Laminación de Las Crecidas en El Embalse Pescado

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1.1.1. Laminación de las crecidas en el embalse Pescado La laminación de caudales se cumple para el embalse Pescado en el ambiente HEC HMS con la siguiente información de base. - Geometría de la presa (Tabla 38) Tabla 38: Geometría de la Presa Pescado Elaboración: ACCIONA - INGECONSULT - Curva de área y volumen acumulado vs. cota del embalse (Tabla 39 y Figura 22) Tabla 39: Relaciones cota vs. área del espejo de aguas y cota vs. volumen del embalse Pescado Elemento Cota (m s.n.m.) Cauce 74 Desagüe de fondo 81 Toma 87 Cresta vertedero 98 Corona presa 103

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hidrologia aplicada

Transcript of Laminación de Las Crecidas en El Embalse Pescado

  • 1.1.1. Laminacin de las crecidas en el embalse Pescado

    La laminacin de caudales se cumple para el embalse Pescado en el ambiente HEC HMS con

    la siguiente informacin de base.

    - Geometra de la presa (Tabla 38)

    Tabla 38: Geometra de la Presa Pescado

    Elaboracin: ACCIONA - INGECONSULT

    - Curva de rea y volumen acumulado vs. cota del embalse (Tabla 39 y Figura 22)

    Tabla 39: Relaciones cota vs. rea del espejo de aguas y cota vs. volumen del embalse Pescado

    ElementoCota

    (m s.n.m.)

    Cauce 74

    Desage de fondo 81

    Toma 87

    Cresta vertedero 98

    Corona presa 103

  • Elaboracin: ACCIONA - INGECONSULT

    Figura 22: Relaciones volumen y rea en funcin de la cota del embalse

    Elaboracin: ACCIONA - INGECONSULT

    - Coordenadas de la curva de descarga del vertedero (Tabla 40 y Figura 23).

    Esta curva responde a un vertedor de 60 m de largo y al coeficiente de descarga 1.9, de acuerdo

    a la siguiente relacin.

    =

    Cota

    inferior

    (m s.n.m.)

    Cota

    superior

    (m s.n.m.)

    rea

    parcial

    (103 m2)

    rea

    acumulada

    (103 m2)

    rea

    promedio

    (103 m2)

    Volumen

    Parcial

    (106 m3)

    Volumen

    Acumulado

    (106 m3)

    75 76 0.74 0.74 0.74 0.001 0.001

    76 77 0.83 1.57 1.16 0.001 0.002

    77 78 6.21 7.79 4.68 0.005 0.007

    78 79 8.09 15.87 11.83 0.012 0.018

    79 80 12.59 28.46 22.17 0.022 0.041

    80 81 9.90 38.36 33.41 0.033 0.074

    81 82 11.77 50.13 44.25 0.044 0.118

    82 83 43.31 93.44 71.79 0.072 0.190

    83 84 32.49 125.93 109.69 0.110 0.300

    84 85 42.92 168.85 147.39 0.147 0.447

    85 86 34.74 203.59 186.22 0.186 0.633

    86 87 34.71 238.30 220.94 0.221 0.854

    87 88 36.11 274.41 256.35 0.256 1.111

    88 89 36.74 311.15 292.78 0.293 1.403

    89 90 438.63 749.77 530.46 0.530 1.934

    90 91 160.05 909.82 829.80 0.830 2.764

    91 92 141.05 1050.87 980.35 0.980 3.744

    92 93 152.06 1202.93 1126.90 1.127 4.871

    93 94 178.65 1381.57 1292.25 1.292 6.163

    94 95 137.47 1519.04 1450.31 1.450 7.613

    95 96 165.48 1684.52 1601.78 1.602 9.215

    96 97 179.08 1863.60 1774.06 1.774 10.989

    97 98 183.34 2046.94 1955.27 1.955 12.945

    98 99 224.64 2271.58 2159.26 2.159 15.104

    99 100 162.75 2434.33 2352.96 2.353 17.457

    100 101 164.13 2598.46 2516.40 2.516 19.973

    101 102 236.65 2835.12 2716.79 2.717 22.690

    102 103 252.90 3088.02 2961.57 2.962 25.652

    70

    75

    80

    85

    90

    95

    100

    105

    0 5 10 15 20 25 30

    Co

    ta (m

    s.n

    .m.)

    Volumen (hm3)

    70

    75

    80

    85

    90

    95

    100

    105

    0 50 100 150 200 250 300 350

    Co

    ta (

    m s

    .n.m

    .)

    rea (ha)

    Cauce Cauce

    TomaToma

    Vertedero Vertedero

    corona corona

  • En donde:

    Q caudal vertido, (m3/s);

    C coeficiente de descarga;

    L longitud del vertedero, (m); y,

    H carga de agua sobre la cresta del vertedero, (m).

    Tabla 40: Relacin cota vs. caudal de descarga por el vertedero de la Presa Pescado

    Elaboracin: ACCIONA - INGECONSULT

    Cota Caudal Cota Caudal Cota Caudal

    (m s.n.m.) (m3/s) (m s.n.m.) (m

    3/s) (m s.n.m.) (m3/s)

    74.00 0.00 99.42 207.24 101.10 711.52

    75.00 0.00 99.47 218.05 101.15 727.76

    80.00 0.00 99.51 229.04 101.19 744.11

    85.00 0.00 99.56 240.21 101.24 760.58

    90.00 0.00 99.61 251.56 101.28 777.18

    95.00 0.00 99.65 263.08 101.32 793.89

    96.00 0.00 99.70 274.77 101.37 810.72

    97.00 0.00 99.75 286.63 101.41 827.67

    98.00 0.00 99.79 298.66 101.45 844.74

    98.05 1.33 99.84 310.85 101.50 861.92

    98.10 3.75 99.89 323.20 101.54 879.21

    98.15 6.90 99.93 335.71 101.58 896.62

    98.20 10.62 99.98 348.38 101.63 914.15

    98.25 14.84 100.03 361.20 101.67 931.78

    98.30 19.50 100.07 374.18 101.71 949.53

    98.35 24.58 100.12 387.30 101.75 967.39

    98.40 30.03 100.16 400.58 101.80 985.36

    98.45 35.83 100.21 414.01 101.84 1003.44

    98.50 41.96 100.26 427.58 101.88 1021.63

    98.55 48.41 100.30 441.30 101.92 1039.93

    98.60 55.16 100.35 455.16 101.97 1058.33

    98.65 62.20 100.39 469.17 102.01 1076.84

    98.70 69.51 100.44 483.31 102.05 1095.46

    98.74 77.09 100.48 497.60 102.09 1114.19

    98.79 84.93 100.53 512.02 102.14 1133.02

    98.84 93.01 100.57 526.58 102.18 1151.96

    98.89 101.34 100.62 541.27 102.22 1171.00

    98.94 109.90 100.66 556.10 102.26 1190.14

    98.99 118.69 100.71 571.07 102.30 1209.39

    99.04 127.70 100.75 586.16 102.35 1228.74

    99.08 136.93 100.80 601.38 102.39 1248.19

    99.13 146.37 100.84 616.74 102.43 1267.74

    99.18 156.02 100.88 632.22 102.47 1287.40

    99.23 165.88 100.93 647.83 102.51 1307.15

    99.28 175.93 100.97 663.57 102.55 1327.01

    99.32 186.17 101.02 679.43

    99.37 196.61 101.06 695.41

  • Figura 23: Curva de descarga del vertedero - embalse Pescado

    Elaboracin: ACCIONA - INGECONSULT

    La laminacin se analiz considerando los siguientes escenarios de niveles en el embalse; los

    caudales mximos correspondientes sin y con laminacin se presentan en la Tabla 41. En tanto

    que en la Tabla 42 se aprecian las cotas del nivel del agua en el embalse, bajo el Escenario 2

    (laminacin con embalse lleno).

    a) Escenario 0: sin embalse

    b) Escenario 1: en el tiempo to = 0 min, el nivel del agua en el embalse Ho = 96 m s.n.m.; y,

    c) Escenario 2: en el tiempo to = 0 min, el nivel del agua en el embalse Ho = 98 m s.n.m.,

    que responde a la condicin de embalse lleno.

    Tabla 41: Caudales (m3/s) de descarga sin embalse y caudales laminados - Presa Pescado

    Elaboracin: ACCIONA - INGECONSULT

    Tabla 42: Cota (m s.n.m.) del nivel del agua con laminacin (embalse lleno al inicio) - Presa Pescado

    5 10 25 50 100 200 500 1000 2000 5000

    0 Sin embalse 106,0 130,8 162,5 188,3 214,3 237,3 273,6 296,8 323,4 360,1

    Con embalse y cota

    Ho = 96 m s.n.m.

    Con embalse y cota

    Ho = 98 m s.n.m.

    106,0 caudales en m3/s

    135,6 153,4 177,272,5 84,1 95,7 106,0 122.3

    Escenario

    1

    2 47,3 58,4

    CondicinTr (aos)

    0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 4,35 15,7 28,8 46,7

  • Elaboracin: ACCIONA - INGECONSULT

    El anlisis de laminacin de crecidas en el sistema Presa Embalse Pescado es muy importante,

    debido a que los caudales pico laminados representan entre el 45 y 50 % del caudal mximo que

    genera la cuenca sin el sistema Presa Embalse propuesto.

    A manera de ejemplo se incluye en la Figura 24 y en la Figura 25 las salidas del Programa HEC

    HMS los resultaos de la modelacin de las crecidas y de la laminacin, para perodos de 100

    y 5000 aos. Para los otros perodos de retorno, la informacin consta en el Anexo E de este

    Informe.

    Figura 24: Salida del programa HEC- HMS con la modelacin de la laminacin de la crecida

    (perodo de retorno = 100 aos), en el sistema Presa Embalse Pescado

    Elaboracin: ACCIONA - INGECONSULT

    5 10 25 50 100 200 500 1000 2000 5000

    Con embalse y cota

    Ho = 98 m s.n.m.

    106,0 niveles en m s.n.m.

    99,2198,75 98,83 98,96 99,03 99,112 98,37 98,46 98,57 98,66

    Escenario CondicinTr (aos)

    Sto

    rage

    (10

    00 m

    3)

    12.800

    13.000

    13.200

    13.400

    13.600

    13.800

    14.000

    14.200

    14.400

    14.600

    Ele

    v (M

    )

    97,900

    98,000

    98,100

    98,200

    98,300

    98,400

    98,500

    98,600

    98,700

    98,800

    00:00 02:00 04:00 06:00 08:00 10:00 12:00 14:00

    01Jan2000

    Flo

    w (

    cms)

    0

    50

    100

    150

    200

    Reserv oir "Embalse PA" Results f or Run "Q100 240"

    Run:Q100 240 Element:EMBALSE PA Result:Storage

    Run:Q100 240 Element:EMBALSE PA Result:Pool Elevation

    Run:Q100 240 Element:EMBALSE PA Result:Outflow

    Run:Q100 240 Element:EMBALSE PA Result:Combined Flow

  • Figura 25: Salida del programa HEC- HMS con la modelacin de la laminacin de la crecida (perodo de retorno = 5000 aos), en el sistema Presa Embalse Pescado

    Elaboracin: ACCIONA - INGECONSULT

    Sto

    rage

    (10

    00 m

    3)

    12.500

    13.000

    13.500

    14.000

    14.500

    15.000

    15.500

    16.000

    Ele

    v (M

    )

    97,80

    98,03

    98,26

    98,49

    98,71

    98,94

    99,17

    99,40

    00:00 02:00 04:00 06:00 08:00 10:00 12:00 14:00

    01Jan2000

    Flo

    w (

    cms)

    0

    50

    100

    150

    200

    250

    300

    350

    400

    Reserv oir "Embalse PA" Results f or Run "Q5000"

    Run:Q5000 Element:EMBALSE PA Result:Storage Run:Q5000 Element:EMBALSE PA Result:Pool Elevation

    Run:Q5000 Element:EMBALSE PA Result:Outflow Run:Q5000 Element:EMBALSE PA Result:Combined Flow