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Hidrologia
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UNIVERSIDAD NACIONAL
SANTIAGO ANTNEZ DE MAYOLO
FACULTAD DE INGENIERA CIVIL
ESTUDIO HIDROLOGICO_CUENCA DE PURHUAY, CAPTACION 3300ALUMNOSALVARADO CADILLO JYMMY
121.0904.413
ALVARADO CASTILLO OMAR 091.0904.386PADILLA OLIVEROS OSCAR
102.0904.356
PAUCAR ROMERO HENRY
111.0904.413
TRUJILLO MARCOS FRANK
111.0904.421
CURSO
HIDROLOGIA
DOCENTE
ING. ABELARDO MANRIQUE DIAZ SALAS
Huaraz PerGRUPO 1MAYO 2015INDICE
2I.INTRODUCCION
1.1.Objetivos51.2.Problema51.3.Justificacin5II.MARCO TEORICO63.1.Antecedentes63.1.1.Antecedentes Nacionales63.1.2.Antecedentes Locales6III.METODOLOGIA73.1.Forma de la Cuenca73.1.1.Delimitacin de la Cuenca73.1.2.rea y Permetro de la Cuenca73.2.ndices de la Cuenca83.2.1.Factor Forma83.2.2.Coeficiente de Compacidad o ndice de Gravelius83.3.Elevacin Media de la Cuenca83.3.1.Promedio Ponderado de las reas Entre las Curvas De Nivel83.3.2.Criterio de la Curva Hipsomtrica93.4.Determinacin de la Pendiente Media de la Cuenca103.4.1.Criterio de Alvord103.4.2.Criterio del Rectngulo Equivalente113.4.3.Criterio de Nash133.5.Pendiente del Curso Principal143.5.1.Mtodo del rea Compensada143.5.2.Metodo de Taylor Shwart153.6.Sistema de Drenaje173.6.1.Orden de las Corrientes del Agua173.6.2.Densidad de Drenaje183.6.3.Densidad de Corriente19IV.MATERIALES Y MTODOS19V.RESULTADOS Y DISCUSION205.1.AREA DE LA CUENCA205.1.1.Delimitacion de la Cuenca.205.1.2.Curso principal de la Cuenca.215.1.3.Area y Perimetro de la Cuenca215.2.FORMA DE LA CUENCA225.2.1.Coeficiente de Compacidad o indice de Gravelius..225.2.2.Factor de Forma.235.3.CARACTERISTICAS DE RELIEVE DE LA CUENCA245.3.1.Elevacion Media de la Cuenca.245.3.2.Pendiente Media de la Cuenca.275.3.3.Pendiente del Curso Principal.345.4.SISTEMA DE DRENAJE DE LA CUENCA365.4.1.Orde de Corriente de Agua.36
5.4.2.Densidad de Drenaje.37
5.4.3.Densidad de Corriente.38VI.CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES396.1.Conclusiones396.2.Recomendaciones39VII.REFERENCIA BIBLIOGRAFICA40
I. INTRODUCCIONEl agua constituye un elemento indispensable para el desarrollo y mantenimiento de los seres vivos, jugando un rol importante en el proceso de la produccin y productividad siempre que la infraestructura fsica de la que se sirve maximice su utilidad.
Se entiende por cuenca hidrogrfica al espacio delimitado por la unin de todas las cabeceras que forman el ro principal o el territorio drenado por un nico sistema de drenaje natural. La cuenca del Rio Mosna con diversas sub cuencas dentro del recorrido, una de ellas es la sub cuenca de Purhuay, el cual el tema del presente trabajo.
En el siguiente trabajo se halla la pendiente media de la sub cuenca Purhuay por diversos mtodos.Tambin se calcula la curva hipsomtrica, ndices de la Cuenca (Factor de Forma e ndice de Compacidad),
Todos los datos se hallan tomando el punto de captacin a una altitud de 3300 m.s.n.m, con el cual se hallaron los datos solicitados de la sub cuenca de Purhuay.
Los Alumnos.1.1 OBJETIVOS: OBJETIVO GENERAL
Caracterizar la delimitacin de la sub cuenca hidrogrfica de Purhuay a partir de una altitud de 3300 m.s.n.m. y obtener los parmetros fsicos.
OBJETIVOS ESPECFICOS
Calculo del rea, permetro de la sub cuenca Purhuay.
Calcular el ndice de compacidad, factor de forma y el rectngulo equivalente.
Determinar la pendiente de la sub cuenca Purhuay, as como la pendiente de su cauce principal y el perfil longitudinal del curso de agua aplicando los mtodos existentes.1.2 PROBLEMA:La cuenca del rio Purhuay cuenta con suficiente cantidad de agua para satisfacer las necesidades a sus habitantes?
1.3 JUSTIFICACION:
El estudio de delimitacin de una sub cuenca es un tema importante porque abarca una rama de la carrera de Ingeniera Civil (hidrologa).
El presente trabajo referente a la sub cuenca del ro Purhuay, es importante para ser empleada como informacin bsica para la gestin de proyectos de desarrollo productivo, manejo de recursos hdricos, conservacin y mantenimiento de las infraestructuras hidrulicas.
Tambin es importante por las siguientes razones:
La necesidad de contar con un mapa codificado de las sub cuencas hidrogrficas delimitadas.
El incremento del grado de precisin de los planos cartogrficos que hacen que la delimitacin se realice de forma ms adecuada.
Caracterizar geomorfolgicamente las cuencas y sub cuencas hidrogrficas.
Elaborar a escala adecuada los planos hidrogrficos de cuencas.II. MARCO TEORICO
2.1. ANTECEDENTES2.1.1 Antecedentes Nacionales
Uno de los primeros trabajos diagnsticos de los Recursos Hdricos en las microcuencas alto andinas, se desarroll el ao 1996 en la provincias de Celendn, departamento de Cajamarca, en la cual participaron: el fondo de cooperacin Holandesa (SNV Holanda), la agencia de PRONAMACHCS Celendn y la Facultad de Ingeniera Agrcola de la Universidad Nacional Agraria la Molina, como resultado de dicha actividad se public la Gua para el inventario y planeamiento de los Recursos Hdricos en Microcuencas (IPRH), en Diciembre del 2002. La metodologa empleada ha sido replicada en otras micro-cuencas de la zona de Cajamarca, Cuzco y Tarma, etc, a travs del proyecto MIMA (Manejo Intensivo de Microcuencas Altoandinas) y el PRONAMACHCS (Programa Nacional de Manejo y de Cuencas Hidrogrficas y Conservacin de Suelos).
2.1.2 Antecedentes locales
En la tesis Inventario del Recurso Hdrico y de la Infraestructura Hidrulica en la subcuenca del rio Quillcay Huaraz, se realiz el inventario de los recursos hdricos as como tambin de la infraestructura hidrulica que permiti identificar el potencial hdrico existente tanto en los nevados, lagunas y quebradas de la sub-cuenca Quillcay, para as distribuir equitativamente y de acuerdo a las necesidades de los diferentes sectores.
En la tesis Inventario y Planificacin de Recurso Hdrico en la microcuenca Santo Toribio con fines Agrcolas, se hizo el inventariado y planificacin del total de recursos hdricos existentes en la zona utilizando la Gua para el inventario y planeamiento de los Recursos Hdricos en Microcuencas IPRH- PRONAMACHCS; con lo cual se evalu el potencial existente de cada una de las fuentes de agua y se tubo reuniones de planificacin con los representantes de los comits de regantes, para la priorizacin de los usos potenciales e identificacin de los proyectos de aprovechamiento de los recursos hdricos a nivel de caseros.III. METODOLOGIA
3.1. FORMA DE LA CUENCA
3.1.1. DELIMITACIN DE LA CUENCA
Con el uso del AutoCAD se procedi a delimitar la cuenca, incluyendo el Permetro, rea, todas las curvas de nivel, adems del cauce principal y de sus afluyentes.
Se delimit la cuenca siguiendo las lneas de DivortiumAcuarum o lneas de altas cumbres en el plano.
3.1.2. REA Y PERMETRO DE LA CUENCA
Con la ayuda del AutoCAD calculamos algunas caractersticas de la cuenca como el rea, longitud de cauce principal, permetro, longitud axial que luego nos servirn para el clculo de los parmetros geomorfolgicos.
3.2. INDICES DE LA CUENCA3.2.1. FACTOR FORMA
Expresa la relacin entre el ancho promedio de la cuenca y la longitud del curso de agua ms largo.
Donde:
A = rea Total de la Cuenca Km2
L = Longitud del Curso de Agua ms largo Km.
3.2.2. COEFICIENTE DE COMPACIDAD O NDICE DE GRAVELIUSExpresa la relacin entre el permetro de la cuenca, y el permetro equivalente de una circunferencia que tiene la misma rea de la cuenca.
Donde:
P = Permetro de la Cuenca Km.
A = rea de la Cuenca Km2
3.3. ELEVACION MEDIA DE LA CUENCA
3.3.1. PROMEDIO PONDERADO DE LAS REAS ENTRE LAS CURVAS DE NIVELEs un mtodo muy til que nos sirve para determinar la Altitud Media de la Cuenca
Se determina la cota intermedia de cada curva de nivel.
Luego se determina el rea de cada tramo comprendida entre las curvas de nivel (cada 200 m).
Multiplicamos la cota intermedia con el rea parcial hallada, dicho producto lo dividimos entre el rea de la cuenca lo que nos da como resultado la Altitud media de la Cuenca.
Esta expresado como sigue:
Donde:
Ai = rea de cada tramo.
Ac = rea de la cuenca.
3.3.2. CRITERIO DE LA CURVA HIPSOMTRICAEs la representacin grfica del relieve de una cuenca. Es una curva que indica el porcentaje de rea de la cuenca o bien la superficie de la cuenca en que existe por encima de una cota determinada.
Dicha curva presenta, en ordenadas, las distintas cotas de altura de la cuenca, y en abscisas la superficie de la cuenca que se halla por encima de dichas cotas, bien en o en tanto por ciento de la superficie total de la cuenca. La ilustracin (a) muestra una curva hipsomtrica tipo.
Ilustracin (a), Curva hipsomtrica.Para construir la curva hipsomtrica, se utiliza un mapa con curvas de nivel, el proceso es como sigue:
Se marcan sub-reas de la cuenca siguiendo las curvas de nivel, por ejemplo de 200 a 200m.
Con el planmetro o balanza analtica, se determinan las reas parciales de esos contornos.
Se determinan las reas acumuladas, de las porciones de la cuenca.
Se determina el rea acumulada que queda sobre cada altitud del contorno.
Se grafican las altitudes, versus las correspondientes reas acumuladas que quedan sobre esas altitudes.
Una curva hipsomtrica puede darnos algunos datos sobre las caractersticas fisiogrficas de la cuenca. Por ejemplo, una curva hipsomtrica con concavidad hacia arriba indica una cuenca con valles extensos y cumbres escarpadas y lo contrario indicara valles profundos y sabanas planas.3.4. DETERMINACION DE LA PENDIENTE MEDIA DE LA CUENCA
3.4.1. CRITERIO DE ALVORD
La obtencin de la pendiente de la cuenca est basada en la obtencin previa de las pendientes existentes entre las curvas de nivel. Para ello se toman tres curvas de nivel consecutivas (en lnea llena en figura). y se trazan las lneas medias (en lnea discontinua) entre las curvas, delimitndose para cada curva de nivel un rea de influencia (que aparece achurado) cuyo valor es a1. El ancho medio b1 de esta rea de influencia puede calcularse como:
En la que l1 es la longitud de la curva de nivel correspondiente entre los lmites de la cuenca.
La pendiente del rea de influencia de esta curva de nivel estar dado por:
En la que D es el desnivel constante entre curvas de nivel.
Se procede de la misma forma para todas las curvas de nivel comprendidas dentro de la cuenca, y el promedio pesado de todas estas pendientes dar, segn Alvord, la pendiente Sc de la cuenca.
Luego tendremos:
De donde se obtiene:
Donde:
A = rea de la cuenca
D = Desnivel constante entre curvas de nivel.
L = Longitud total de las curvas de nivel dentro de la cuenca
Sc = Pendiente de la Cuenca.
3.4.2. CRITERIO DEL RECTANGULO EQUIVALENTE
Es un rectngulo que tiene la misma superficie de la cuenca, el mismo coeficiente de compacidad e identifica reparticin Hipsomtrica. Se trata de una transformacin puramente geomtrica de la cuenca en un rectngulo del mismo permetro convirtindose las curvas de nivel en rectas paralelas al lado menor siendo estas la primera y la ltima curva de nivel respectivamente.
Teniendo el rea y permetro de la Cuenca, calculamos el coeficiente de Compacidad para reemplazarlo a la frmula general.
Calculamos el lado mayor y menor del Rectngulo equivalente.
Posteriormente se particiona arbitrariamente el rea de la cuenca para hallar las curvas de nivel que son paralelos al lado menor.
Los lados del rectngulo equivalente estn dados por las siguientes relaciones.
Donde:
Kc = Coeficiente de Compacidad
A = rea de la Cuenca
L = Lado mayor del rectngulo
I = Lado menor del rectngulo.
Debiendo verificarse que:
L + I = P/2 (semipermetro)
L * I = A
Tambin es posible expresar la relacin del clculo de los lados del rectngulo equivalente en funcin del permetro total de la cuenca (P), teniendo en cuenta que:
Quedando en consecuencia convertida las relaciones anteriores en lo siguiente:
3.4.3. CRITERIO DE NASH
Con la ayuda del Auto CAD se procede de la siguiente manera:
Se traza un reticulado de tal forma que se obtengan aproximadamente 100 intersecciones.
Se asocia a este reticulado un sistema de ejes rectangulares x, e y.
A cada interseccin se le asigna un nmero y se anotan las coordenadas x, y correspondientes.
En cada interseccin se mide la distancia mnima entre las curvas de nivel.
Se calcula la pendiente en cada interseccin dividiendo el desnivel entre las 2 curvas de nivel y la mnima distancia medida.
Cuando una interseccin se ubica entre dos curvas de nivel de la misma cota, la pendiente se considera nula y esa interseccin no se toma en cuenta para el clculo de la media, (consideramos como m, en el cuadro).
Es mejor contar con un cuadro para ordenar cada dato por ejemplo:
DETERMINACIN DE LA PENDIENTE DE LA CUENCA DE SANTA CRUZ SEGN EL CRITERIO DE NASH.
Desnivel constante entre curvas de Nivel:
InterseccionesCoordenadasDistancia Mnima Pendiente
SElevacin
NXYKm m.s.n.m.
1
2
.
.
N
N-mS=
Segn el cuadro la pendiente de la cuenca, de acuerdo al criterio de Nash ser:
Sc =
3.5. PENDIENTE DEL CURSO PRINCIPAL
3.5.1. METODO DEL AREA COMPENSADA
Este parmetro es empleado para determinar la declividad de un curso de agua entre dos puntos y se determina mediante la siguiente relacin:
Donde:
Ic = Pendiente media del ro
L = longitud del ro
HM y Hm = altitud mxima y mnima (en metros) del lecho del ro, referida al nivel medio de las aguas del mar.
3.5.2. METODO DE TAYLOR SHWART
En general, la pendiente de un tramo de ro se considera como el desnivel entre los extremos del tramo, dividido por la longitud horizontal de dicho tramo, de manera que:
Siendo:
S: pendiente del tramo del cauce
H:desnivel entre los extremos del tramo del cauce
L:longitud horizontal del tramo del cauce
Esta definicin se aproxima al valor real de la pendiente cuando es reducida la longitud del tramo analizado. Una forma ms precisa que la anterior de aproximarse al valor real consiste en aplicar el criterio de Taylor y Schwarz, que considera al ro formado por una serie de canales de pendiente uniforme, en los cuales el tiempo de recorrido del agua es igual al del ro. Entonces, dividiendo al cauce principal del ro en n tramos iguales de longitud Vx, el tiempo de recorrido por tramo ser:
Siendo:
Vi :Velocidad media en el tramo i considerada
Vx : Longitud de cada tramo, igual a la longitud total del cauce dividido por el nmero de tramos m (Vx es igual para todos los tramos i considerados)
Ti :Tiempo de recorrido del flujo de agua por el tramo i considerado
Adoptando como vlida la expresin de Chezy, se tiene que:
Siendo:
Vi: velocidad media del flujo de agua en el tramo i considerada
Ci:coeficiente de Chezy en el tramo i considerado
Rhi: radio hidrulico en el tramo i considerado
Si:pendiente media en el tramo i considerado
K:constante
T:tiempo total del recorrido del flujo de agua por el cauce
El tiempo total de recorrido (T) ser igual a la suma de los tiempos parciales de los n tramos, y puede calcularse como
Siendo:
L: longitud total del cauce
V:velocidad del flujo de agua por el cauce
S:pendiente media del cauce
Igualando expresiones y resolviendo se tiene:
Siendo:
n :nmero de segmentos iguales en los que se divide el cauce principal
Para la resolucin, se debe confeccionar la siguiente Tabla:
3.6. SISTEMA DE DRENAJE
3.6.1. ORDEN DE LAS CORRIENTES DEL AGUA
El ingeniero hidrulico e hidrlogo americano Robert Horton sostiene que las corrientes fluviales son clasificadas jerrquicamente: las que constituyen las cabeceras, sin corrientes tributarias, pertenecen al primer orden o categora; dos corrientes de primer orden que se unen forman una de segundo orden, que discurre hacia abajo hasta encontrar otro cauce de segundo orden para constituir otro de tercera categora y as sucesivamente. Consecuentemente Horton estableci unas leyes o principios sobre la composicin de las redes de drenaje relacionadas con los rdenes de las corrientes y otros indicadores asociados, tales como la longitud de los cursos fluviales y su nmero. Sin embargo, las leyes de Horton han sido criticadas en los ltimos aos porque se apoyaban en una aproximacin estadstica que no tena su base en la manera de discurrir naturalmente el agua y la formacin de canales.
3.6.2. DENSIDAD DE DRENAJE
Este parmetro indica la relacin entre la longitud total de los cursos de agua: efmeros, intermitentes y perennes de una cuenca y el rea total de la misma. Valores altos de este parmetro indicarn que las precipitaciones influirn inmediatamente sobre las descargas de los ros (tiempos de concentracin cortos). La baja densidad de drenaje es favorecida en regiones donde el material del subsuelo es altamente resistente bajo una cubierta de vegetacin muy densa y de relieve plano.
La densidad de Drenaje se calcula con la siguiente frmula:
Donde:
Li = Largo total de cursos de agua en Km.
A = rea de la cuenca en Km2
La longitud total de los cauces dentro de una cuenca, dividida por el rea total de drenaje, define la densidad de drenaje o longitud de canales por unidad de rea. Una densidad alta refleja una cuenca muy bien drenada que debera responder relativamente rpido al influjo de la precipitacin; una cuenca con baja densidad refleja un rea pobremente drenada con respuesta hidrolgica muy lenta.
3.6.3. DENSIDAD DE CORRIENTEDeterminamos el nmero de corrientes considerando solo las corrientes perennes e intermitentes.
La corriente principal se cuenta como una desde su nacimiento hasta su desembocadura.
Se obtiene dividiendo el nmero de corrientes de la cuenca entre el rea de la cuenca:
IV. MATERIALES Y METODOS
Plano digital de la cuenca del rio santa.
Computadora Intel Core i7.
Impresora Multifuncional Epson TX135 Software AutoCAD 2014.
Software Microsoft Excel 2013.
Software Microsoft Word 2013.
Cuaderno de apuntes y lapiceros.
V. RESULTADOS Y DISCUSION5.1. AREA DE LA CUENCA:
5.1.1. Delimitacin de la Cuenca
En el programa de AutoCAD, se delimit la cuenca siguiendo las lneas de altas cumbres o tambin llamados lneas divisorias, teniendo las consideraciones del caso en la delimitacin de una cuenca, el cual se muestra en el trabajo.
5.1.2. Curso Principal de la Cuenca
5.1.3. rea y Permetro de la Cuenca
Con la ayuda del AutoCAD calculamos el rea y permetro que luego nos servirn para el clculo de los parmetros geomorfolgicos.
CUENCAAREA (km2)PERIMETRO (km)
QUITARASCA76.304156342.0690278
5.2. FORMA DE LA CUENCA:
5.2.1. Coeficiente de Compacidad o ndice de Gravelius.
a) Coeficiente de Compacidad
5.2.2. Factor de Forma.
Frmula:
Datos:
rea : 76.3041562961Km2Longitud del cauce principal : 10.721 KmIncgnitas: Ff
5.3. CARACTERSTICAS DE RELIEVE DE LA CUENCA:
5.3.1. Elevacin Media de la Cuenca.5.3.1.1 Promedio Ponderado de las Curvas de Nivel.
COTA COTA MEDIAAREA ENTRE
INTERVALO DELCOTAS
DE CLASEINTERVALO (KM2)
(M.S.N.M)(M.S.N.M)
(C1+C2)/2REAC*AREA
3300-340033500.039952520.13384094
3400-360035002.707191899.47517163
3600-380037003.6405164913.469911
3800-400039007.625324829.7387667
4000-4200410017.011096969.7454973
4200-4400430028.7089339123.448416
4400-4600450015.950013671.7750611
460046000.621126222.85718061
TOTAL76.3041563320.643845
5.3.1.2. Criterio de la Curva Hipsomtrica.CURVA HIPSOMETRICA
CURVA HIPSOMETRICA Y FRECUENCIA DE AREAS DE LA CUENCA DEL RIO
1234567
COTA COTA MEDIAAREA ENTREAREA BAJOAREA SOBRE(%) DE AREA(%) DE AREA
INTERVALO DELCOTASLA CURVALA CURVA BAJO LA CURVA SOBRE LA CURVA
DE CLASEINTERVALO (KM2)ACUMULADAACUMULADAACUMULADAACUMULADA
(M.S.N.M)(M.S.N.M)(KM2)(KM2)(%)(%)
3300-340033500.0399525210.0399525276.264200.05299.948
3400-360035002.7071918942.7471444173.557013.60096.400
3600-380037003.6405164886.387660969.916508.37191.629
3800-400039007.62532480514.012985762.2911718.36581.635
4000-4200410017.0110969131.024082645.2800740.65859.342
4200-4400430028.7089338759.733016516.5711478.28321.717
4400-4600450015.9500135975.68303010.6211399.1860.814
460046000.62112621976.30415630.00000100.0000.000
TOTAL76.3041563
5.3.2. Pendiente Media de la Cuenca.5.3.2.1 Criterio de Nash
XYCOTA MAS ALTA COTA MAS BAJAdDS=D/dm
18146004400985.832000.20287473
26246004400573.192000.34892444
37244004200536.672000.37266849
48244004200789.052000.25346936
59238003600346.462000.57726722
6102360034001331.882000.15016368
76346004400629.332000.31779829
87344004200509.432000.39259565
98340003800919.942000.21740548
109338003600248.652000.80434345
11103360034002471.62000.08091924
1211340003800298.12000.6709158
136446004400739.212000.27055911
147444004200617.412000.32393385
158442004000705.32000.28356728
169440003800354.262000.5645571
17104360036001
1811442004000287.342000.69603954
1955440044001
206544004200811.692000.24639949
217542004000526.152000.38011974
228540003800415.572000.48126669
2395360036001
2410540003800473.72000.42220815
2511542004200362.292000.55204394
264644004400935.912000.21369576
275644004200725.412000.27570615
286642004000433.632000.4612227
2976380036001256.622000.1591571
308638003600480.252000.41644977
319638003600284.762000.70234584
3210642004000659.152000.30342107
3327460044001042.932000.19176742
3437440044001
354744004200241.772000.82723249
365742004000598.732000.33404039
3767400040001
387742004000751.892000.26599636
3987380038001
409738003600858.382000.23299704
4110742004000450.072000.44437532
421846004400811.82000.2463661
432844004200564.452000.35432722
443844004200377.142000.53030705
4548420040001098.222000.18211287
465842004000793.212000.25214004
4768440042001821.072000.10982554
487840003800665.332000.30060271
498840003800470.932000.42469157
509840003800907.52000.22038567
5110842004000845.642000.23650726
521946004400662.272000.30199163
5329440042001529.382000.13077195
5439440044001
554944004200306.722000.65206051
565944004200934.492000.21402048
576942004000580.582000.3444831
5879400038001186.692000.16853601
598944004200946.342000.21134053
609942004000432.412000.46252399
61109440042001873.672000.10674238
62110440044001
63210440042001676.662000.11928477
6431044004200938.962000.21300162
65410440044001
6651044004200601.672000.33240813
67610400040001
6871044004200639.22000.31289111
6981044004200615.412000.32498659
70910420042001
711010420040001261.622000.15852634
72111440044001
73211440044001
7431146004400773.82000.25846472
7541142004400418.582000.47780592
76511420040002163.562000.09244024
7761142004000820.082000.24387865
7871144004200379.572000.52691203
7981144004200560.542000.3567988
80911440042001819.212000.10993783
811011420040001849.872000.10811571
8231244004200438.792000.4557989
83412420042001
84512420042001
8561244004200561.572000.35614438
8671244004200305.272000.65515773
87812440044001
8891244004200802.942000.24908461
891012420042001
9031344004200982.192000.20362659
9141344004200779.982000.25641683
9251342004200275.32000.7264802
93613440044001
9471344004200775.772000.25780837
95813440044001
96913440042001372.112000.14576091
97214460044001145.962000.17452616
98314440042002131.332000.09383812
99414440044001
10051444004200864.282000.23140649
101614440044001
102315460044001234.32000.16203516
103415460044001600.152000.12498828
104515440042001376.212000.14532666
105416440042001366.832000.14632398
106516440044001
N =106SUMA =26.908360622
PENDIENTE:Sc =0.32033763
Sc =32.03%
5.3.2.2. Criterio de Alvord.
Longitud de las curvas de nivel a cada 200m de desnivel presentes en la cuenca:
Tabla ? Longitud de las curvas de nivel principales dentro de la cuenca
ALTURA (m)DESNIVEL (Km)LONGITUD (Km)
34001000.345
36002009.488
380020015.569
400020026.027
420020055.392
440020053.821
46002008.398
Li169.0415745
Aplicacin de la frmula para la pendiente:
0.44304849
5.3.2.3 Criterio del Rectngulo Equivalente.
Presentacin de Datos
AREA76.308 Km2
PERMETRO42.065 km
Kc1.358
Aplicacin de las Frmulas:
16.58 Km
4.602 km
Pendiente de la cuenca:
0.07840578
7.84 %
5.3.3. Pendiente del Curso Principal.
5.3.3.1. Mtodo de Taylor Shcwart.
Donde:
SR = Pendiente del ro
Li = longitud del tramo
Si = pendiente parcial
COTA MAS BAJACOTA MAS ALTADIFERENCIA DE ELEVACIONLONGITUD DE TRAMO (m)PENDIENTE PARCIAL (Si)
33003400100394.24230.25371.9856782.7892
340036002004367.16390.04584.672920407.24
360038002001895.55810.10553.07865835.669
380040002002366.63190.08453.43998141.062
400042002002773.43720.07213.723910327.91
420044002001558.4550.12832.79154350.372
4400445050431.52830.115867262.9377821267.736
SUMATORIA13787.016751112.77873
Ahora reemplazamos los datos obtenidos en la frmula:
5.3.3.2. Mtodo del rea Compensada.
COTA MAS BAJACOTA MAS ALTADIFERENCIA DE ELEVACIONLONGITUD DE TRAMO (m)LONGITUD DE TRAMO ACUMULADO
33003400100394.2423394.2423
340036002004367.16394761.4062
360038002001895.55816656.9643
380040002002366.63199023.5962
400042002002773.437211797.0334
420044002001558.45513355.4884
4400445050431.528313787.0167
AREAS ARRIBAAREAS ABAJO
122962.748211609.779
17029.555319695.584
88619.8415-ERROR
228612.144228612.4230.3542
S = = 0.083412
5.4. SISTEMA DE DRENAJE DE LA CUENCA:
5.4.1. Orden de Corrientes de Agua.
En el AutoCAD se logr determinar que el orden de las corrientes de la cuenca, es de orden 5.
5.4.2. Densidad de Drenaje.
ORDEN 1ORDEN 2ORDEN 3ORDEN 4ORDEN 5
1126.70561526.55872546.61834300.9695217.2176
1294.6345544.26254890.8114311.654
674.7618217.8398
1575.8652965.3591
2184.99962821.5434
1196.0118
1013.9106
607.8666
759.5829
1990.6659
4104.966
403.8826
2342.5402
2107.4277
2179.1088
658.8806
1001.292
582.8336
1180.5363
TOTAL(m)26986.47236075.56357437.42974612.6235217.2176SUMA TOTAL
TOTAL(Km)26.98647236.07556357.43742974.6126235.217217650.3293061
Reemplazando se tiene:
5.4.3. Densidad de Corriente:
NC5
A76.30415Km2
DENSIDAD DE CORRIENTE0.0655272
VI. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
6.1. CONCLUSIONES:
El rea y permetro de la cuenca fue de 76.3041563 km2 y 42.0690278 Km, respectivamente, y lo clasificamos como una sub cuenca. El ndice de compacidad Kc = 1.358117942 La captacin 3300 de la cuenca de Purhuay tiene tributarios de orden cinco y la pendiente de la cuenca est relacionada con la infiltracin, la humedad del suelo, el tiempo de escorrenta y el caudal.
Los mtodos de clculo de pendiente de Nash y Alvord nos resultados muy similares. El mtodo del rectngulo equivalente no es un mtodo confiable porque solo depende del rea y permetro de la cuenca.
6.2. RECOMENDACIONES:
Tener cuidado al momento de medir las reas entre curvas de nivel para no confundirse con las cotas. Al momento de delimitar la cuenca hay que tener cuidado con las cotas de las curvas de nivel. Al delimitar la cuenca hay que tener en cuenta las divisorias. Resaltar la corriente principal para no ocasionar confusiones con los afluentes al momento de trabajar. VII. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS
REYES CARRASCO, LUIS V. HIDROLOGIA BSICA, Editorial del CONCYTEC, Lima-Per, 1992. VILLON BEJAR, MXIMO. HIDROLOGIA, Publicaciones del Instituto Tecnolgico de Costa Rica, 2 Edicin, 2002. Microsoft Encarta Biblioteca de Consulta 2003. 1993-2002 Microsoft Corporation. Reservados todos los derechos.
http://www.gispoint.es/manual_cuencas.pdf http://ingenieriacivil.tutorialesaldia.com/calculo-de-la-pendiente-media-del-cauce-principal-de-una-cuenca-hidrografica/ http://portal.chapingo.mx/irrigacion/planest/documentos/apuntes/hidrologia_sup/CUENCAS.pdf EMBED Equation.3
LONGITUD DEL CAUSE PRINCIPAL = 10.721 Km
QUOTE 1.358117942
QUOTE 0.663861683
FORMULA
Sumatoria de las pendientes de cada interseccin.
Nmero de intersecciones que se encuentran entre una misma cota.
Nmero de intersecciones totales.
EMBED Equation.3
EMBED Equation.3
FORMULAA
rea total de la cuenca
Longitud total de las corrientes perennes o intermitentes
EMBED Equation.3
FORMULA
Nmero de corrientes perennes
rea total de la cuenca
19
_1492177767.unknown
_1492177772.unknown
_1492177774.unknown
_1492177775.unknown
_1492177776.unknown
_1492177773.unknown
_1492177770.unknown
_1492177771.unknown
_1492177768.unknown
_1492177769.unknown
_1492177763.unknown
_1492177765.unknown
_1492177766.unknown
_1492177764.unknown
_1492177400.unknown
_1492177761.unknown
_1492177762.unknown
_1492177760.unknown
_1492177401.unknown
_1492177398.unknown
_1492177399.unknown
_1492177397.unknown