Hidrología, Climatología y estudio de inundaibilidad de la parcela.

ANEJO Nº 8.

HIDROLOGÍA, CLIMATOLOGÍA Y

ESTUDIO DE INUNDABILIDAD DE LA PARCELA.

ANEJO Nº8 HIDROLOGÍA, CLIMATOLOGÍA Y ESTUDIO DE INUNDABILIDAD.

SANEAMIENTO Y DEPURACIÓN DE LOSAR DE LA VERA. (CÁCERES).

ANEJO Nº 8 HIDROLOGÍA. CLIMATOLOGÍA Y ESTUDIO DE INUNDABILIDAD DE LA PARCELA.

1. OBJETO DEL ESTUDIO ...................................................................................... 2

2. ESTUDIO HIDROLÓGICO. ............................................................................... 2

2.1. INTRODUCCIÓN. ................................................................................................................................ 2

2.1.1. Tiempo de concentración............................................................................................................................... 3

2.1.2. Coeficiente de uniformidad ............................................................................................................................ 3

2.1.3. Factor reductor de área ................................................................................................................................. 3

2.1.4. Reducción de la precipitación diaria .............................................................................................................. 4

2.1.5. Obtención de la intensidad ............................................................................................................................ 4

2.1.6. Coficiente de escorrentía ...................................................................................................................................... 5

2.2. CÁLCULO DE LAS PRECIPITACIONES MÁXIMAS DIARIAS ........................................................... 9

2.3. CÁLCULO DEL UMBRAL DE ESCORRENTÍA. ................................................................................ 11

2.4. CÁLCULO DEL CAUDAL DE REFERENCIA .................................................................................... 11

3. ESTUDIO DE AVENIDAS. .............................................................................. 13

3.1. METODOLOGÍA. ............................................................................................................................... 13

3.2. RESULTADOS DEL ESTUDIO.......................................................................................................... 14

3.3. CONCLUSIÓN. .................................................................................................................................. 14

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INDICE DEL ANEJO.


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El siguiente anejo tiene como objeto estudiar la posible inundabilidad de la parcela donde irá ubicada

la futura Estación Depuradora de Aguas Residuales de Losar de la Vera (Cáceres), en aras de

asegurar que el emplazamiento propuesto no se encuentra afectado por láminas de inundación de

avenidas para periodos de retorno de 500 años.

Para el cálculo de los caudales máximos de avenida se ha utilizado la formulación propuesta por

Témez (1991) que modifica ligeramente la versión propuesta en la actual Instrucción 5.2-IC de

Drenaje Superficial (MOPU, 1990) para ampliar su campo de utilización a cuencas de hasta 3.000

km² y tiempos de concentración entre 0,24 y 24 h (definidos según la Instrucción 5.2-IC).

El caudal de referencia Q en el punto de desagüe de una cuenca o superficie viene dado por la

expresión:

Q = (C I A / k) · K

Donde:

C: coeficiente medio de escorrentía de la cuenca.

I [mm/h]: intensidad media de precipitación correspondiente a un T considerado y a un intervalo igual al tiempo de concentración.

A [km²]: área de la cuenca o superficie.

K: coeficiente de uniformidad.

k: coeficiente que vale 3,6 e incluye un aumento del 20% en Q para tener en cuenta las puntas de precipitación. k = 3 si [A] = km² y [Q] = m³/s

2. ESTUDIO HIDROLÓGICO.

2.1. INTRODUCCIÓN.

1. OBJETO DEL ESTUDIO


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Para el caso de cauces de ríos y arroyos donde predomine el tiempo de recorrido del flujo canalizado por una red de cauces definidos, como es el caso de la corriente de agua de la zona de estudio, el tiempo de concentración T(h) relacionado con la intensidad media de la precipitación se podrá deducir de la fórmula:

tc = 0,3 · [( L / J 1/4 )] 0,76

Siendo:

L [km]: longitud del cauce principal

J [m/m]: pendiente media del cauce principal

Coeficiente que tiene en cuenta el reparto temporal de la lluvia que favorece el desarrollo de los caudales punta.

K = 1 + (tc1, 25) / (tc1, 25+14)

La lluvia sobre un área será igual o menor que la puntual debido a que la misma no es simultánea en la cuenca.

ARF: factor reductor de área. ARF = si (A > 1 km²; 1 - (log A) / 15 ; 1)

[fig. 2.9 - M-37 CEDEX]

2.1.3. Factor reductor de área

2.1.2. Coeficiente de uniformidad

2.1.1. Tiempo de concentración



P = Pd · ARF

It/Id = (I1/Id) ^ [(280,1-t0, 1) / (280,1-1)]

Donde:

It [mm/h]: Intensidad media de precipitación correspondiente al intervalo de duración t deseado.

Id [mm/h]: intensidad media diaria de precipitación correspondiente al T considerado. Id = P/24.

Pd [mm]: precipitación total diaria correspondiente al T considerado. Se puede obtener de:

- "Isolíneas de precipitaciones máximas previsibles en un día", de la D.G.C. - Datos de lluvias del I.N.M.

I1/Id: cociente entre la intensidad horaria y la diaria. [fig. 2.2 - 5.2 IC]

t [h]: tiempo de duración del intervalo al que se refiere It.

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2.1.5. Obtención de la intensidad

2.1.4. Reducción de la precipitación diaria



C = [(Pd/Po)-1] · [(Pd/Po)+23] / [(Pd/Po)+11]²

Donde:

Po [mm]: umbral de escorrentía. [Tabla 2.1 - 5.2 IC]

USO DE LA TIERRA

PENDIENTE (%)

CARACTERISTICAS HIDROLOGICAS

GRUPO DE SUELO

A B C D

Barbecho

>3

R 15 8 6 4

N 17 11 8 6

<3 R/N 20 14 11 8

Cultivos en hilera

>3

R 23 13 8 6

N 25 16 11 8

<3 R/N 28 19 14 11

Cereales de invierno

>3

R 29 17 10 8

N 32 19 12 10

<3 R/N 34 21 14 12

Rotación de cultivos pobres

>3

R 26 15 9 6

N 28 17 11 8

<3 R/N 30 19 13 8

Rotación de cultivos densos

>3

R 37 20 12 9

N 42 23 14 11

<3 R/N 47 25 16 13

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2.1.6. Coficiente de escorrentía


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Praderas

>3

Pobre 24 14 8 6

Media 53 23 14 9

Buena * 33 18 13

Muy buena * 41 22 15

<3

Pobre 58 25 12 7

Media * 35 17 10

Buena * * 22 14

Muy buena * * 25 16

Plantaciones regulares aprovechamiento forestal

>3

Pobre 62 26 15 10

Media * 34 19 14

Buena * 42 22 15

<3

Pobre * 34 19 14

Media * 42 22 15

Buena * 50 25 16

Masas forestales (bosques, monte bajo, etc.)

Muy clara 40 17 8 5

Clara 60 24 14 10

Media * 34 22 16

Espesa * 47 31 23

Muy espesa * 65 43 33

1. N: DENOTA CULTIVO SEGÚN LAS CURVAS DE NIVEL. R: DENOTA CULTIVO SEGÚN LA LÍNEA DE MÁXIMA PENDIENTE.

2. *: DENOTA QUE ESA PARTE DE CUENCA DEBE CONSIDERARSE INEXISTENTE A EFECTOS DE CÁLCULO DE CAUDALES DE AVENIDA.

3. LAS ZONAS ABALANCADAS SE INCLUIRÁN ENTRE LAS DE PENDIENTE MENOR DEL 3%.


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TIPO DE TERRENO PENDIENTE (%) UMBRAL DE ESCORRENTÍA (mm)

Rocas permeables

>3 3

<3 5

Rocas impermeables

>3 2

<3 4

Firmes granulares sin pavimento 2

Adoquinados 1,5

Pavimentos bituminosos o de hormigón 1

Clasificación de suelos a efectos del umbral de escorrentía (Tabla 2.2 - 5.2 IC)

GRUPO

INFILTRACION

(cuando están

muy húmedos)

POTENCIA

TEXTURA

DRENAJE

A Rápida Grande Arenosa Areno‐limosa Perfecto

B

Moderada

Media a grande

Franco‐arenosa

Franca

Franco‐arcillosa‐arenosa

Franco‐limosa

Bueno a moderado

C Lenta Media a pequeña Franco‐arcillosa Franco‐arcillo

‐limosa Arcillo‐arenosa Imperfecto

D

Muy lenta

Pequeño (litosuelo)

u horizontes de arcilla

Arcillosa

Pobre o muy pobre

NOTA: LOS TERRENOS CON NIVEL FREÁTICO ALTO SE INCLUIRÁN EN EL GRUPO D



Coeficiente corrector del Po. [fig. 2.5 - 5.2 IC]

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Como se dijo con anterioridad las precipitaciones totales diarias correspondiente al periodo de

retorno considerado (en nuestro caso correspondiente a 500 años) se han obtenido utilizando los

mapas de "Isolíneas de precipitaciones máximas previsibles en un día", de la D.G.C.

Para el caso que nos ocupa se obtiene la precipitación media según el mapa de la zona que nos

ocupa en cuestión:

tabla:

Los factores de amplificación para los distintos periodos de retorno se obtienen de la siguiente

FACTORES DE AMPLIFICACIÓN (KT)

Cv PERÍODO DE RETORNO [años]

2 5 10 25 50 100 200 500

0.30 0.935 1.194 1.377 1.625 1.823 2.022 2.251 2.541

0.31 0.932 1.198 1.385 1.640 1.854 2.068 2.296 2.602

0.32 0.929 1.202 1.400 1.671 1.884 2.098 2.342 2.663

2.2. CÁLCULO DE LAS PRECIPITACIONES MÁXIMAS DIARIAS


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0.33 0.927 1.209 1.415 1.686 1.915 2.144 2.388 2.724

0.34 0.924 1.213 1.423 1.717 1.930 2.174 2.434 2.785

0.35 0.921 1.217 1.438 1.732 1.961 2.220 2.480 2.831

0.36 0.919 1.225 1.446 1.747 1.991 2.251 2.525 2.892

0.37 0.917 1.232 1.461 1.778 2.022 2.281 2.571 2.953

0.38 0.914 1.240 1.469 1.793 2.052 2.327 2.617 3.014

0.39 0.912 1.243 1.484 1.808 2.083 2.357 2.663 3.067

0.40 0.909 1.247 1.492 1.839 2.113 2.403 2.708 3.128

0.41 0.906 1.255 1.507 1.854 2.144 2.434 2.754 3.189

0.42 0.904 1.259 1.514 1.884 2.174 2.480 2.800 3.250

0.43 0.901 1.263 1.534 1.900 2.205 2.510 2.846 3.311

0.44 0.898 1.270 1.541 1.915 2.220 2.556 2.892 3.372

0.45 0.896 1.274 1.549 1.945 2.251 2.586 2.937 3.433

0.46 0.894 1.278 1.564 1.961 2.281 2.632 2.983 3.494

0.47 0.892 1.286 1.579 1.991 2.312 2.663 3.044 3.555

0.48 0.890 1.289 1.595 2.007 2.342 2.708 3.098 3.616

0.49 0.887 1.293 1.603 2.022 2.373 2.739 3.128 3.677

0.50 0.885 1.297 1.610 2.052 2.403 2.785 3.189 3.738

0.51 0.883 1.301 1.625 2.068 2.434 2.815 3.220 3.799

0.52 0.881 1.308 1.640 2.098 2.464 2.861 3.281 3.860

Según el mapa anterior obtendremos los siguientes valores:

Cuenca Pmedia Cv K2 K5 K10 K25 K 50 K 100 K 200 K 500 Garganta las Muelas 74 0.347 0.922 1.216 1.434 1.728 1.952 2.206 2.466 2.817

Aplicando los anteriores coeficientes de amplificación Kt obtendremos los siguientes valores de Pd

para los diferentes periodos de retorno:

Cuenca Pmedia Cv Pd 2 Pd 5 Pd 10 Pd 25 Pd 50 Pd 100 Pd 200 Pd 500 Garganta las Muelas 74 0.347 68.2 90.0 106.1 127.8 144.4 163.3 182.5 208.5

Los datos anteriores se encuentran detallados en el Anexo I que acompaña al presente anejo.

PRECIPITACIONES MÁXIMAS DIARIAS (Pd)



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A la hora hallar el umbral de escorrentía Po de nuestra cuenca de estudio habrá que tener en cuenta

los diferentes usos del suelo.

La cuenca portante de la zona de estudio (así como el conjunto de los cálculos hidrológicos

efectuados) se encuentra reflejada gráficamente en el Anexo I del presente anejo, según ésta y

teniendo en consideración los diferentes usos del suelo de la misma podemos reflejar en la siguiente

tabla los valores de Po porcentuales y el valor definitivo del mismo:

CUENCA

USOS DEL SUELO []

Bar

bech

o

Cul

tivos

en

hile

ra

Cer

eale

s de

inv

iern

o

Rot

ació

n de

cul

tivos

pob

res

Rot

ació

n de

cul

tivos

den

sos

Pra

dera

s

Pla

ntac

ione

s re

gula

res

de

apro

vech

amie

nto

fore

stal

.

Mas

as f

ores

tale

s (b

os q

ues,

m

onte

baj

o, e

tc.)

Edi

ficad

o

TO

TA

L

Po

[mm

]

11 28 14 30 16 17 22 22 2 Po [mm] por uso

Garganta las Muelas 0.05 0.10 0.05 0.05 0.05 0.10 0.15 0.35 0.10 1.00 19

Una vez determinadas las características de la cuenca de estudio (área de la misma, pendiente

media, tiempo de concentración, umbral de escorrentía, coeficiente de escorrentía, intensidad media

de precipitación, etc.) procederemos a calcular los caudales máximos de avenida para cada periodo

de retorno:

2.4. CÁLCULO DEL CAUDAL DE REFERENCIA

2.3. CÁLCULO DEL UMBRAL DE ESCORRENTÍA.


de 19


[1] [2] [3] [4] [5] [6] [7]

CUENCA

PERIODO CUENCA PLUVIOMET RÍA ESCORRENT ÍA CAUDAL

T [años]

A [km²]

L [km]

∆

Z [m]

J [m/m]

tc [h]

K Pd

[mm]

ARF P

[mm]

Id=P/24

I1/Id It

[mm/h] Po

[mm] coef.

correc. Po correg

[mm]

C Q

[m3/s]

Garganta las Muelas

500

8.089

6.626

1,112.00

0.168

1.77

1.127

208.5

0.939

195.9

8.16

10.0

57.91

19.0

2.50

47.5

0.370

54.34

Leyenda:

T [h]: periodo de retorno Pd [mm]: precipitación total diaria para el T considerado

A [km²]: área de la cuenca ARF: factor reductor de área

L [km]: longitud del cauce principal P [mm]: precipitación total diaria corregida según el ARF

∆Z [m]: diferencia de cota en la cuenca Id [mm/h]: intensidad media diaria para el T considerado

J [m/m]: pendiente media del cauce principal I1 [mm/h]: intensidad horaria para el T considerado

tc [h]: tiempo de concentración It [mm/h]: intensidad media de precipitación correspondiente al intervalo de duración t deseado.

K: coeficiente de uniformidad Po [mm]: umbral de escorrentía

Q [m³/s]: caudal de ref erencia en el punto de desagüe de una cuenca o superficie

CÁLCULO DEL CAUDAL DE REFERENCIA Q


de 19


Se ha procedido a la construcción de un modelo de régimen permanente que pueda utilizarse para

analizar el comportamiento del Garganta Las Muelas en avenidas.

La determinación de la altura de la lámina de agua en los cauces asociada a cada caudal, se ha

realizado a partir del modelo matemático HEC-RAS (Versión 4.0.), Water Surface Profiles, River

Analysis System, adaptado al entorno Windows, que mantiene la estructura de cálculo original del

HEC-2, aunque con una presentación más flexible y completa.

Las principales hipótesis asumidas en el modelo HEC-RAS son las siguientes:

Flujo estacionario; por tanto no hay variación del calado o la velocidad con el tiempo.

Flujo gradualmente variado. Esto conduce a una distribución hidrostática de presiones.

Flujo unidimensional: la única componente de la velocidad es en la dirección del flujo.

Las pendientes deben ser pequeñas, menores de 1/10; con ello cos 0 =1 y el calado vertical

es representativo de la altura de presión.

Los contornos son rígidos, no admitiéndose erosión o sedimentación en el cauce.

El procedimiento de cálculo está basado en la resolución de la ecuación de la conservación de la

energía, con pérdidas de fricción evaluadas por la fórmula de Manning, procedimiento conocido como

Standard Step Method.

La fórmula utilizada para el cálculo de las pérdidas de fricción (fórmula de Manning) es la siguiente:

Donde:

I= Pendiente de la línea de energía, en tanto por uno

n= Coeficiente de rugosidad de Manning

v= Velocidad, en m/s

RH= Radio hidráulico, en m

3. ESTUDIO DE AVENIDAS.

3.1. METODOLOGÍA.


de 19


Dado el carácter generalizado de uso del programa HEC 2 y su versión posterior HEC RAS no se

considera necesaria una descripción más pormenorizada de las hipótesis fundamentales del mismo

ni de los algoritmos numéricos que se utilizan.

Para el pre y postproceso se ha utilizado la aplicación de libre distribución desarrollada por el

mencionado H.E.C.: HEC GeoRAS, que en realidad se trata de una serie de rutinas programadas en

lenguaje Avenue, lenguaje de programación sobre el que se desarrolla el conocido programa de

S.I.G. Arcview en su versión 3.2.

El programa Geo-RAS, es en concreto una “extensión” del programa Arcview 3.2 que permite utilizar

las capacidades de éste como preproceso y posproceso de los ficheros de HEC-RAS, de manera

que podemos generar ficheros de entrada, fichero con la características geométricas del cauce

modelizado, y representar gráficamente los resultados de salida obteniendo: líneas de inundación,

gráficos de distribución de velocidad, isolineas de calados etc.

Los resultados del modelo hidráulico desarrollado se han detallado en los anexos que acompañan al

presente anejo.

Una vez realizado los diferentes cálculos, y una vez estudiado en su conjunto la posible inundabilidad

de los terrenos donde se tiene previsto ubicar la futura Estación Depuradora de Aguas Residuales de

Losar de la Vera (Cáceres), podemos concluir que para el periodo de retorno más pésimo

considerado (500 años), la parcela objeto del presente estudio, con un caudal máximo de avenida de

54,34 m3/sg, no se encuentra afectada por la lámina de agua de dicho caudal, tal y como se puede

observar en los anexos que a continuación se acompañan.

3.3. CONCLUSIÓN.

3.2. RESULTADOS DEL ESTUDIO.


de 19


ANEXO I.- ESTUDIO HIDROLÓGICO


PROYECTO: ESTUDIO DE INUNDABILIDAD EDAR LOSAR DE LA VERA (CÁCERES) ANEXO I: ESTUDIO HIDROLÓGICO

ANEXO I: ESTUDIO HIDROLÓGICO


NOMBRE: ESTUDIO DE INUNDABILIDAD EDAR LOSAR DE LA VERA (CÁCERES)

CÁLCULO: ANEXO I: ESTUDIO HIDROLÓGICO

ÍNDICE DE CÁLCULOS

1. METODOLOGÍA 2. CÁLCULO DE LA PRECIPITACIÓN MÁXIMA DIARIA 3. PLANO CUENCA VERTIENTE 4. CÁLCULO DEL UMBRAL DE ESCORRENTÍA 5. CÁLCULO DEL CAUDAL DE REFERENCIA


0. METODOLOGÍA


METODOLOGÍA

METODOLOGÍA

Para el cálculo de los caudales se ha utilizado la formulación propuesta por Témez (1991) que modifica ligeramente la versión propuesta en la actual Instrucción 5.2-IC de Drenaje Superficial (MOPU, 1990) para ampliar su campo de utilización a cuencas de hasta 3.000 km² y tiempos de concentración entre 0,24 y 24 h (definidos según la Instrucción 5.2- IC).

El caudal de referencia Q en el punto de desagüe de una cuenca o superficie viene dado por la expresión:

Q = (C I A / 3,6) · K

donde: C: coeficiente medio de escorrentía de la cuenca.

I [mm/h]: intensidad media de precipitación correspondiente a un T considerado y a un intervalo igual al tiempo de concentración.

A [km²]: área de la cuenca o superficie. K: coeficiente de uniformidad. k: coeficiente que vale 3,6 e incluye un aumento del 20% en Q para tener en cuenta las

puntas de precipitación. k = 3 si [A] = km² y [Q] = m³/s

[1]. Tiempo de concentración, tc [h]:

tc = 0,3 · [( L / J 1/4 )] 0,76 L [km]: longitud del cauce principal J [m/m]: pendiente media del cauce principal

[2]. Coeficiente de uniformidad, K:

Coeficiente que tiene en cuenta el reparto temporal de la lluvia que favorece el desarrollo de los caudales punta.

K = 1 + (tc1,25) / (tc1,25+14)

[3]. Factor reductor de área, ARF:

La lluvia sobre un área será igual o menor que la puntual debido a que la misma no es simultánea en la cuenca. ARF: factor reductor de área. ARF = si (A > 1 km²; 1 - (log A) / 15 ; 1) [fig. 2.9 - M-37 CEDEX]

[4]. Reducción de la precipitación diaria

P = Pd · ARF

[5]. Obtención de la intensidad media de precipitación It (para t=tc

It/Id = (I1/Id) ̂ [(280,1-t0,1) / (280,1-1)]

donde:

It [mm/h]: Intensidad media de precipitación correspondiente al intervalo de duración t deseado. Id [mm/h]: intensidad media diaria de precipitación correspondiente al T considerado. Id = P/24. Pd [mm]: precipitación total diaria correspondiente al T considerado. Se puede obtener de:

- "Isolíneas de precipitaciones máximas previsibles en un día", de la D.G.C. - Datos de lluvias del I.N.M.

I1/Id: cociente entre la intensidad horaria y la diaria. [fig. 2.2 - 5.2 IC] t [h]: tiempo de duración del intervalo al que se refiere It.

[6]. Coeficiente de escorrentía, C:

donde: C = [(Pd/Po)-1] · [(Pd/Po)+23] / [(Pd/Po)+11]²

Po [mm]: umbral de escorrentía. [tabla 2.1 - 5.2 IC] Coeficiente corrector del Po. [fig. 2.5 - 5.2 IC]

[7]. Obtención del caudal de referencia, Q [m³/s]:

donde: Q = (C I A / 3,6) · K

I = It (t=tc) [mm/h] A [km²]


1. CÁLCULO DE LA PRECIPITACIÓN MÁXIMA DIARIA

PROYECTO: ESTUDIO DE INUNDABILIDAD EDAR LOSAR DE LA VERA (CÁCERES) ANEXO I: ESTUDIO HIDROLÓGICO CÁLCULO DE LAS PRECIPITACIONES MÁXIMAS

Las precipitaciones máximas para diferentes periodos de retorno se obtienen a partir del mapa para el Cálculo de Máximas precipitaciones diarias en la España Peninsular.

Para el caso que nos ocupa se obtiene la precipitación media.

Los factores de amplificación para los distintos periodos de retorno se obtienen de la siguiente tabla:

Cv PERÍODO DE RETORNO [años]

2 5 10 25 50 100 200 500 0.30 0.935 1.194 1.377 1.625 1.823 2.022 2.251 2.541 0.31 0.932 1.198 1.385 1.640 1.854 2.068 2.296 2.602 0.32 0.929 1.202 1.400 1.671 1.884 2.098 2.342 2.663 0.33 0.927 1.209 1.415 1.686 1.915 2.144 2.388 2.724 0.34 0.924 1.213 1.423 1.717 1.930 2.174 2.434 2.785 0.35 0.921 1.217 1.438 1.732 1.961 2.220 2.480 2.831 0.36 0.919 1.225 1.446 1.747 1.991 2.251 2.525 2.892 0.37 0.917 1.232 1.461 1.778 2.022 2.281 2.571 2.953 0.38 0.914 1.240 1.469 1.793 2.052 2.327 2.617 3.014 0.39 0.912 1.243 1.484 1.808 2.083 2.357 2.663 3.067 0.40 0.909 1.247 1.492 1.839 2.113 2.403 2.708 3.128 0.41 0.906 1.255 1.507 1.854 2.144 2.434 2.754 3.189 0.42 0.904 1.259 1.514 1.884 2.174 2.480 2.800 3.250 0.43 0.901 1.263 1.534 1.900 2.205 2.510 2.846 3.311 0.44 0.898 1.270 1.541 1.915 2.220 2.556 2.892 3.372 0.45 0.896 1.274 1.549 1.945 2.251 2.586 2.937 3.433 0.46 0.894 1.278 1.564 1.961 2.281 2.632 2.983 3.494 0.47 0.892 1.286 1.579 1.991 2.312 2.663 3.044 3.555 0.48 0.890 1.289 1.595 2.007 2.342 2.708 3.098 3.616 0.49 0.887 1.293 1.603 2.022 2.373 2.739 3.128 3.677 0.50 0.885 1.297 1.610 2.052 2.403 2.785 3.189 3.738 0.51 0.883 1.301 1.625 2.068 2.434 2.815 3.220 3.799 0.52 0.881 1.308 1.640 2.098 2.464 2.861 3.281 3.860


PROYECTO: ESTUDIO DE INUNDABILIDAD EDAR LOSAR DE LA VERA (CÁCERES) ANEXO I: ESTUDIO HIDROLÓGICO CÁLCULO DE LAS PRECIPITACIONES MÁXIMAS

Cuenca Pmedia Cv K2 K5 K10 K25 K 50 K 100 K 200 K 500 Garganta las Muelas 74 0.347 0.922 1.216 1.434 1.728 1.952 2.206 2.466 2.817

Cuenca Pmedia Cv Pd 2 Pd 5 Pd 10 Pd 25 Pd 50 Pd 100 Pd 200 Pd 500 Garganta las Muelas 74 0.347 68.2 90.0 106.1 127.8 144.4 163.3 182.5 208.5

PRECIPITACIONES MÁXIMAS DIARIAS (Pd)


PROYECTO: ESTUDIO DE INUNDABILIDAD EDAR LOSAR DE LA VERA (CÁCERES)


2. PLANO CUENCA VERTIENTE

CUENCAVERTIENTE

CONFEDERACIÓN HIDROGRÁFICA DELTAJO

"SANEAMIENTO Y DEPURACIÓN

DE LOSAR DE LA VERA. (CÁCERES)"

1:25.000

CUENCAVERTIENTE

MAYO2015 14DT0089NE

PROYECTO: ESTUDIO DE INUNDABILIDAD EDAR LOSAR DE LA VERA (CÁCERES)


3. CÁLCULO DEL UMBRAL DE ESCORRENTÍA

PROYECTO: ESTUDIO DE INUNDABILIDAD EDAR LOSAR DE LA VERA (CÁCERES) ANEXO I: ESTUDIO HIDROLÓGICO CÁLCULO DEL UMBRAL DE ESCORRENTÍA Po

CUENCA

USOS DEL SUELO []

Bar

bech

o

Cul

tivos

en

hile

ra

Cer

eale

s de

invi

erno

Rot

ació

n de

cul

tivos

pob

res

Rot

ació

n de

cul

tivos

de

nsos

Pra

dera

s

Pla

ntac

ione

s re

gula

res

de

apro

vech

amie

nto

fore

stal

.

Mas

as fo

rest

ales

(bo

sque

s,

mon

te b

ajo,

etc

.)

Edi

ficad

o

TO

TA

L

Po

[mm

]

11 28 14 30 16 17 22 22 2 Po [mm] por uso

Garganta las Muelas 0.05 0.10 0.05 0.05 0.05 0.10 0.15 0.35 0.10 1.00 19

Leyenda:




⊗Z [m]: diferencia de cota en la cuenca Id [mm/h]: intensidad media diaria para el T considerado


tc [h]: tiempo de concentración It [mm/h]: intensidad media de precipitación correspondiente al

K: coeficiente de uniformidad intervalo de duración t deseado.

Po [mm]: umbral de escorrentía

Q [m³/s]: caudal de referencia en el punto de desagüe de una

cuenca o superficie


4. CÁLCULO DEL CAUDAL DE REFERENCIA



[1] [2] [3] [4] [5] [6] [7]

CUENCA

PERIODO CUENCA PLUVIOMETRÍA ESCORRENTÍA CAUDAL

T [años]

A [km²]

L [km]

⊗Z [m]

J [m/m]

tc [h]

K

Pd [mm]

ARF

P [mm]

Id=P/24

I1/Id

It [mm/h]

Po [mm]

coef. correc.

Po correg [mm]

C

Q [m3/s]

Garganta las Muelas

500

8.089

6.626

1,112.00

0.168

1.77

1.127

208.5

0.939

195.9

8.16

10.0

57.91

19.0

2.50

47.5

0.370

54.34

Leyenda:




⊗Z [m]: diferencia de cota en la cuenca Id [mm/h]: intensidad media diaria para el T considerado


tc [h]: tiempo de concentración It [mm/h]: intensidad media de precipitación correspondiente al intervalo de duración t deseado.

K: coeficiente de uniformidad Po [mm]: umbral de escorrentía

Q [m³/s]: caudal de referencia en el punto de desagüe de una cuenca o superficie


ANEXO II.- CARACTERÍSTICAS HIDRAÚLICAS DE LAS SECCIONES DE

ESTUDIO


Página 16 de 19


1

Plan: Losar Garganta Las Mue Garganta Las Mue RS: 954.330 Profile: T=500 años E.G. Elev (m) 381.33 Element Left OB Channel Right OB

Vel Head (m) 0.03 Wt. n-Val. 0.030 0.050 W.S. Elev (m) 381.30 Reach Len. (m) 55.02 53.84 52.44

Crit W.S. (m) 379.46 Flow Area (m2) 10.91 60.00 E.G. Slope (m/m) 0.000531 Area (m2) 10.91 60.00 Q Total (m3/s) 54.34 Flow (m3/s) 8.21 46.13 Top Width (m) 38.36 Top Width (m) 11.07 27.29 Vel Total (m/s) 0.77 Avg. Vel. (m/s) 0.75 0.77 Max Chl Dpth (m) 3.70 Hydr. Depth (m) 0.99 2.20 Conv. Total (m3/s) 2359.0 Conv. (m3/s) 356.6 2002.5 Length Wtd. (m) 53.93 Wetted Per. (m) 11.24 27.83 Min Ch El (m) 377.61 Shear (N/m2) 5.05 11.22 Alpha 1.00 Stream Power (N/m s) 12792.58 0.00 0.00

Frctn Loss (m) 0.09 Cum Volume (1000 m3) 3.66 23.76 1.41

C & E Loss (m) 0.05 Cum SA (1000 m2) 9.16 25.72 2.75


Vel Head (m) 0.48 Wt. n-Val. 0.050 W.S. Elev (m) 380.72 Reach Len. (m) 58.30 52.95 41.44

Crit W.S. (m) 380.72 Flow Area (m2) 17.64 E.G. Slope (m/m) 0.028414 Area (m2) 17.64 Q Total (m3/s) 54.34 Flow (m3/s) 54.34 Top Width (m) 18.54 Top Width (m) 18.54 Vel Total (m/s) 3.08 Avg. Vel. (m/s) 3.08 Max Chl Dpth (m) 3.11 Hydr. Depth (m) 0.95 Conv. Total (m3/s) 322.4 Conv. (m3/s) 322.4 Length Wtd. (m) 53.34 Wetted Per. (m) 20.18 Min Ch El (m) 377.61 Shear (N/m2) 243.47 Alpha 1.00 Stream Power (N/m s) 16655.47 0.00 0.00


C & E Loss (m) 0.10 Cum SA (1000 m2) 8.85 24.48 2.75





C & E Loss (m) 0.02 Cum SA (1000 m2) 8.66 23.37 2.75



Crit W.S. (m) Flow Area (m2) 13.71 23.96 E.G. Slope (m/m) 0.003560 Area (m2) 13.71 23.96 Q Total (m3/s) 54.34 Flow (m3/s) 21.15 33.19

2

Plan: Losar Garganta Las Mue Garganta Las Mue RS: 801.072 Profile: T=500 años (Continued) Top Width (m) 38.98 Top Width (m) 20.01 18.97 Vel Total (m/s) 1.44 Avg. Vel. (m/s) 1.54 1.39 Max Chl Dpth (m) 1.94 Hydr. Depth (m) 0.69 1.26 Conv. Total (m3/s) 910.7 Conv. (m3/s) 354.5 556.2 Length Wtd. (m) 49.23 Wetted Per. (m) 20.06 19.16 Min Ch El (m) 377.61 Shear (N/m2) 23.86 43.66 Alpha 1.01 Stream Power (N/m s) 16133.65 0.00 0.00


C & E Loss (m) 0.01 Cum SA (1000 m2) 8.15 22.39 2.75



Crit W.S. (m) Flow Area (m2) 3.57 43.26 E.G. Slope (m/m) 0.003089 Area (m2) 3.57 43.26 Q Total (m3/s) 54.34 Flow (m3/s) 3.37 50.97 Top Width (m) 49.32 Top Width (m) 9.79 39.53 Vel Total (m/s) 1.16 Avg. Vel. (m/s) 0.94 1.18 Max Chl Dpth (m) 1.81 Hydr. Depth (m) 0.36 1.09 Conv. Total (m3/s) 977.7 Conv. (m3/s) 60.7 917.0 Length Wtd. (m) 54.39 Wetted Per. (m) 9.82 39.65 Min Ch El (m) 377.61 Shear (N/m2) 11.03 33.05 Alpha 1.01 Stream Power (N/m s) 15652.42 0.00 0.00


C & E Loss (m) 0.02 Cum SA (1000 m2) 7.49 20.91 2.75



Crit W.S. (m) 378.79 Flow Area (m2) 22.67 E.G. Slope (m/m) 0.029441 Area (m2) 22.67 Q Total (m3/s) 54.34 Flow (m3/s) 54.34 Top Width (m) 38.75 Top Width (m) 38.75 Vel Total (m/s) 2.40 Avg. Vel. (m/s) 2.40 Max Chl Dpth (m) 1.18 Hydr. Depth (m) 0.59 Conv. Total (m3/s) 316.7 Conv. (m3/s) 316.7 Length Wtd. (m) 53.32 Wetted Per. (m) 38.83 Min Ch El (m) 377.61 Shear (N/m2) 168.54 Alpha 1.00 Stream Power (N/m s) 16242.57 0.00 0.00


C & E Loss (m) 0.01 Cum SA (1000 m2) 7.25 18.77 2.75



Crit W.S. (m) 376.05 Flow Area (m2) 13.57 E.G. Slope (m/m) 0.080127 Area (m2) 13.57 Q Total (m3/s) 54.34 Flow (m3/s) 54.34 Top Width (m) 20.72 Top Width (m) 20.72 Vel Total (m/s) 4.00 Avg. Vel. (m/s) 4.00 Max Chl Dpth (m) 2.96 Hydr. Depth (m) 0.66 Conv. Total (m3/s) 192.0 Conv. (m3/s) 192.0 Length Wtd. (m) 70.54 Wetted Per. (m) 22.81 Min Ch El (m) 372.81 Shear (N/m2) 467.42

3

Plan: Losar Garganta Las Mue Garganta Las Mue RS: 642.458 Profile: T=500 años (Continued) Alpha 1.00 Stream Power (N/m s) 14135.99 0.00 0.00


C & E Loss (m) 0.05 Cum SA (1000 m2) 7.25 17.19 2.75


Vel Head (m) 0.07 Wt. n-Val. 0.050 0.030

W.S. Elev (m) 374.85 Reach Len. (m) 76.98 70.52 63.50

Crit W.S. (m) 374.16 Flow Area (m2) 42.37 5.69

E.G. Slope (m/m) 0.002467 Area (m2) 42.37 5.69

Q Total (m3/s) 54.34 Flow (m3/s) 49.04 5.30

Top Width (m) 46.99 Top Width (m) 33.51 13.48

Vel Total (m/s) 1.13 Avg. Vel. (m/s) 1.16 0.93

Max Chl Dpth (m) 2.04 Hydr. Depth (m) 1.26 0.42

Conv. Total (m3/s) 1094.1 Conv. (m3/s) 987.4 106.7

Length Wtd. (m) 69.91 Wetted Per. (m) 33.69 13.51

Min Ch El (m) 372.81 Shear (N/m2) 30.42 10.19

Alpha 1.01 Stream Power (N/m s) 16944.08 0.00 0.00


C & E Loss (m) 0.00 Cum SA (1000 m2) 7.25 15.25 2.38


Vel Head (m) 0.08 Wt. n-Val. 0.050 0.030


Crit W.S. (m) Flow Area (m2) 38.68 4.25

E.G. Slope (m/m) 0.003811 Area (m2) 38.68 4.25

Q Total (m3/s) 54.34 Flow (m3/s) 50.16 4.18





Length Wtd. (m) 72.55 Wetted Per. (m) 35.93 12.84




C & E Loss (m) 0.01 Cum SA (1000 m2) 7.25 12.81 1.54



Crit W.S. (m) Flow Area (m2) 0.34 28.11 E.G. Slope (m/m) 0.015173 Area (m2) 0.34 28.11 Q Total (m3/s) 54.34 Flow (m3/s) 0.27 54.07 Top Width (m) 44.70 Top Width (m) 4.01 40.69 Vel Total (m/s) 1.91 Avg. Vel. (m/s) 0.79 1.92 Max Chl Dpth (m) 1.20 Hydr. Depth (m) 0.08 0.69 Conv. Total (m3/s) 441.1 Conv. (m3/s) 2.2 439.0 Length Wtd. (m) 63.47 Wetted Per. (m) 4.01 40.76 Min Ch El (m) 372.81 Shear (N/m2) 12.61 102.63 Alpha 1.01 Stream Power (N/m s) 16165.82 0.00 0.00


C & E Loss (m) 0.02 Cum SA (1000 m2) 7.11 10.03 1.11

4





C & E Loss (m) 0.06 Cum SA (1000 m2) 6.80 7.84 1.11





C & E Loss (m) 0.02 Cum SA (1000 m2) 5.99 5.71 1.11





C & E Loss (m) 0.06 Cum SA (1000 m2) 4.99 4.18 1.11



Crit W.S. (m) 369.21 Flow Area (m2) 24.29 11.37 E.G. Slope (m/m) 0.009129 Area (m2) 24.29 11.37 Q Total (m3/s) 54.34 Flow (m3/s) 41.42 12.92

5

Plan: Losar Garganta Las Mue Garganta Las Mue RS: 143.373 Profile: T=500 años (Continued) Top Width (m) 86.68 Top Width (m) 61.98 24.70 Vel Total (m/s) 1.52 Avg. Vel. (m/s) 1.71 1.14 Max Chl Dpth (m) 0.92 Hydr. Depth (m) 0.39 0.46 Conv. Total (m3/s) 568.7 Conv. (m3/s) 433.5 135.2 Length Wtd. (m) 58.12 Wetted Per. (m) 62.01 24.77 Min Ch El (m) 368.37 Shear (N/m2) 35.07 41.08 Alpha 1.09 Stream Power (N/m s) 25475.96 0.00 0.00


C & E Loss (m) 0.01 Cum SA (1000 m2) 2.12 2.57 1.11


Vel Head (m) 0.25 Wt. n-Val. 0.030 0.050 0.030


Crit W.S. (m) 368.37 Flow Area (m2) 0.75 20.71 3.79

E.G. Slope (m/m) 0.014240 Area (m2) 0.75 20.71 3.79

Q Total (m3/s) 54.34 Flow (m3/s) 0.66 43.92 9.76

Top Width (m) 38.89 Top Width (m) 7.13 24.57 7.20

Vel Total (m/s) 2.15 Avg. Vel. (m/s) 0.88 2.12 2.57

Max Chl Dpth (m) 1.73 Hydr. Depth (m) 0.10 0.84 0.53

Conv. Total (m3/s) 455.4 Conv. (m3/s) 5.5 368.1 81.8

Length Wtd. (m) 56.70 Wetted Per. (m) 7.15 24.72 7.28

Min Ch El (m) 366.78 Shear (N/m2) 14.59 116.99 72.72



C & E Loss (m) 0.01 Cum SA (1000 m2) 0.17 1.13 0.89


Vel Head (m) 0.33 Wt. n-Val. 0.050 0.030

W.S. Elev (m) 367.81 Reach Len. (m) Crit W.S. (m) 367.81 Flow Area (m2) 5.62 18.71

E.G. Slope (m/m) 0.008178 Area (m2) 5.62 18.71

Q Total (m3/s) 54.34 Flow (m3/s) 4.71 49.63





Length Wtd. (m) Wetted Per. (m) 17.81 22.68



Frctn Loss (m) Cum Volume (1000 m3) C & E Loss (m) Cum SA (1000 m2)

ANEXO III.- CURVAS HIDRAÚLICAS CARACTERÍSTICAS DEL TRAMO DE

ESTUDIO


Página 17 de 19


385

Losar

Garganta Las Mue Garganta Las Mue

Legend

Crit T=500 años

WS T=500 años

Ground

380

375

370

365

360 0 200 400 600 800 1000

Main Channel Distance (m)

Ele

vatio

n (m

)

1

363.0

362.5

362.0

361.5

Losar River = Garganta Las Mue Reach = Garganta Las Mue RS = 31.448

Legend W.S. Elev


381.5

381.0

380.5

380.0

379.5

379.0

Legend W.S. Elev

361.0

378.5

378.0

360.5 0 10 20 30 40 50 60

377.5 0 10 20 30 40 50 60

Q Total (m3/s)


381.0

380.5

Legend W.S. Elev

Q Total (m3/s)


380.0

379.5

Legend W.S. Elev

380.0

379.5

379.0

378.5

378.0

379.0

378.5

378.0

377.5

377.5 0 10 20 30 40 50 60

377.0 0 10 20 30 40 50 60

Q Total (m3/s) Q Total (m3/s)

W.S

. Ele

v (

m)

W.S

. Ele

v (

m)

W.S

. Ele

v (

m)

W.S

. Ele

v (

m)

2


380.0

379.5

Legend W.S. Elev


379.5

379.0

Legend W.S. Elev

379.0

378.5

378.0

377.5

378.5

378.0

377.5

377.0

0 10 20 30 40 50 60 377.0

0 10 20 30 40 50 60

Q Total (m3/s)


378.8

378.6

378.4

378.2

378.0

377.8

377.6

377.4

377.2

Legend W.S. Elev

Q Total (m3/s)


376.0

375.5

375.0

374.5

374.0

373.5

373.0

Legend W.S. Elev

377.0

0 10 20 30 40 50 60

372.5

0 10 20 30 40 50 60


W.S

. Ele

v (

m)

W.S

. Ele

v (

m)

W.S

. Ele

v (

m)

W.S

. Ele

v (

m)

3


375.0

Legend


375.0

Legend

374.5 W.S. Elev

374.5 W.S. Elev

374.0

374.0

373.5

373.5

373.0

373.0

372.5 0 10 20 30 40 50 60

372.5

0 10 20 30 40 50 60

Q Total (m3/s)


374.2

374.0

Legend W.S. Elev

Q Total (m3/s)


372.8

372.6

Legend W.S. Elev

373.8

372.4

373.6 372.2

373.4 372.0

373.2 371.8

373.0 371.6

372.8 371.4

372.6 0 10 20 30 40 50 60

371.2 0 10 20 30 40 50 60


W.S

. Ele

v (

m)

W.S

. Ele

v (

m)

W.S

. Ele

v (

m)

W.S

. Ele

v (

m)

4


371.4

371.2

Legend W.S. Elev


370.6

370.4

Legend W.S. Elev

371.0

370.2

370.8 370.0

370.6 369.8

370.4 369.6

370.2 369.4

370.0 369.2

369.8 0 10 20 30 40 50 60

369.0 0 10 20 30 40 50 60

Q Total (m3/s)


369.4

369.2

369.0

Legend W.S. Elev

368.4

368.2

368.0

367.8

Q Total (m3/s)


Legend W.S. Elev

368.8 367.6

368.6

368.4

367.4

367.2

367.0

368.2 0 10 20 30 40 50 60

366.8 0 10 20 30 40 50 60


W.S

. Ele

v (

m)

W.S

. Ele

v (

m)

W.S

. Ele

v (

m)

W.S

. Ele

v (

m)

ANEXO IV.- PERFILES TRANSVERSALES DE LAS SECCIONES DE

ESTUDIO


Página 18 de 19


954.330

900.487 847.535 750.365

642.458 571.132 500.614 427.855 364.437

286.296

217.886

84.646

143.373 31.448

Garganta Las Mue

1


.03 .05 .03


.03 .05 .03 395

390

385

380

375

370

365

Legend

Crit T=500 años

WS T=500 años

Ground

Bank Sta

430

420

410

400

390

380

Legend

WS T=500 años

Crit T=500 años

Ground

Bank Sta

360 150 200 250 300 350 400 450 500

370 0 50 100 150 200 250 300

Station (m)


.03 .05 .03

Station (m)


.03 .05 .03 430

420

410

Legend

WS T=500 años

Crit T=500 años

Ground

430

420

410

Legend

WS T=500 años

Crit T=500 años

Ground

400 Bank Sta

400 Bank Sta

390 390

380 380

370

0 50 100 150 200 250 300 350 370

0 50 100 150 200 250 300 350

Station (m) Station (m)

Ele

vatio

n (m

)

Ele

vatio

n (m

)

Ele

vatio

n (m

)

Ele

vatio

n (m

)

2


.03 .05 .03


.03 .05 .03 430

420

410

400

390

380

Legend

WS T=500 años

Ground

Bank Sta

420

410

400

390

380

Legend

WS T=500 años

Ground

Bank Sta

370

0 50 100 150 200 250 300 350 370

0 50 100 150 200 250 300 350

Station (m)


.03 .05 .03

Station (m)


.03 .05 .03 430

420

410

Legend

WS T=500 años

Crit T=500 años

Ground

430

420

410

Legend

Crit T=500 años

WS T=500 años

Ground

400 Bank Sta

400 Bank Sta

390 390

380 380

370

0 50 100 150 200 250 300 350 370

0 50 100 150 200 250 300


Ele

vatio

n (m

)

Ele

vatio

n (m

)

Ele

vatio

n (m

)

Ele

vatio

n (m

)

3


.03 .05 .03


.03 .05 .03 410

405

400

395

390

385

380

375

Legend

WS T=500 años

Crit T=500 años

Ground

Bank Sta

405

400

395

390

385

380

375

Legend

WS T=500 años

Ground

Bank Sta

370 0 50 100 150 200 250 300 350 400

370 0 100 200 300 400

Station (m)


.03 .05 .03

Station (m)


.03 .05 .03 400

395

390

385

380

375

370

0 50 100 150 200 250 300 350

Legend WS T=500 años

Ground

Bank Sta

390

388

386

384

382

380

378

376

374

372

370

0 50 100 150 200 250 300 350

Legend WS T=500 años

Crit T=500 años

Ground

Bank Sta


Ele

vatio

n (m

)

Ele

vatio

n (m

)

Ele

vatio

n (m

)

Ele

vatio

n (m

)

4


.03 .05 .


.03 .05 .03 382

380

378

376

374

0 390 3

385

380

375

Legend

WS T=500 años

Crit T=500 años

Ground

Bank Sta

372

370

370

368 0 50 100 150 200 250 300 350

365 0 100 200 300 400 500

Station (m)


.03 .05 .03

Station (m)


.03 .05 .03 440

430

420

410

400

390

380

370

Legend

WS T=500 años

Crit T=500 años

Ground

Bank Sta

400

395

390

385

380

375

370

Legend

WS T=500 años

Crit T=500 años

Ground

Bank Sta

360 100 200 300 400 500 600

365 0 100 200 300 400 500


Legend

WS T=500 años

Crit T=500 años

Ground

Bank Sta

Ele

vatio

n (m

)

Ele

vatio

n (m

)

Ele

vatio

n (m

)

Ele

vatio

n (m

)

ANEXO V.- PLANTA GENERAL INUNDABILIDAD ( t=500 años)


Página 19 de 19


AA =-

Mlt<llS-ERl:l CONFEDEAACI DEACRICULTJRA..4LIME'ffACl:iN HIDROGRÁFICA v EDIQ ¡....,,Blt>.TE DELTAJO

DEl.EltldJO DE LA EMPRESA COOSJLlQRA: EL HHENIERO AU OEL PROYECTO; EXAMINADO EL DE CE AREA:

- - o. != e • o o. vfttmA

"SANEAMIENTO Y DEPURACIÓN DE LOSAR DE LA \!ERA (CÁCERES)"

1:3.000

fEQt,A¡ Clli

RO-

a. JUNt CAALOS DE CEA AZ.OAmo MAY02015 14DT00891NE MOJA CE

Hidrología, Climatología y estudio de inundaibilidad de la parcela.

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