Estudio hidrológico

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ESTUDIO HIDROLÓGICO DEL SITIO (BADAJOZ).

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ESTUDIO HIDROLÓGICO DEL SITIO

(BADAJOZ).

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ESTUDIO HIDROLOGICO ALMENDRALEJO (BADAJOZ). 2

ÍNDICE

1 ALCANCE ........................................................................................................................... 4

2 NORMATIVA APLICABLE ............................................................................................. 5

3 PLUVIOMETRIA ............................................................................................................... 6

3.1 SELECCIÓN DE ESTACIONES METEOROLÓGICAS ............................................ 6

3.2 HOMOGENEIDAD DE LOS DATOS RECOGIDOS .................................................. 6

3.3 AJUSTE ESTADÍSTICO DE LA PRECIPITACIÓN MÁXIMA DIARIA .................. 7

3.3.1 Zafra ...................................................................................................................... 8

3.3.2 Los Santos de Maimona ........................................................................................ 9

3.3.3 Feria .................................................................................................................... 10

3.3.4 Fuente del Maestre .............................................................................................. 12

3.3.5 Precipitaciones de diseño .................................................................................... 13

4 HIDROLOGÍA .................................................................................................................. 15

4.1 METODOLOGÍA UTILIZADA ................................................................................. 15

4.2 PARÁMETROS DE LAS SUBCUENCAS ................................................................ 16

4.2.1 Umbral de escorrentía ........................................................................................ 16

4.3 PATRÓN SINTÉTICO DE PRECIPITACIONES ...................................................... 19

4.4 HIDROGRAMAS DE SALIDA.................................................................................. 23

5 HIDRAULICA ................................................................................................................... 25

5.1 CARTOGRAFIA ........................................................................................................ 25

5.2 COEFICIENTES DE MANNING ............................................................................... 27

5.3 RESULTADOS OBTENIDOS ................................................................................... 29

5.4 ZONA DE FLUJO PREFERENTE ............................................................................. 31

6 LISTADOS DE CALCULO ............................................................................................. 32

6.1 DATOS DE PRECIPITACIONES .............................................................................. 32

6.2 LISTADOS DE HEC-RAS ................................. ¡ERROR! MARCADOR NO DEFINIDO.

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1 ALCANCE

El presente documento tiene como finalidad determinar las láminas de inundación para

las avenidas de período de retorno de 100 y 500 años así como la delimitación de las

márgenes correspondientes a la máxima crecida ordinaria (en adelante, MCO) en el

entorno del arroyo) del término municipal de Zafra (Badajoz).

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2 NORMATIVA APLICABLE

Texto refundido de la Ley de Aguas (REAL DECRETO LEGISLATIVO 1/2001, DE 20

DE JULIO).

REAL DECRETO LEY 4/2007, del 13 de Abril, por el que se modifica el texto refundido

de la Ley de Aguas.

Reglamento del Dominio Público Hidráulico (REAL DECRETO 849/1986, DE 11 DE

ABRIL).

REAL DECRETO 9/2008, de 11 de Enero, por el que se modifica el Reglamento del

Dominio Público Hidráulico.

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3 PLUVIOMETRIA

En el presente informe primero se procede a la recogida y elaboración de todos los

datos necesarios que nos permitirán definir los caudales de diseño. Para ello, se ha

partido de los datos disponibles de las estaciones meteorológicas de la zona, que han

sido facilitados por AEMET.

3.1 SELECCIÓN DE ESTACIONES METEOROLÓGICAS

A la hora de seleccionar los observatorios más adecuados para la zona, se tuvieron en

cuenta una serie de requisitos:

Situación geográfica: Debe estar lo más próximo a la zona.

Número de años de observación: A mayor número de años, mayor número de

datos y por consiguiente mayor fiabilidad de los mismos.

De acuerdo con esto, de entre las estaciones pluviométricas existentes en la zona, se

han seleccionado las de Zafra, Los Santos de Maimona, Feria y Fuente del Maestre.

3.2 HOMOGENEIDAD DE LOS DATOS RECOGIDOS

Las variables que se han utilizado en cada estación para llevar a cabo el estudio

climático en cuestión son las siguientes:

- Precipitación media mensual

- Precipitación máxima anual en 24 horas

Los periodos de observación han sido:

- Zafra: 17 años, desde 1985 a 2007.

- Los Santos de Maimona: 24 años, desde 1985 a 2008.

- Feria: 25 años, desde 1985 a 2009.

- Fuente del Maestre: 25 años, desde 1985 hasta 2009. Es la estación más

completa de todas las disponibles.

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3.3 AJUSTE ESTADÍSTICO DE LA PRECIPITACIÓN MÁXIMA DIARIA

Para la obtención de las precipitaciones diarias máximas correspondientes a un

período de retorno considerado se calcula el cuantil máximo regional mediante un

ajuste estadístico de los datos de precipitaciones máximas observadas en las

estaciones referidas anteriormente. Se han comparado varios tipos de ajustes de

máximos (Normal, Log-Normal de 2 parámetros, Log-Normal de 3 parámetros,

Pearson III, Log-Pearson III y Gumbel) y se ha obtenido la lluvia de diseño para

periodos de recurrencia de 5, 10, 100 y 500 años en cada estación. Posteriormente se

ha realizado una media ponderada de los resultados de cada estación asignando unos

pesos de manera directamente proporcional al nº de datos disponibles en cada

estación e inversamente proporcional a la distancia entre cada estación y el centro

geométrico de la cuenca.

A continuación se muestra para cada estación meteorológica la distribución

seleccionada y el correspondiente ajuste estadístico con el que se obtiene la

precipitación de diseño asociada a cada uno de los períodos de retorno antes

mencionados. Finalmente se realiza la ponderación entre los resultados de cada

estación para obtener los valores de cálculo empleados en la modelización hidrológica

de la cuenca.

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ESTUDIO HIDROLOGICO ALMENDRALEJO (BADAJOZ). 8

3.3.1 Zafra

La distribución que mejor se ajusta a los datos es la Log-Normal de 3 parámetros,

como se muestra a continuación:

Año P(mm) Prediccion Std. Dev.

1985 44.00 17.69 5.14

1986 33.00 22.57 4.32

1987 48.50 25.99 4.02

1988 68.00 28.78 3.90

1989 66.50 31.25 3.86

1990 26.50 33.52 3.87

1997 57.80 35.67 3.89

1998 17.90 37.76 3.92

1999 48.70 39.84 3.97

2000 41.00 41.95 4.02

2001 49.30 44.13 4.08

2002 23.00 46.44 4.17

2003 32.20 48.94 4.30

2004 25.80 51.76 4.50

2005 25.20 55.07 4.85

2006 33.60 59.30 5.50

2007 48.80 65.73 7.01

Lognormal 3 param.Datos

Actual Data

Distribution

3 Parameter Log Normal

Weibull Probability

Value

0

20

40

60

80

0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0

Actual Data

Distribution

Pearson Type III

Weibull Probability

Value

0

20

40

60

80

0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0

Actual Data

Distribution

Log Pearson Type III

Weibull Probability

Value

0

20

40

60

80

0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0

Prob T Period Prediction Std. Dev.

0.998 500 89.75 17.89

0.995 200 83.82 14.52

0.99 100 79.06 12.11

0.98 50 73.99 9.88

0.96 25 68.51 7.86

0.9 10 60.34 5.70

0.8 5 53.01 4.62

0.667 3 46.45 4.17

0.5 2 39.84 3.97

Lognormal 3 param.

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ESTUDIO HIDROLOGICO ALMENDRALEJO (BADAJOZ). 9

Actual Data

Distribution

3 Parameter Log Normal

Weibull Probability

Value

0

20

40

60

80

0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0

3.3.2 Los Santos de Maimona

En este caso, la distribución que mejor se ajusta a los datos es también la Log-Normal

de 3 parámetros:

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ESTUDIO HIDROLOGICO ALMENDRALEJO (BADAJOZ). 10

Año P(mm) Prediccion Std. Dev.

1985 36.20 19.79 5.2871

1986 24.50 24.77 4.3226

1987 56.50 28.11 3.8807

1988 66.90 30.74 3.6366

1989 57.40 32.97 3.491

1990 45.20 34.95 3.4008

1991 26.00 36.76 3.3442

1992 28.10 38.46 3.3089

1993 46.50 40.07 3.2876

1994 21.80 41.62 3.2758

1995 44.80 43.13 3.2709

1996 50.20 44.62 3.2714

1997 64.50 46.11 3.2766

1998 30.70 47.6 3.2866

1999 47.70 49.13 3.3025

2000 41.70 50.69 3.3261

2001 66.40 52.33 3.3606

2002 44.90 54.06 3.411

2003 47.10 55.91 3.4855

2004 63.50 57.95 3.5978

2005 24.40 60.26 3.7722

2006 72.00 62.99 4.0558

2007 46.00 66.49 4.5582

2008 39.00 71.78 5.6383

Datos Lognormal 3 param.

Actual Data

Distribution

3 Parameter Log Normal

Weibull Probability

Value

0

20

40

60

80

0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0

Actual Data

Distribution

Pearson Type III

Weibull Probability

Value

0

20

40

60

80

0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0

Actual Data

Distribution

Log Pearson Type III

Weibull Probability

Value

0

20

40

60

80

0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0

Prob T Period Prediction Std. Dev.

0.998 500 89.24 11.8684

0.995 200 84.52 9.8067

0.99 100 80.65 8.3169

0.98 50 76.44 6.9137

0.96 25 71.78 5.6383

0.9 10 64.61 4.2679

0.8 5 57.95 3.5978

0.667 3 51.79 3.3479

0.5 2 45.36 3.2734

Lognormal 3 param.

Actual Data

Distribution

3 Parameter Log Normal

Weibull Probability

Value

0

20

40

60

80

0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0

3.3.3 Feria

En este caso, la distribución que mejor se ajusta a los datos es la Log-Normal de 2

parámetros, como se muestra a continuación.

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ESTUDIO HIDROLOGICO ALMENDRALEJO (BADAJOZ). 11

Año P(mm) Prediccion Std. Dev.

1985 60.00 29.70 4.4201

1986 38.00 33.15 3.9632

1987 57.00 35.65 3.6747

1988 46.00 37.75 3.4698

1989 64.00 39.62 3.3204

1990 36.00 41.35 3.214

1991 65.00 42.98 3.1441

1992 36.00 44.56 3.1073

1993 63.00 46.11 3.1016

1994 29.50 47.65 3.1257

1995 54.00 49.19 3.1789

1996 84.50 50.75 3.2609

1997 93.20 52.34 3.3716

1998 46.60 53.97 3.5117

1999 61.50 55.68 3.6826

2000 44.80 57.48 3.8861

2001 86.00 59.40 4.1255

2002 29.40 61.46 4.4055

2003 46.60 63.72 4.7336

2004 47.60 66.25 5.1211

2005 45.00 69.13 5.5862

2006 91.70 72.55 6.1601

2007 55.30 76.82 6.9022

2008 51.50 82.63 7.9462

2009 45.00 92.22 9.7203

Datos Lognormal 2 param.

Prob T Period Prediction Std. Dev.

0.998 500 131.55 17.2706

0.995 200 119.42 14.9159

0.99 100 110.25 13.1481

0.98 50 101.03 11.3853

0.96 25 91.69 9.6203

0.9 10 78.89 7.2711

0.8 5 68.52 5.4857

0.667 3 60.08 4.2164

0.5 2 52.34 3.3716

Lognormal 2 param.

Actual Data

Distribution

2 Parameter Log Normal

Weibull Probability

Value

0

20

40

60

80

100

0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0

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ESTUDIO HIDROLOGICO ALMENDRALEJO (BADAJOZ). 12

3.3.4 Fuente del Maestre

De nuevo, la distribución que mejor se ajusta a los datos vuelve a ser la Log-Normal

de 3 parámetros.

Año P(mm) Prediccion Std. Dev.

1985 24.50 16.31 4.001

1986 26.10 19.91 3.2846

1987 30.30 22.42 2.9921

1988 45.00 24.46 2.8635

1989 53.80 26.23 2.8149

1990 24.90 27.83 2.8089

1991 29.50 29.32 2.8265

1992 32.00 30.74 2.8571

1993 34.40 32.10 2.8948

1994 19.50 33.43 2.9363

1995 42.60 34.75 2.9796

1996 66.20 36.06 3.0238

1997 62.20 37.38 3.069

1998 57.50 38.72 3.1157

1999 21.00 40.10 3.1653

2000 22.10 41.53 3.2199

2001 64.50 43.03 3.2829

2002 31.00 44.62 3.3596

2003 34.50 46.33 3.458

2004 42.80 48.21 3.5908

2005 45.30 50.32 3.7796

2006 44.20 52.77 4.062

2007 50.00 55.75 4.5119

2008 28.50 59.69 5.3013

2009 31.90 65.92 7.0025

Datos Lognormal 3 param.

Prob T Period Prediction Std. Dev.

0.998 500 88.77 17.2691

0.995 200 82.11 13.7001

0.99 100 76.86 11.2054

0.98 50 71.38 8.9204

0.96 25 65.58 6.8962

0.9 10 57.17 4.7707

0.8 5 49.88 3.7359

0.667 3 43.56 3.3073

0.5 2 37.38 3.069

Lognormal 3 param.

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ESTUDIO HIDROLOGICO ALMENDRALEJO (BADAJOZ). 13

Actual Data

Distribution

3 Parameter Log Normal

Weibull Probability

Value

0

20

40

60

80

0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0

3.3.5 Precipitaciones de diseño

En las tablas que se anexan a continuación se puede ver la ponderación realizada de

las precipitaciónes de diseño, para cada período de retorno, entre todas las estaciones

estudiadas así como los datos de localización de las mismas y del centro de la cuenca,

en coordenadas UTM (Huso 29 y Datum ED50):

X (m) UTM Y (m) UTM

727321 4253818

Coordenadas cdg cuenca

Estación Zafra Maimona Feria Fuente del Maestre

Pd 39.84 45.36 52.34 37.38

X (m) UTM 726313.00 728426.00 712018.00 722366.00

Y (m) UTM 4256534.00 4259063.00 4265739.00 4267593.00

Dist cdg cuenca (km) 2.90 5.36 19.40 14.64

Nº datos 17.00 24.00 25.00 25.00

Pd ponderado

Area cuenca (km2)

Corrección por área (Ka)

Pd'

0.90

38.37

LLUVIA DE DISEÑO T=2 AÑOS (MCO)

42.59

30.64

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ESTUDIO HIDROLOGICO ALMENDRALEJO (BADAJOZ). 14

Estación Zafra Maimona Feria Fuente del Maestre

Pd 79.06 80.65 110.25 76.86

X (m) UTM 726313.00 728426.00 712018.00 722366.00

Y (m) UTM 4256534.00 4259063.00 4265739.00 4267593.00

Dist cdg cuenca (km) 2.90 5.36 19.40 14.64

Nº datos 17.00 24.00 25.00 25.00

Pd ponderado

Area cuenca (km2)

Corrección por área (Ka)

Pd'

LLUVIA DE DISEÑO T=100 AÑOS

82.32

30.64

0.90

74.17

Estación Zafra Maimona Feria Fuente del Maestre

Pd 89.75 89.24 131.55 88.77

X (m) UTM 726313.00 728426.00 712018.00 722366.00

Y (m) UTM 4256534.00 4259063.00 4265739.00 4267593.00

Dist cdg cuenca (km) 2.90 5.36 19.40 14.64

Nº datos 17.00 24.00 25.00 25.00

Pd ponderado

Area cuenca (km2)

Corrección por área (Ka)

Pd' 84.27

LLUVIA DE DISEÑO T=500 AÑOS

93.49

30.19

0.90

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ESTUDIO HIDROLOGICO ALMENDRALEJO (BADAJOZ). 15

4 HIDROLOGÍA

En este epígrafe se aborda el estudio de la lluvia de diseño y su transformación en

escorrentía para obtener finalmente el caudal punta asociado a cada período de

retorno a partir del cual, en el epígrafe siguiente, se realiza el correspondiente cálculo

hidráulico y se obtienen las distintas láminas de inundación.

4.1 METODOLOGÍA UTILIZADA

Para la determinación de los caudales punta de diseño, se ha realizado un modelo

hidrológico de la cuenca utilizando el programa informático Hec-Hms del U.S. Army

Corp of Engineers. Dicha modelización nos permitirá, a partir de un patrón sintético de

precipitaciones, obtener el hidrograma de salida en el punto de desagües

(correspondiente a nuestro emplazamiento de estudio) para cada período de retorno

seleccionado, simulándose así el proceso de transformación lluvia-escorrentía de

manera continua y determinista.

A grandes rasgos, este estudio hidrológico puede estructurarse en las siguientes

etapas:

A) Delimitación de subcuencas de drenaje.

B) Determinación de las características físicas de las cuencas (área, longitud,

pendiente, etc.).

C) Evaluación de la morfología de las cuencas (tipo de terreno y uso del suelo).

D) Selección del período de retorno; en nuestro utilizaremos T= 2 años para la

determinación de la MCO y además calcularemos las avenidas de T=100 años

y T=500 años.

E) Creación de hietogramas sintéticos.

F) Obtención de los hidrogramas de salida en el punto de desagüe.

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ESTUDIO HIDROLOGICO ALMENDRALEJO (BADAJOZ). 16

4.2 PARÁMETROS DE LAS SUBCUENCAS

Se ha estructurado la cuenca de aportación en un total de cinco (5) subcuencas,

según se indica en el siguiente esquema.

Los parámetros de cada una de las subcuencas se han determinado en base a la

cartografía municipal disponible y se resumen en la tabla siguiente:

Area (km2)

Pendiente media (%)

Longitud cauce ppal (km)

SC_1

4,63

1,98

4,20

Pend. cauce ppal (%) 1,98

SC_2 SC_3

7,49 18,52

2,79 1,70

4,20

2,79

4,10

1,70

4.2.1 Umbral de escorrentía

Para la determinación del umbral de escorrentía se ha seguido la metodología

recogida en la instrucción de drenaje española, que a su vez está basada en el

método del nº de curva del U.S. Soil Conservation Service, que cuantifica las pérdidas

de una cuenca en función de parámetros tales como el tipo de uso de suelo, tipo de

tratamiento agrícola, condiciones hidráulicas del terreno y antecedentes hidrológicos.

En nuestro caso, se ha optado por obtener un umbral de escorrentía global válido para

todas las subcuencas a partir de la información de usos del suelo recogida en el Mapa

Topográfico Nacional a escala 1/25000. En la tabla siguiente se resume el análisis

realizado para la determinación de dicho valor.

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ESTUDIO HIDROLOGICO ALMENDRALEJO (BADAJOZ). 17

Zona Area (km2) Po Po x Area

Masa forestal 0.612 25 15.31

Frutales 3.857 22 84.86

Viña 4.055 17 68.93

Terreno claro 21.379 14 299.30

Suelo urbanizado 0.744 1.5 1.12

Po ponderado: 15.32

x2.7 41.36

Para condiciones secas, la instrucción de drenaje 5.2-IC permite multiplicar por 2,7

este valor para la zona sur, obteniéndose una lluvia umbral en condiciones secas de

P0 = 41 mm.

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ESTUDIO HIDROLOGICO ALMENDRALEJO (BADAJOZ). 18

Umbrales de escorrentía según la instrucción 5.2-IC

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ESTUDIO HIDROLOGICO ALMENDRALEJO (BADAJOZ). 19

4.3 PATRÓN SINTÉTICO DE PRECIPITACIONES

A partir de los resultados obtenidos del estudio pluviométrico realizado en el epígrafe 2

hay que construir ahora los hietogramas de diseño para cada período de retorno que

nos permitirán generar los hidrogramas de salida en el punto de descarga de la

cuenca. Para ello partiremos de las curvas IDF (Intensidad-Duración-Frecuencia), que

en la localización que nos ocupa adquieren la siguiente expresión, recogida en la

normativa de la Dirección General de Carreteras (1965):

Partiendo de estas curvas IDF se pueden obtener los hietogramas asociados a cada

período de retorno aplicando el método de los bloques alternados. La manera de

disponer el pico del hietograma ha sido ampliamente discutida en la bibliografía

técnica y científica no existiendo un acuerdo común. La postura más habitual es situar

la punta de intensidad de lluvia entre la mitad del aguacero y 2/3 del tiempo total. En

nuestro caso adoptaremos intervalos de tiempo de 1 hora y situaremos el pico de

intensidad en la mitad del aguacero.

A continuación se muestran los patrones de precipitaciones obtenidos para cada

período de retorno:

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ESTUDIO HIDROLOGICO ALMENDRALEJO (BADAJOZ). 20

MCO

t (h) I (mm/h) Σ P (mm) P (mm) Hietograma P (mm)

1 17.59 17.59 17.59 0.31

2 11.38 22.76 5.17 0.35

3 8.70 26.09 3.33 0.40

4 7.14 28.55 2.46 0.45

5 6.10 30.50 1.95 0.53

6 5.35 32.10 1.60 0.62

7 4.78 33.46 1.36 0.74

8 4.33 34.64 1.18 0.92

9 3.96 35.67 1.03 1.18

10 3.66 36.59 0.92 1.60

11 3.40 37.41 0.82 2.46

12 3.18 38.15 0.74 5.17

13 2.99 38.83 0.68 17.59

14 2.82 39.45 0.62 3.33

15 2.67 40.02 0.57 1.95

16 2.53 40.54 0.53 1.36

17 2.41 41.03 0.49 1.03

18 2.30 41.48 0.45 0.82

19 2.21 41.91 0.42 0.68

20 2.12 42.31 0.40 0.57

21 2.03 42.68 0.37 0.49

22 1.96 43.03 0.35 0.42

23 1.89 43.36 0.33 0.37

24 1.82 43.67 0.31 0.33

0.00

2.00

4.00

6.00

8.00

10.00

12.00

14.00

16.00

18.00

20.00

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

Hietograma P (mm)

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ESTUDIO HIDROLOGICO ALMENDRALEJO (BADAJOZ). 21

T = 100 años

t (h) I (mm/h) Σ P (mm) P (mm) Hietograma P (mm)

1 33.99 33.99 33.99 0.60

2 22.00 44.00 10.00 0.68

3 16.81 50.43 6.44 0.77

4 13.80 55.19 4.76 0.88

5 11.79 58.96 3.76 1.02

6 10.34 62.06 3.10 1.20

7 9.24 64.69 2.63 1.44

8 8.37 66.96 2.27 1.77

9 7.66 68.95 1.99 2.27

10 7.07 70.72 1.77 3.10

11 6.57 72.31 1.59 4.76

12 6.15 73.75 1.44 10.00

13 5.77 75.05 1.31 33.99

14 5.45 76.25 1.20 6.44

15 5.16 77.35 1.10 3.76

16 4.90 78.37 1.02 2.63

17 4.67 79.31 0.94 1.99

18 4.45 80.19 0.88 1.59

19 4.26 81.01 0.82 1.31

20 4.09 81.78 0.77 1.10

21 3.93 82.50 0.72 0.94

22 3.78 83.18 0.68 0.82

23 3.64 83.82 0.64 0.72

24 3.52 84.42 0.60 0.64

0.00

5.00

10.00

15.00

20.00

25.00

30.00

35.00

40.00

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

Hietograma T = 100 años P (mm)

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ESTUDIO HIDROLOGICO ALMENDRALEJO (BADAJOZ). 22

T = 500 años

t (h) I (mm/h) Σ P (mm) P (mm) Hietograma P (mm)

1 38.62 38.62 38.62 0.69

2 24.99 49.99 11.37 0.77

3 19.10 57.30 7.31 0.87

4 15.68 62.71 5.41 1.00

5 13.40 66.99 4.28 1.16

6 11.75 70.51 3.52 1.36

7 10.50 73.50 2.99 1.63

8 9.51 76.08 2.58 2.01

9 8.70 78.34 2.26 2.58

10 8.04 80.35 2.01 3.52

11 7.47 82.16 1.80 5.41

12 6.98 83.79 1.63 11.37

13 6.56 85.27 1.48 38.62

14 6.19 86.63 1.36 7.31

15 5.86 87.88 1.25 4.28

16 5.56 89.04 1.16 2.99

17 5.30 90.11 1.07 2.26

18 5.06 91.11 1.00 1.80

19 4.84 92.04 0.93 1.48

20 4.65 92.91 0.87 1.25

21 4.46 93.73 0.82 1.07

22 4.30 94.50 0.77 0.93

23 4.14 95.23 0.73 0.82

24 4.00 95.91 0.69 0.73

0.00

5.00

10.00

15.00

20.00

25.00

30.00

35.00

40.00

45.00

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

Hietograma T=500 años P (mm)

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ESTUDIO HIDROLOGICO ALMENDRALEJO (BADAJOZ). 23

4.4 HIDROGRAMAS DE SALIDA

Una vez completo el modelo con los patrones de precipitación ya sólo resta lanzar el

cálculo y generar los hidrogramas de salida. El caudal punta de cada hidrograma será

el valor que utilizaremos en el epígrafe siguiente para realizar los cálculos hidráulicos y

determinar las distintas láminas de inundación.

A continuación se anexan los hidrogramas de salida mencionados:

MCO

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ESTUDIO HIDROLOGICO ALMENDRALEJO (BADAJOZ). 24

T = 100 años

T = 500 años

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ESTUDIO HIDROLOGICO ALMENDRALEJO (BADAJOZ). 25

5 HIDRAULICA

5.1 CARTOGRAFIA

Se ha modelado geométricamente el terreno obteniéndose perfiles transversales cada

5 metros aproximadamente con el programa informático ArcView de ESRI sobre los

datos del levantamiento topográfico del cauce complementados con la cartografía

regional de la zona. El tramo estudiado posee un longitud total de unos 280 m.

Con objeto de conocer la afección de las láminas de inundación se realiza una

simulación con el programa HEC-RAS v4.0 del U.S. Army Corp of Engineers.

En la tabla siguiente se indican las coordenadas UTM de las secciones transversales

generadas en el modelo:

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ESTUDIO HIDROLOGICO ALMENDRALEJO (BADAJOZ). 26

Station

(m) X (m) Y (m) X (m) Y (m)

405.327 724853.462 4254240.2 724833.562 4254325.108

399.887 724851.3065 4254233.732 724826.7625 4254326.103

394.448 724849.151 4254227.264 724819.963 4254327.098

385.246 724841.522 4254226.269 724809.018 4254328.757

379.932 724835.7175 4254224.611 724803.877 4254328.923

374.619 724829.913 4254222.952 724798.736 4254329.088

364.732 724820.958 4254217.314 724788.454 4254329.752

355.387 724807.36 4254210.68 724782.484 4254330.415

348.471 724796.1933 4254209.575 724778.6143 4254331.742

341.555 724785.0267 4254208.469 724774.7447 4254333.068

334.64 724773.86 4254207.364 724770.875 4254334.395

325.3 724764.0203 4254207.253 724761.92 4254334.948

315.96 724754.1807 4254207.143 724752.965 4254335.501

306.62 724744.341 4254207.032 724744.01 4254336.054

301.273 724735.552 4254206.701 724741.3565 4254336.883

295.927 724726.763 4254206.369 724738.703 4254337.712

290.819 724718.305 4254209.354 724736.713 4254337.215

285.712 724709.847 4254212.339 724734.723 4254336.717

280.288 724698.902 4254213.832 724733.8935 4254337.049

274.865 724687.957 4254215.324 724733.064 4254337.38

266.24 724672.7 4254223.947 724731.738 4254339.702

258.93 724661.5885 4254234.064 724730.9085 4254340.2

251.62 724650.477 4254244.18 724730.079 4254340.697

242.004 724631.572 4254252.803 724728.421 4254341.692

234.969 724618.6365 4254263.749 724728.255 4254342.853

227.935 724605.701 4254274.694 724728.089 4254344.014

218.623 724603.5904 4254282.805 724723.5059 4254352.065

209.311 724601.4797 4254290.916 724718.9228 4254360.115

199.999 724599.3691 4254299.027 724714.3397 4254368.166

190.687 724597.2585 4254307.138 724709.7566 4254376.217

181.375 724595.1478 4254315.249 724705.1735 4254384.267

172.063 724593.0372 4254323.359 724700.5905 4254392.318

162.751 724590.9265 4254331.47 724696.0074 4254400.368

153.439 724588.8159 4254339.581 724691.4243 4254408.419

144.127 724586.7053 4254347.692 724686.8412 4254416.47

134.815 724584.5946 4254355.803 724682.2581 4254424.52

125.504 724582.484 4254363.914 724677.675 4254432.571

Left margin Right margin

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ESTUDIO HIDROLOGICO ALMENDRALEJO (BADAJOZ). 27

5.2 COEFICIENTES DE MANNING

La determinación del coeficiente de Manning constituye un problema complejo, ya que

depende de muchos factores que además suelen estar relacionados entre sí (Ven Te

Chow, 1994):

- Rugosidad superficial.

- Vegetación.

- Irregularidad del canal.

- Alineación del canal.

- Sedimentación y socavaciones.

- Obstrucciones.

- Tamaño y forma del canal.

- Nivel de agua y caudal.

- Cambios estacionales.

- Material en suspensión y carga del lecho.

Ante la ausencia de datos de aforos y la imposibilidad de realizar mediciones en

campo que permitan ajustar el valor del coeficiente n que mejor nos permita reproducir

matemáticamente la realidad, haremos una estimación indirecta en base a tablas y

recomendaciones de diversas publicaciones. Así por ejemplo, la tabla siguiente

resume y refunde publicaciones de diversos autores como Lencastre (1998), Chow

(1994) o Juny et al. (2005) así como la experiencia del equipo redactor del presente

informe en modelizaciones hidráulicas similares a la que aquí se aborda:

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ESTUDIO HIDROLOGICO ALMENDRALEJO (BADAJOZ). 28

En base a la información disponible y tomando como referencia la tabla anterior, se

adopta un coeficiente de Manning de 0,04 para el cauce principal y de 0,08 para las

llanuras de inundación.

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ESTUDIO HIDROLOGICO ALMENDRALEJO (BADAJOZ). 29

5.3 RESULTADOS OBTENIDOS

Las láminas y secciones de inundación se presentan en los planos correspondientes.

En el epígrafe 6.2 se pueden consultar los listados generados por el programa HEC-

RAS.

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ESTUDIO HIDROLOGICO ALMENDRALEJO (BADAJOZ). 30

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ESTUDIO HIDROLOGICO ALMENDRALEJO (BADAJOZ). 31

5.4 ZONA DE FLUJO PREFERENTE

En virtud de lo establecido en la disposición quinta del REAL DECRETO 9/2008, de 11

de Enero, por el que se modifica el Reglamento del Dominio Público Hidráulico, todas

las avenidas determinadas por la modelización hidráulica llevada a cabo en este

epígrafe se corresponden con vías de intenso desagüe, al cumplirse siempre alguna

de las siguientes condiciones:

El calado es superior a 1 metro.

La velocidad es superior a 1 m/s.

El producto de ambas variables (velocidad x calado) es superior a 0,5 m2/s.

Estudio Realizado por la empresa de ingeniería:

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ESTUDIO HIDROLOGICO ALMENDRALEJO (BADAJOZ). 32

6 LISTADOS DE CALCULO

6.1 DATOS DE PRECIPITACIONES

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ESTUDIO HIDROLOGICO ALMENDRALEJO (BADAJOZ). 33

Este estudio ha sido realizado por Ambialia:

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