Resumen Un factor determinante en la estimacin de caudales de diseo a partir de eventos extremos de precipitacin, es la accesibilidad y existencia de informacin y registros que se constituyen en los insumos bsicos para los modelos matemticos que describen los procesos del ciclo hidrolgico. La carencia de este tipo de informacin en zonas rurales, donde se sitan los principales proyectos de diseo y construccin de puentes u obras de drenaje, requiere que se elaboren mtodos de estimacin estadstica de eventos extremos y de estimacin de las caractersticas de la superficie. El presente trabajo trata de mostrar las fuentes y medios para preparar los insumos bsicos de modelacin y estimacin de caudales de diseo a partir de la informacin disponible en la cuenca. 1. INTRODUCCION1.1 GENERALIDADES El rgimen de caudales de una corriente de agua durante un perodo determinado, es el nico trmino del balance hidrolgico de una cuenca que puede ser medido directamente con una buena precisin. Los otros elementos de ese balance, como las precipitaciones, la evaporacin, etc., no pueden ser sino estimados a partir de mediciones observadas en distintos puntos de la cuenca o deducidos de frmulas hidrolgicas, los cuales son siempre estimativos muy aproximados. El rgimen de caudales es un dato bsico, indispensable, para los todos los diseos hidrulicos y para muchas obras civiles en los que ellos son parte importante como las carreteras, puentes, acueductos, presas, etc. As la instalacin de muchas "estaciones de aforo" que permitan observar, en una serie de aos tan larga, como sea posible, los caudales escurridos en puntos caractersticos del ro principal y, si fuere oportuno, de sus diversos afluentes, es el prembulo de todo estudio hidrulico de una cuenca. Sin embargo en pases como el nuestro las estaciones de aforo de caudales son inexistentes en muchos sitios, lo que ha obligado a recurrir a mtodos aproximados para la estimacin de los caudales de diseo, como son los mtodos de regionalizacin. Sin embargo jams debe olvidarse que ningn mtodo por bueno que sea reemplaza la medida directa de la variable El objeto de toda estacin de aforo es poder establecer la curva de caudales contra el tiempo. Todos los ros de cierto tamao en una regin se deben medir cerca de sus bocas lo mismo que un cierto nmero de afluentes. Las corrientes que se piensen aprovechar en un futuro deben ser instrumentadas. Sin embargo no debe cometerse el error muy frecuente en Colombia de instrumentar solo las corrientes que en futuro van a tener aprovechamientos hidroelctricos o las que drenan cuencas grandes dejndose de lado otras, importantes desde el punto de vista de control de inundaciones, navegacin, etc.

OBJETIVOS-Determinar el caudal de diseo de nuestra cuenca.-Para el diseo se utilizar el programa hidrolgico HEC-HMS desarrollado por el cuerpo de ingenieros del Centro de Ingeniera Hidrolgica de los Estados Unidos y que es de licencia gratuita. El objetivo de aplicar el modelo HEC-HMS fue establecer el modelo de precipitacin escorrenta y para verificar una crecida significativa de la cuenca.

DESCRIPCIN DEL MODELO HEC-HMS El modelo HEC-HMS es un modelo precipitacin escorrenta el cual fue desarrollado por el Cuerpo de Ingenieros por los inicios de los aos 60 y cuyo precursor se conoce con el nombre de HEC-1. El HEC-HMS, es uno de los programas de simulacin de eventos de mayor difusin y que se puede utilizar de manera gratuita. Se utiliz la versin 3.4 para el anlisis de los caudales de diseo. Como lo que se necesita es validar los caudales de diseo para distintos periodos de retorno y estos se pueden considerar eventos, los requerimientos del modelo dependen de la informacin hidrometeorolgica disponible y del mtodo seleccionado para determinarlos. Para nuestro caso se requiere como elementos de entrada para el evento el hidrograma y la lluvia. Los requerimientos para este mtodo son caractersticas fsicas como superficie de drenaje y el tiempo de concentracin de la cuenca y de sus subcuencas, longitud y pendiente del cauce y pendiente de las laderas y estimacin del nmero de curva los cuales fueron obtenidos usando SIG. Toda esta informacin se determina por medio de imgenes de satlite, mosaicos topogrficos y de fotografas areas.

METODOLOGAEl modelo HEC-HMS, est diseado para simular la escorrenta superficial que resulta de una lluvia, mediante la representacin de una cuenca como un sistema de componentes interconectados. Cada componente puede simular de manera individual un aspecto del proceso lluvia escorrenta dentro de un rea o subcuenca; los componentes incluyen la escorrenta superficial del subrea, los canales y los embalses; cada componente se representa por un conjunto de parmetros que especifica las caractersticas particulares del componente y las relaciones matemticas que describen sus procesos fsicos. Los resultados finales del proceso de modelacin son los hidrogramas de salida o escorrenta superficial directa para cada subrea previamente especificada. El componente de escorrenta superficial para un subrea se utiliza para presentar el movimiento del agua sobre la superficie del terreno para los cauces de los ros y quebradas. La entrada de este componente es un hietograma de precipitacin, el cual fue diseado por el mtodo de los bloques alternos. El exceso de lluvia se calcula restando la infiltracin y las prdidas por detencin, y en nuestro caso se seleccion el mtodo del nmero de curva del Soil Conservation Services (SCS) y alternativamente se utiliz el modelo de onda cinemtica para calcular los hidrogramas de escorrenta en las subcuencas. El componente de trnsito de avenidas representa el movimiento de las ondas de crecidas en los canales. La entrada de este componente es el

Caudales Generados en Puntos de Inters En la Figura, se muestra los puntos de inters en donde se va a generar las Descargas Media Mensuales (m/s), para la simulacin de operacin del sistema.

Se tom como informacin pluviomtrica los aguaceros registrados los das 12 y 23 a 26 de marzo de 2004 en el pluvimetro de Sondika, perteneciente al SENAMHI. La seleccin de los datosmencionados vino condicionada por:

En trnsito de avenidas en embalses en un procedimiento que sirve para determinar el hidrograma desalida de una presa dado el de entrada. Si el hidrograma que hacemos transitar es el correspondientela mxima avenida, este mtodo permite:

CONCLUSIONESLa informacin disponible en el pas necesaria para estimar caudales de diseo en caso de eventos extremos de precipitacin para el diseo de puentes y obras de drenaje en carreteras, limita el procedimiento de clculo y muchas veces no se adecua a las exigencias actuales.

La aplicacin de del modelo HEC-HMS en su diagramacin permite obtener una caracterizacin hidrolgica de cada subcuenca, lo cual nos permite operar de alguna manera mas detallada en un rea de menor extensin no generalizar la informacin. Ejecutando trabajos puntuales.

El caudal especifico de 25 aos de retorno alcanza un valor promedio de 1.84m3/s este valor puede ser utilizado para disear obras dependiendo del tamao de las subcuencas.

RECOMENDACIONES Es necesario poder contar con informacin bastante detallada y precisa de las caractersticas principales de la zona. Cabe destacar que en este caso especficamente, al no contar con la informacin de las secciones del ro se tuvo que asumir el mtodo de prdidas de trnsito Lag. Lo cul no es un buen indicador, lo que nos sugiere que para estudios posteriores se podrn obtener resultados ms reales con las respectivas mediciones que se hagan en el lugar. La implementacin de mejor equipo como ser limngrafos en la cuenca para tener la posibilidad de comparar los valores observados con los simulados, de manera que los modelos se puedan calibrar para adecuarlos a las condiciones del medio. Un aspecto que se debera tomar en cuenta es la realizacin de mas visitas al campo para lograr obtener mayor infamacin acerca del comportamiento hidrolgico de las cuencas y as mismo conocer de esta forma el historial de las mismas Se debern tomar en cuenta en el control de especificaciones la duracin del evento para obtener resultados mucho mas precisos en cuanto a comparacion de resultados se refiere.

REFERENCIAS Chow, V.T., Maidment, D.R. and Mays, L.W. (1989).Applied Hydrology.McGraw Hill HUFFMAN, G.J. et al. (2007). The TRMM Multisatellite Precipitation Analysis (TMPA): Quasi-Global, Multiyear, Combined-Sensor Precipitation Estimates at Fine Scales. Journal of Hydrometeorology, Vol 8, No. 1, February, p. 38-55.