedio para la cuenca con ayuda de las

siguientes estaciones:

Anta

Paruro

CayCay

Pisac

Perayoc

Kayra

Anta

Pisac

Perayoc

Kayra

Cay Cay

Paruro

Poligono de Thiesen

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Polígono de Thiesen dentro de la cuenca de Cachimayo

Se utilizó las estaciones de Perayoc y Kayra por ser las más cercanas.

Perayoc

Kayra

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ENERO

FEBRERO

Estacion Area Parcial Porcentaje de area Precipitación

Estacion Area Parcial

Porcentaje de area Precipitación

Area #1 Perayoc 14076944.87 80.663 169.9987

Area #1 Perayoc 14076944.87 80.663 134.7915

Area #2 Kayra 3374662.25 19.337 142.2353

Area #2 Kayra 3374662.248 19.337 116.8824

17451607.12 P.media 164.6300178

17451607.12 P.media 131.328397

MARZO

ABRIL

Estacion Area Parcial Porcentaje de area Precipitación

Estacion Area Parcial

Porcentaje de area Precipitación

Area #1 Perayoc 14076944.87 80.663 118.0568

Area #1 Perayoc 14076944.87 80.663 51.3176

Area #2 Kayra 3374662.25 19.337 98.2029

Area #2 Kayra 3374662.248 19.337 43.8294

17451607.12 P.media 114.217594

17451607.12 P.media 49.86961481

MAYO

JUNIO

Estacion Area Parcial Porcentaje de area Precipitación

Estacion Area Parcial

Porcentaje de area Precipitación

Area #1 Perayoc 14076944.87 80.663 8.5194

Area #1 Perayoc 14076944.87 80.663 5.4656

Area #2 Kayra 3374662.25 19.337 7.7500

Area #2 Kayra 3374662.248 19.337 3.7853

17451607.12 P.media 8.370647192

17451607.12 P.media 5.140636774

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JULIO

AGOSTO

Estacion Area Parcial Porcentaje de area Precipitación

Estacion Area Parcial

Porcentaje de area Precipitación

Area #1 Perayoc 14076944.87 80.663 4.8649

Area #1 Perayoc 14076944.87 80.663 9.2840

Area #2 Kayra 3374662.25 19.337 3.1382

Area #2 Kayra 3374662.248 19.337 6.3647

17451607.12 P.media 4.530999452

17451607.12 P.media 8.719503781

SEPTIEMBRE

OCTUBRE

Estacion Area Parcial Porcentaje de area Precipitación

Estacion Area Parcial

Porcentaje de area Precipitación

Area #1 Perayoc 14076944.87 80.663 24.6934

Area #1 Perayoc 14076944.87 80.663 57.0884

Area #2 Kayra 3374662.25 19.337 20.0029

Area #2 Kayra 3374662.248 19.337 47.1382

17451607.12 P.media 23.78643372

17451607.12 P.media 55.16430765

NOVIEMBRE

DICIEMBRE

Estacion Area Parcial Porcentaje de area Precipitación

Estacion Area Parcial

Porcentaje de area Precipitación

Area #1 Perayoc 14076944.87 80.663 88.2569

Area #1 Perayoc 14076944.87 80.663 125.9530

Area #2 Kayra 3374662.25 19.337 74.3235

Area #2 Kayra 3374662.248 19.337 107.3853

17451607.12 P.media 85.56256321

17451607.12 P.media 122.3625001

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P.A.P. Ingeniería Civil

CONCLUSIONES.

1. La pendiente de la cuenca es pronunciada, ya que el relieve de la

zona es muy accidentada.

2. De acuerdo a los datos recolectados, el río presenta bastantes

huaycos en época de lluvias en el punto de interés.

3. Existe poco probabilidad que sea cubierta en su totalidad por una

tormenta. (De acuerdo a su índice de compacidad K=1.537)

4. Es una cuenca “EXORREICA” porque sus aguas se dirigen hacia el

mar.

***IMAGEN DE CUENCA, FUENTE GOOGLE EARTH

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HIDROLOGIA GENERAL.

RICARDO PAOLO PFUYO MORA cod: 010100178 E

CALCULO DE ETP Y ETR

EVAPOTRANSPIRACION PARA LA CUENCA DE CACHIMAYO

THORNTHWAITE

a= 1.78396129

LATITUD 13°

MES TEMP. (C°) i e f ec ec (dia)

Enero 17.54 6.68608416 64.459694 1.1 70.9056634 2.28727946

Febrero 16.84 6.28454695 59.9230925 0.975 58.4250152 2.08660769

Marzo 17.08 6.42073264 61.456101 1.05 64.5289061 2.08157761

Abril 17.38 6.59182366 63.3902516 0.985 62.4393978 2.08131326

Mayo 17.70 6.7822011 65.5529704 0.995 65.2252055 2.10403889

Junio 17.47 6.64838739 64.0316765 0.95 60.8300927 2.02766976

Julio 17.71 6.78642517 65.6010805 0.985 64.6170643 2.08442143

Agosto 17.53 6.68236087 64.4173997 1.005 64.7394867 2.08837054

Septiembre 17.41 6.61097942 63.6073658 1 63.6073658 2.12024553

Octubre 18.18 7.05720705 68.6961809 1.335 91.7094014 2.95836779

Noviembre 19.44 7.81094599 77.4215083 1.285 99.4866381 3.31622127

Diciembre 16.24 5.94844954 56.1652545 1.11 62.3434325 2.01107847

I= 80.3101439