ESTUDIO HIDROLÓGICO canal ITAPALLUNI

ESTUDIO HIDROLÓGICO

1. GENERALIDADES

El presente estudio contiene la investigación hidrológica del área de estudio para establecer un sistema apropiado de drenaje a lo largo del Canal Proyectado considerando el gran perjuicio que causa el agua inundaciones provenientes de las precipitaciones pluviales debido a que no cuenta con un sistema de drenaje la I.E.S. técnica industrial Itapalluni - Juli.

De esta manera se trata de establecer los parámetros de diseño necesarios que garanticen la conservación y seguridad de la I.E.S. técnico Industrial Itapalluni y el Mismo Canal a construirse, permitiendo la conducción de las corrientes sin causar grave daño a dicho institución.

1.1 Objetivo del Estudio El objetivo principal es determinar los parámetros hidrológicos e hidráulicos para la

selección y diseño de la obra de drenaje pluvial, y protección de las aulas de la I.E.S. técnica industrial Itapalluni - Juli.

El propósito del estudio es evaluar el comportamiento hidrológico de las quebradas y riachuelos existentes en el tramo en estudio, con el propósito de determinar los parámetros de diseño necesarios para establecer un sistema apropiado de drenaje, mediante el canal, para el desagüe de las aguas pluviales y de escorrentía directa.

1.2 Ubicación del tramo en estudio

El tramo en estudio, está ubicado entre la cuenca de Itapalluni, y en la parte baja la I. E.S. Técnica Industrial Itapalluni del distrito de Juli.

Las características climatológicas corresponden al altiplano de clima frío, tanto en el clima como en las condiciones de drenaje.

Los terrenos que atraviesa son de topografía accidentada y plana, con deficiencias de drenaje. 1.3 ClimaLas características climatológicas corresponden a un clima frígido propio del altiplano. Las temperaturas son altas en los meses de verano, bajas en el otoño e invierno y de mediana a altas en la primavera. En base a información existente en la estación Juli, el promedio mensual de temperatura varía de 9.1 °C en enero a 5.4°C en julio; el mínimo extremo varía de 1.5°C en febrero a -4.5°C en julio; el máximo extremo varía de 18.5°C en noviembre a 14.8°C en julio.

ESTUDIO HIDROLOGICO DE LA MICROCUENCA ITAPALLUNI - JULI

2.0 METODOLOGÍA DEL ESTUDIO

Con el fin de reunir los criterios adecuados para conocer las características hidrológicas del micro cuencas o quebradas consideradas, se realizó el estudio en las siguientes etapas:

Recopilación de información.- Consistió en la recolección, evaluación y análisis de la documentación existente como estudio hidrológico de la zona, cartografía y pluviométria en el área de estudio.

Trabajos de campo.- Consistió en un recorrido del camino para su evaluación y observación de las características, relieve y aspectos hidrológicos de la cuenca como quebradas.

Fase de gabinete.- Consiste en el procesamiento, análisis, determinación de los parámetros de diseño.

2.1 Recopilación de Información

La información recopilada se refiere a los siguientes aspectos:

a) Cartografía

Se trabajó con la siguiente carta: Carta Nacional (Juli) y Fotos de Google Eart

b) PluviometríaLa escorrentía existente y producida en el área de estudio proviene exclusivamente de las precipitaciones pluviales caídas en la zona.

Las estaciones pluviométricas, localizadas en la zona de estudio o cercanas a ellas, son las que se anotan en el Cuadro N° l.

Cuadro N°1ESTACIÓN PLUVIOMÉTRICA EN LA ZONA

Estación Ubicación Provincia Distrito AltitudLatitud Longitud msnm

Juli 15° 37' 69° 49' Chuchito Juli 3,838

2.2 Reconocimiento de Lugar.

El reconocimiento del Lugar se llevó a cabo el día catorce del mes de marzo del 2013, coincidiendo con la época de lluvias, permitiendo de esta manera observar el comportamiento del rio de Itapalluni y las características de drenaje de la Zona en estudio.


2.3 Fase de gabinete

Consistió en el procesamiento, análisis, determinación de los parámetros de diseño. Con la información disponible se efectuaron los cálculos de las descargas máximas de las quebradas y del rio de Itapalluni.

3. Evaluación del Drenaje Natural e Infraestructura Existente en el Área de Influencia del Proyecto

El estudio se enmarca dentro del proyecto para la construcción de aulas en la I.E.S. Técnica Industrial Itapalluni - Juli.

Se ha evaluado in situ, el sistema de drenaje natural que atraviesa la I.E.S. Técnica Industrial de Itapalluni y se ha inventariado los puntos críticos que seguidamente se detallan para el sistema de drenaje, para proponer soluciones complementarias para la evacuación de aguas pluviales y prevenir la inundación de la institución.

Foto 0.1.- Vista en dirección a la I.E.S. técnica Industrial Itapalluni. Se observa que el rio cruza la institución educativa, en vista se ve la carencia de un canal de evacuación pluvial.Se describe en forma general la evaluación del sistema de drenaje natural que cruza la I.E.S. de Itapalluni proyectada con el fin de determinar su vulnerabilidad a la escorrentía


superficial, y proveer la construcción de un canal de Evacuación Pluvial. Así mismo estudiar la cuenca y sus flujos de descarga para construcción de un canal pluvial, para contrarrestar la inundación en la I.E.S. Industrial técnico de Itapalluni.

Foto 0.2.- Se observa la carencia de un canal. No hay una adecuada estructura que permita ingresar el flujo libre y ordenadamente hacia el cauce de la Institución, que en este caso se podría ubicar una estructura de protección (canal de Evacuación Pluvial).


Foto 0.3.- En esta parte del tramo del rio prog. 0+00 a 0+88., se debe implementar la infraestructura de un canal de evacuación Pluvial.

4. DISTRIBUCIÓN DE LA PRECIPITACIÓNEl análisis de los registros de precipitación total mensual y precipitación máxima en 24 horas de la estación considerada en el estudio permite su caracterización, la misma se muestra en el cuadro Nº 2. Los valores de estos registros mensuales y de máximas se muestras en los cuadros del Nº 3 y Nº 4.

Cuadro N° 02 Parámetros Característicos de la lluvia

Estación Precipitación

en 24 Horas

Precipitación anual en mm.

Máxima Media. Mínima

Juli 41.10 347.20 243.30 134.50

Se puede ver que para provincias tan próximas como son Chucuito Juli, las

precipitaciones son diferentes, sobre todo en las precipitaciones mínimas y


medias; en consecuencia, para los estudios definitivos y de ingeniería se estarán

evaluando dichas precipitaciones por el área de influencia de cada una de ellas.

En el cuadro Nº 3 se muestra la precipitación mensual registrada en la estación de

Juli el valor de la precipitación máxima en 24 horas.

En el cuadro Nº 4 se muestra la precipitación mensual registrada en la estación de

JULI el valor de la precipitación Total mensual en mm.

CUADRO Nº 03

PRECIPITACION MENSUAL HISTORICA (mm) ESTACION JULI

AÑOS ENE. FEB. MAR. ABR. MAY. JUN. JUL. AGOS. SET. OCT. NOV. DIC. TOTAL1982 166.4 239.2 137.0 60.4 18.9 8.4 0.2 9.9 26.3 23.8 36.7 120.8 8481983 202.5 245.4 128.7 55.3 10.8 9.2 1.8 15.0 24.6 25.9 49.2 107.0 875.41984 219.5 242.0 119.4 61.1 14.9 1.9 3.0 19.2 26.4 34.8 39.7 129.6 911.51985 128.8 304.8 162.6 110.1 34.1 26.8 0.0 22.3 89.7 13.3 164.2 163.3 12201986 131.5 260.1 171.7 107.0 4.3 0.0 3.6 37.3 15.2 29.8 23.4 139.5 923.41987 296.3 70.3 82.6 37.3 5.5 8.7 19.2 1.3 18.6 64.2 155.4 43.7 803.11988 300.3 70.4 249.5 124.0 9.0 0.2 1.0 0.0 22.6 58.7 27.3 96.2 959.21989 160.2 176.5 195.1 11.3 16.4 3.8 6.3 17.3 18.1 3.7 45.0 58.4 712.11990 192.0 50.8 51.4 47.7 13.6 48.5 0.0 18.9 19.9 69.3 64.3 173.7 750.12011 254.1 288.1 216.6 45.3 6.4 0.0 12.0 3.6 56.0 21.8 60.7 284.6 1249.21991 147.1 101.8 152.8 70.8 10.1 31.5 3.5 0.6 11.8 49.8 30.9 74.0 684.71992 159.3 130.9 40.2 32.8 0.0 0.7 3.7 40.9 0.0 24.0 72.6 60.7 565.81993 219.6 88.2 185.2 30.8 7.6 2.9 0.0 35.1 21.1 73.0 122 69.8 855.31994 186.5 149.1 109.5 55.4 11.7 0.0 1.6 0.8 7.1 4.3 69.2 165.3 760.51995 128.9 105.9 134.5 19.9 6.1 0.0 0.6 7.2 17.8 26.7 71.6 117.2 636.41996 195.5 127.0 137.3 32.3 18.8 0.0 9.1 38.0 4.5 26.6 77.2 101.6 767.9


AÑOS ENE. FEB. MAR. ABR. MAY. JUN. JUL. AGOS. SET. OCT. NOV. DIC.

1982 23.9 39.8 28.2 20.6 5.9 5.4 1.1 3.2 8.8 7.4 12.1 26.1

1983 23.9 34.6 28.4 19.0 6.5 6.0 2.1 5.4 10.7 8.8 15.8 26.5

1984 28.2 35.0 22.8 19.8 3.9 2.6 2.7 7.0 8.5 11.8 13.0 27.3

1985 22.8 34.2 29.8 34.2 15.4 12.5 0.0 11.8 25.2 4.3 22.0 19.6

1986 22.6 43.7 27.0 17.6 2.7 0.0 3.0 34.0 8.6 15.3 7.5 17.2

1987 30.9 17.0 15.2 17.0 3.6 5.2 6.7 0.9 12.3 22.9 47.3 11.4

1988 53.6 14.3 21.9 20.6 6.7 0.2 0.8 0.0 10.4 27.2 10.0 16.4

1989 23.9 26.0 29.5 36.4 16.4 3.0 5.1 13.0 10.1 2.0 12.4 13.3

1990 32.4 14.2 20.8 6.3 10.5 14.9 0.0 7.6 10.8 24.4 14.8 20.2

1991 25.0 23.6 37.2 18.5 8.1 18.5 3.0 0.6 6.0 23.8 16.6 26.8

1992 35.2 24.9 13.9 26.6 0.0 0.7 3.7 40.9 0.0 10.9 14.6 14.7

1993 34.1 22.7 28.3 9.3 4.3 2.4 0.0 23.3 9.6 12.7 25.8 9.3

1994 44.6 21.7 23.2 9.3 11.7 0.0 1.6 0.8 3.0 5.4 19.4 32.3

1995 20.3 16.2 25.4 13.6 5.7 0.0 0.6 7.2 7.1 14.1 15.2 24.9

1996 21.8 16.4 42.0 6.2 14.2 0.0 6.4 16.5 2.7 16.2 14.0 21.3

1997 32.3 30.3 32.1 21.5 6.3 0.0 0.0 42.5 34.4 8.3 35.3 26.3

1998 15.2 13.2 30.1 26.5 0.0 4.0 0.0 0.0 3.4 19.5 18.6 21.0

1999 20.6 29.5 45.6 18.0 26.3 2.2 1.4 1.9 29.9 38.1 9.2 23.6

2000 23.0 30.6 22.8 6.0 7.0 4.3 0.6 6.0 1.0 16.0 1.3 24.8

2001 22.9 38.4 35.6 12.2 3.3 1.4 9.5 12.6 4.4 23.1 4.6 36.8

2002 19.4 23.6 29.6 67.4 3.8 7.4 14.5 3.2 2.0 10.1 11.0 30.0

2003 25.3 31.4 32.7 25.3 7.6 0.0 5.9 6.5 11.6 9.8 11.3 23.6

2004 36.7 27.7 15.7 16.9 8.0 1.6 10.9 24.4 17.3 6.5 6.9 35.5

2005 21.5 22.5 17.3 14.3 1.5 0.0 0.0 1.0 9.1 22.3 20.6 33.4

2006 37.1 100.8 29.4 11.4 3.7 3.1 0.0 1.1 5.3 12.1 17.1 14.1

2007 20.0 28.4 35.9 41.5 2.0 1.2 7.3 5.1 9.7 14.1 11.6 34.5

2008 37.5 15.6 16.7 29.7 0.5 1.9 1.2 0.5 0.7 23.2 7.8 25.6

2009 22.2 37.5 32.6 23.1 0.0 0.0 4.6 0.0 22.1 14.1 19.1 27.5

2010 24.5 28.3 33.6 21.4 14.9 0.0 T 9.1 4.2 17.6 12.1 22.9

2011 43.5 26.0 25.2 14.4 4.4 0.0 6.4 3.4 18.5 9.4 21.5 40.6

1997 264.1 220.8 162.3 66.1 11.1 0.0 0.0 64.0 79.7 36.2 79.2 54.0 1037.51998 132.4 77.3 150.6 62.0 0.0 13.6 0.0 0.0 12.3 75.4 66.0 51.3 640.91999 158.7 278.2 309.8 61.5 28.4 2.2 3.1 1.9 58.1 130.3 18.5 94.0 1144.72000 275.3 236.3 138.4 16.7 10.9 14.3 0.6 17.0 1.2 62.2 1.9 119.5 894.32001 324.0 251.9 239.6 57.4 7.9 1.9 12.7 30.9 18.8 67.7 13.8 116.2 1142.82002 145.8 216.8 239.1 134.2 8.6 16.5 42.4 10.9 3.7 39.4 37.4 107.1 1001.92003 229.7 142.7 304.8 39.3 23.4 0.0 5.9 12.6 42.6 24.6 25.6 89.6 940.82004 322.0 115.8 68.4 54.9 11.6 2.0 34 49.9 25.3 11.1 25.7 126.3 8472005 139.1 189.2 78.7 29.5 1.5 0.0 0.0 1.0 24.7 61.2 54.0 164.2 743.12006 347.2 196.8 174.1 44.6 7.1 3.3 0.0 2.3 13.9 43.5 113.6 93.9 1040.32007 99.1 136.4 231.3 99.6 6.6 1.2 8.3 5.1 30.4 44.4 30.3 156.9 849.62008 284.7 109.5 88.7 44.4 0.8 2.5 1.2 0.5 0.7 52.0 15.9 177.3 778.22009 161.7 210.5 170.1 77.0 0.0 0.0 6.6 0.0 54.0 34.0 125.9 128.5 968.32010 236.2 217.6 107.0 25.1 42.5 0.0 0.0 9.1 4.2 17.6 13.1 117.0 789.4

Nº AÑO 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30MEDIA 207.0 175.0 157.9 57.1 11.6 6.7 6.0 15.8 25.0 41.6 57.7 116.7 878.0D.S. 68.19 72.61 67.575 30.7256 9.815 11.1 9.8 16.767 22.07 26.24 41.5 48.7 168.2569795MAX 347.2 304.8 309.8 134.2 42.5 48.5 42.4 64 89.7 130.3 164.2 284.6 1249.2MIN 99.1 50.8 40.2 11.3 0 0 0 0 0 3.7 1.9 43.7 565.8

CUADRO Nº 045. INTENSIDADES MÁXIMASSe ha revisado y analizado las precipitaciones pluviales registradas en la estación Meteorológica de la localidad de Juli,

para la determinación de las intensidades máximas, este parámetro fue determinado en base a los valores de precipitación máximas en 24 horas, registrados en esta estación.5.1.

Precipitación máxima en 24 horas.Se cuenta con datos de precipitaciones máximas en 24 horas en la estación de JULI para un periodo histórico de los últimos 30 años a partir del año 1982 al 2010.5.2. Intensidades de lluvia.La Intensidad estimada a partir de los datos

de precipitación máxima en 24 horas y precipitación máxima mensual para el mismo periodo de retorno. Para ello las precipitaciones máximas en 24 horas y la precipitación

total mensual correspondientes, serán ajustas por métodos diversos entre ellos la distribución Log Pearson Tipo III y otros.La intensidad en forma general estará

representada por la siguiente relación:I = k /d nDónde: i = Intensidad en mm. /hora d = Duración de la lluvia en horas k , n = Parámetros que dependen de la zonaPara el

presente caso se han estimado los parámetros k, n, para un periodo de retorno de 25 años en base a las intensidades para una duración de 24 horas y para el mes.Las intensidades para

un periodo de retorno pueden ser estimadas en base a las siguientes relaciones:i 24 = Pmax 24 h (25) imes = Pmax Mes (25) 24 hr

720hrDónde:i 24 = Intensidad máx. De 24 horas para un periodo de retorno Tr. Imes= Intensidad máxima de un mes para un periodo de retorno Tr.Pmax 24 h (25) = Precipitación máxima de 24 horas, para un periodo de retorno de 25 años. Pmax Mes (50)= Precipitación máxima en un mes para un periodo de retorno de 25 años.Luego se pueden plantear las

siguientes relaciones.i24 = k / 24 n imes = k / 720nResolviendo, se obtienen los valores de k y n.Los valores calculados de n y k, permitirán determinar la intensidad de diseño para

periodos de retorno de 25 años.6.- ESTIMACIÓN DE LAS DESCARGAS MÁXIMAS.


6.1.- PERIODO DE RETORNO DE CRECIDAS. El período de retorno de descargas de caudales es el tiempo esperado entre dos sucesos improbables y con posibles efectos

catastróficos, causando inundaciones y pérdidas considerables en lo económico y social, lo que ha motivado conocer las probables descargas instantáneas a efectos de diseñar la obra

de canal de evacuación.6.2.- MODELOS DE DISTRIBUCIÓNEl análisis de frecuencias tiene la finalidad de estimar precipitaciones, intensidades o caudales máximos, según sea el caso, para diferentes períodos de retorno, mediante la

aplicación de modelos probabilísticos, los cuales pueden ser discretos o continuos.En la estadística existen diversas funciones de distribución de probabilidad teóricas; recomendándose utilizar las siguientes funciones:a) Distribución Normalb)

Distribución Log Pearson tipo IIIc) Distribución Gumbeld) Distribución Log Gumbela) Distribución NormalLa función de densidad de probabilidad normal se define

como:Dondef x función densidad normal de la variable xX = variable independienteµ = parámetro de localización, igual a la media aritmética de x.S = parámetro de escala, igual a la

desviación estándar de x.

CUADRO DISTRIBUCION NORMAL

AÑOS DE RETORNO PROBABILIDAD Z PP(mm)2 0.5 0 243.35 0.8 2.8428 405.734749

10 0.90 1.2825 316.58076820 0.95 1.647 337.40793325 0.96 1.7507 343.33324730 0.966666667 1.8361 348.21291840 0.975 1.9627 355.44671550 0.98 2.0572 360.846351

100 0.99 2.328 376.319592200 0.995 2.58 390.71862300 0.996666667 2.7233 398.906639400 0.9975 2.8142 404.100574500 0.998 2.8857 408.186012

1000 0.999 3.10 420.4309

b) Distribución Log Pearson Tipo IIILa función de densidad es:Válido para:X0 ≤ x <

∞-∞

< x0

<

∞0


< β < ∞0 < γ < ∞Dónde:X0: parámetro de posiciónγ : parámetro de formaβ : parámetro

de escalaDISTRIBUCION PEARSON TIPO III

AÑOS DE RETORNO PROBABILIDAD x2 Y PP(mm)2 0.5 632.782188 316.3910 306.036125 0.8 666.938889 333.4694 312.81982

10 0.90 698.817684 349.4088 319.1511020 0.95 717.980599 358.9903 322.9569525 0.96 723.523156 361.7615 324.0577330 0.966666667 735.101901 367.5509 326.3573340 0.975 735.231902 367.6159 326.3831550 0.98 736.425687 368.2128 326.62024

100 0.99 755.434020 377.7170 330.39539200 0.995 769.239100 384.6195 333.13715300 0.996666667 776.689456 388.3447 334.61683400 0.9975 785.895464 392.9477 336.44519500 0.998 796.568756 398.2843 338.56496

1000 0.999 797.789063 398.8945 338.80731

c) Distribución Gumbel Tipo ILa distribución de Valores Tipo I conocida como

Distribución Gumbel o Doble Exponencial, tiene como función de distribución de

probabilidades la siguiente expresión:Utilizando el método de momentos, se

obtienen las siguientes relaciones: Dónde: : Parámetro de concentración. :

Parámetro de localización.Según Ven Te Chow, la distribución puede expresarse de la

siguiente forma:Dónde:x : Valor con una probabilidad dada.x : Media de la

serie.k : Factor de frecuencia.DISTRIBUCION GUMBEL TIPO I

AÑOS DE RETORNO PROBABILIDAD Y PP(mm)

2 0.5 0.3665 234.5913055 0.8 1.4999 292.833853

10 0.90 2.2504 331.40014320 0.95 2.9702 368.38883825 0.96 3.1985 380.12059530 0.966666667 3.3847 389.68894140 0.975 3.6762 404.66838650 0.98 3.9019 416.266536

100 0.99 4.6001 452.145261


200 0.995 5.2958 487.895518300 0.996666667 5.7021 508.774244400 0.9975 5.9902 523.578972500 0.998 6.2136 535.058931

1000 0.999 6.9072 570.701274

d) Distribución Log GumbelLa variable aleatoria reducida log gumbel, se define

como:Con lo cual, la función acumulada reducida log gumbel es:DISTRIBUCION LOG GUMBEL

AÑOS DE RETORNO PROBABILIDAD Y lnx PP(mm)

2 0.5 0.3665 5.46226651 235.63090585 0.8 1.4999 5.66551007 288.7352508

10 0.90 2.2504 5.80009123 330.329732420 0.95 2.9702 5.9291672 375.84142925 0.96 3.1985 5.97010642 391.547382630 0.966666667 3.3847 6.00349617 404.841767640 0.975 3.6762 6.05576854 426.566663150 0.98 3.9019 6.09624151 444.1852183

100 0.99 4.6001 6.22144413 503.429789200 0.995 5.2958 6.34619845 570.3205519300 0.996666667 5.7021 6.41905698 613.4244462400 0.9975 5.9902 6.47071964 645.9484965500 0.998 6.2136 6.51078018 672.3508546

1000 0.999 6.9072 6.63515792 761.3993963

RESUMEN DE LOS VALORES DE LAS DISTRIBUCIONES

T Periodo de Retorno en Años

METODOS ESTADISTICOS

METODOS DE MOMENTOS

NORMAL GUMBEL LOG GUMBEL PEARSON TIPO III2 243.3000000 234.5913046 235.6309058 306.03612905 405.7347492 292.8338534 288.7352508 312.8198204

10 316.5807675 331.4001433 330.3297324 319.151108620 337.4079330 368.3888380 375.8414290 322.956959325 343.3332473 380.1205955 391.5473826 324.057739030 348.2129179 389.6889408 404.8417676 326.357335640 355.4467153 404.6683858 426.5666631 326.383154350 360.8463508 416.2665359 444.1852183 326.6202460


100 376.3195920 452.1452615 503.4297890 330.3953960200 390.7186200 487.8955184 570.3205519 333.1371539300 398.9066387 508.7742440 613.4244462 334.6168318400 404.1005738 523.5789716 645.9484965 336.4451911500 408.1860123 535.0589305 672.3508546 338.5649602

1000 420.4309000 570.7012738 761.3993963 338.8073193PRECIPITACION MAXIMA MENSUALES

PP MAX MENSUALES (mm)

m TR (años) Xi(pp) ln(Xi) log(Xi)

1 31 347.2 5.84990098 2.540579722 15.5 324 5.78074352 2.510545013 10.3 322 5.77455155 2.507855874 7.8 309.8 5.73592693 2.491081415 6.2 304.8 5.71965582 2.484014966 5.2 304.8 5.71965582 2.484014967 4.4 300.3 5.70478197 2.477555338 3.9 296.3 5.69137245 2.471731659 3.4 288.1 5.66330764 2.45954326

10 3.1 288.1 5.66330764 2.4595432611 2.8 284.7 5.65143599 2.4543874712 2.6 275.3 5.61786141 2.4398062113 2.4 264.1 5.57632782 2.421768414 2.2 260.1 5.56106617 2.4151403515 2.1 245.4 5.50288953 2.3898745616 1.9 242 5.48893773 2.3838153717 1.8 239.2 5.47730002 2.3787611818 1.7 239.1 5.47688187 2.3785795819 1.6 236.2 5.4646789 2.3732798920 1.6 231.3 5.44371557 2.3641756321 1.5 219.6 5.39180771 2.3416323422 1.4 210.5 5.34948565 2.323252123 1.3 195.5 5.27556038 2.2911467624 1.3 195.1 5.27351225 2.2902572725 1.2 192 5.25749537 2.2833012326 1.2 189.2 5.24280466 2.2769211327 1.1 186.5 5.22843124 2.2706788428 1.1 159.3 5.07078922 2.2022157829 1.1 152.8 5.02912988 2.18412335

30 1.0 150.6 5.01462732 2.17782497

Nº AÑO 30 30 30

DESV. STAND. 53.95001071 0.22991894 0.09985252


COEF.VAR -0.15888759 -0.51701503 -0.51701503VARIANZA 3010.969299 0.05468557 0.01031434

PROMEDIO 248.4633333 5.48993143 2.38424693

Nº DE ORDEN

T EST. JULI LOG P LOG T t LOG t

Y*X1 Y*X2 X12 X2

2 X1*X2P. RETORNO P Y X1 MES X21 31 239.2 2.37876 1.49136 4320 min 4.63548 3.548 11.027 2.224 21.4877 6.91322 15.5 245.4 2.38987 1.19033 4321 min 4.63548 2.845 11.078 1.417 21.4877 5.51783 10.3 242 2.38382 1.01424 4322 min 4.63548 2.418 11.05 1.029 21.4877 4.70154 7.8 304.8 2.48401 0.8893 4323 min 4.63548 2.209 11.515 0.791 21.4877 4.12235 6.2 260.1 2.41514 0.79239 4324 min 4.63548 1.914 11.195 0.628 21.4877 3.67316 5.2 296.3 2.47173 0.71321 4325 min 4.63548 1.763 11.458 0.509 21.4877 3.30617 4.4 300.3 2.47756 0.64626 4326 min 4.63548 1.601 11.485 0.418 21.4877 2.99578 3.9 195.1 2.29026 0.58827 4327 min 4.63548 1.347 10.616 0.346 21.4877 2.72699 3.4 192 2.2833 0.53712 4328 min 4.63548 1.226 10.584 0.288 21.4877 2.4898

10 3.1 288.1 2.45954 0.49136 4329 min 4.63548 1.209 11.401 0.241 21.4877 2.277711 2.8 152.8 2.18412 0.44997 4330 min 4.63548 0.983 10.124 0.202 21.4877 2.085812 2.6 159.3 2.20222 0.41218 4331 min 4.63548 0.908 10.208 0.17 21.4877 1.910713 2.4 219.6 2.34163 0.37742 4332 min 4.63548 0.884 10.855 0.142 21.4877 1.749514 2.2 186.5 2.27068 0.34523 4333 min 4.63548 0.784 10.526 0.119 21.4877 1.600315 2.1 134.5 2.12872 0.31527 4334 min 4.63548 0.671 9.8677 0.099 21.4877 1.461416 1.9 195.5 2.29115 0.28724 4335 min 4.63548 0.658 10.621 0.083 21.4877 1.331517 1.8 264.1 2.42177 0.26091 4336 min 4.63548 0.632 11.226 0.068 21.4877 1.209518 1.7 150.6 2.17782 0.23609 4337 min 4.63548 0.514 10.095 0.056 21.4877 1.094419 1.6 309.8 2.49108 0.21261 4338 min 4.63548 0.53 11.547 0.045 21.4877 0.985520 1.6 275.3 2.43981 0.19033 4339 min 4.63548 0.464 11.31 0.036 21.4877 0.882321 1.5 324 2.51055 0.16914 4340 min 4.63548 0.425 11.638 0.029 21.4877 0.784122 1.4 239.1 2.37858 0.14894 4341 min 4.63548 0.354 11.026 0.022 21.4877 0.690423 1.3 304.8 2.48401 0.12963 4342 min 4.63548 0.322 11.515 0.017 21.4877 0.600924 1.3 322 2.50786 0.11115 4343 min 4.63548 0.279 11.625 0.012 21.4877 0.515225 1.2 189.2 2.27692 0.09342 4344 min 4.63548 0.213 10.555 0.009 21.4877 0.433126 1.2 347.2 2.54058 0.07639 4345 min 4.63548 0.194 11.777 0.006 21.4877 0.354127 1.1 231.3 2.36418 0.06 4346 min 4.63548 0.142 10.959 0.004 21.4877 0.278128 1.1 284.7 2.45439 0.0442 4347 min 4.63548 0.108 11.377 0.002 21.4877 0.204929 1.1 210.5 2.32325 0.02896 4348 min 4.63548 0.067 10.769 8E-04 21.4877 0.1343

30 1.0 236.2 2.37328 0.01424 4349 min 4.63548 0.034 11.001 2E-04 21.4877 0.066

SUMA 71.1966 12.3172 139.065 29.24 330.03 9.013 644.631 57.096CUADRO DE PRECIPITACION MAXIMA ESCOGIENDO LOG GUMBEL 7. Estimación de las Descargas MáximasLas relaciones empíricas seleccionadas para determinar las descargas máximas están en relación directa a las intensidades máximas de precipitación


para diferentes duraciones y periodos de ocurrencia para cuencas de área hasta 15 Km2.Para cuencas mayores de 15 Km2 las relaciones empíricas empleadas están en función de tamaño del área de la cuenca.7.1. Cuencas Menores de 15 Km2 Método RacionalMétodo aplicado con buenos resultados en cuencas con áreas que no exceden de 0.5 Km2. La descarga máxima instantánea es determinada en base a la intensidad máxima de la precipitación, aplicándose la ecuación siguiente:Q = (C I A) / 3.6Dónde: Q = Descarga máxima en m3/seg.C = Coeficiente de escorrentía I = Intensidad de precipitación en mm/horaA = Área de cuenca en Km. 2Las asunciones en que se basa este método son:La magnitud de descarga originada por cualquier intensidad de precipitación alcanza su máximo cuando ésta tiene un tiempo de duración igual o mayor que el tiempo de concentración.Para efectos de aplicabilidad de ésta fórmula el coeficiente de escorrentía “C” y la intensidad de la precipitación varía de acuerdo a las característicasGeomorfológicas de la zona: topografía, naturaleza del suelo y vegetación de la cuenca.Para altitudes de 3,000 a 4,500 m.s.n.m, el coeficiente de escorrentía puede variar de 0.20 a 0.80 tal como se muestra a continuación.Coeficiente de Escorrentía “C” Fuente:

Ministerio de transporte y comunicaciones (Manual de hidrología, hidráulica y drenaje)El tiempo de concentración (Tc) se determina de acuerdo a la fórmula de Kirpich.Tc = 0.0195 K0.77K = L3 / H Dónde:Tc = Tiempo de concentración en minutos L = Longitud del curso principal en metros H = Diferencia de nivel en metrosLa descarga máximo será:Qm = q x aDónde:Qm = Descarga pico en m3/s q = Descarga por unidad de área de cuenca (m3/s/Km2) a a = Área de la cuenca en Km2 8. Características Geomorfológicas de la CuencaÁrea = 1179953.73 m2

= 1.17995373 km2Perímetro = 8475.5702 ml = 8.4755702 kmLong. Del rio = 3739.35 ml = 3.73935 kmCota superior

= 3903m.s.n.mCota inferior = 3898m.s.n.m.Pendiente = 0.0013371319. Ajuste de la Distribución Gumbel para Diferentes Periodos de Retorno (Tr) de Descargas Máximas de Caudal en m3/segSe determina el valor de caudal de diseño para 25 años de periodo de retorno para la infraestructura de canal de evacuación pluvial, en el cuadro más abajo se aprecia el valor para un determinado periodo de retorno.Caudal pico (qp) Q p = 2.1538 m3/seg/mmCaudal Máximo (Qmáx) Qmáx = 33.7977 m3/seg DESCARGAS MÁXIMAS (m3/seg)

PERIODO DE RETORNO (años) 25 años

Caudal Máximo m3/s 33.79

CONCLUSIONESEl proyecto consiste en implementar un canal de evacuación pluvial en la I.E.S. Técnica Industrial de Itapalluni para regularizar el cauce, dándole una continuidad al dren natural, mediante la construcción del canal.

La información pluviométrica analizada presenta el mejor ajuste a la distribución

log gumbel, la que es usada en el modelo de generación de descargas.


RECOMENDACIONES

Realizar trabajos básicos de mejoramiento y mantenimiento del cauce del rio que pasa por el lado de la I.E.S. de Itapallluni, con la finalidad de evitar o minimizar la socavación e inundación de la entidad educativa mediante la construcción de un canal de evacuación.


ESTUDIO HIDROLÓGICO canal ITAPALLUNI

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