Julio Hidro

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HIDROLOGIA GENERAL 2014

INDICE

PRESENTACION

INTRODUCCION

A. UBICACIÓN DE LA CUENCA

B. DELIMITACION DE CUENCA

C. CARACTERISTICAS FISIOLOGICAS

1. PARAMETROS DE LA CUENCA

a) PERIMETRO DE LA CUENCAb) AREA DE LA CUENCA

2. CURVAS HIPSOMETRICAS

a) CURVAS DE NIVEL DELA CUENCAb) CURVA HIPSOMETRICAc) FRECUENCIA DE ALTITUDES MEDIA

D. INDICE REPRESENTATIVOS

a) INDICE FACTOR DE LA CUENCAb) INDICE DE COMPACIDAD O GRAVELIUSc) RECTANGULO EQUIVALENTE

E. INDICE DE PENDIENTE

F. PENDIENTE DE LA CUENCA

G. METODO DE LA ECUACION E TAYLOR SCHWARZ:

PRESENTACION

Hoy en día es de mucha importancia el estudio hidrológico de un sistema pues aquí se obtiene los datos que se van a tomar en cuenta en el diseño, si este paso no se tomara en cuenta con plena seguridad que cualquier estructura hidráulica colapsaría y con ello traería pérdidas irreparables, el estudio hidrológico debe hacerse con mucha cautela ya que el más mínimo error podría variar considerablemente muchos parámetros con lo cual no obtendríamos los datos exactos para empezar a desarrollar cualquier proyecto

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INTRODUCCION

Este proyecto se centra en la cuenca del Rio Bocaz que se ubica en el distrito Villa Rica provincia de Oxapampa departamento de Pasco.

Para su realización haremos uso de la información gráfica llamada “carta nacional”, en la cual colocaremos el punto de aforo para posteriormente hacer la delimitación de la cuenca.

Es importante tener conocimiento de estos datos ya que en nuestro campo profesional ya que nuestro campo profesional es muy común encontrarse con problemas relacionados al cauce de aguas, cabe resaltar que es una de las aplicaciones más importantes para el desarrollo socio económico de una población

Ubicación y Demarcación de la Cuenca

A.

UBICACIÓN GEOGRÁFICA

La Cuenca del rio Bocaz viene hacer una micro-cuenca del rio Palcazu que pertenece al sistema hidrográfico del Atlántico tiene sus orígenes en las montañas del Yanachaga y San Matías - San Carlos, teniendo como coordenadas latitud:-10.51 y longitud:-75.1225

DEMARCACIÓN GEOGRÁFICA

Límites de la cuenca:

Por el este: Puerto Bermúdez (Oxapampa-Pasco)

Por el Oeste: Distrito de Oxapampa

Por el Norte: Distrito de Palcazu

Por el Sur: Provincia de Chanchamayo (Junín)

ACCESIBILIDAD –VÍAS DE COMUNICACIÓN

El acceso desde la ciudad de Lima se da por vía terrestre a través de la carretera central. Se llega vía La Oroya-Tarma-La Merced con la carretera totalmente asfaltada que une estas ciudades con Satipo. En el km 12 nacen dos recorridos por la izquierda se dirige al noreste por el puente Paucartambo- Villa Rica, que articula los centros poblados de Rio La Sal.

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Mapa de la Red Vial del distrito de Villa Rica

CULTIVO DE LA ZONA

La producción del café es la actividad más importante pero también tenemos algunos otros cultivos como mostraremos en el siguiente cuadro:

También se da al cultivo de árboles madereros , plantas medicinales:

Arboles Madereros: Tales como el tornillo, nogal, cedro, diablo fuerte, caoba, roble amarillo, palo leche, palo rosa.

Plantas Medicinales: De gran poder Terapéutico utilizado en la práctica de la medicina tradicional entre ellas tenemos la uña de gato, llantén, matico, etc.

CLIMA

Presenta un clima templado, propio de la selva alta, muy húmedo, y semicalido. Durante la estación invernal es eventualmente seco. El promedio anual de la precipitación pluvial es de 1529 mm, con bolsones con bolsones pluviales que sobre pasan los 5.000 mm y una temperatura media anual de 17,7° C. La humedad relativa promedio para la zona es de 89%. Desde el punto de vista de su aprovechamiento para las actividades agropecuarias y forestales el clima presenta un grado de favoralidad regular con limitaciones de tipo hídrico y térmico.

El factor climatológico adverso es en la época de invierno, en los meses de noviembre a marzo, donde se desencadenan lluvias tormentosas, truenos, rayos, ventarrones, ocasionando derrumbes, huaycos, perjudicando hectáreas de terrenos agrícolas, vías de comunicación terrestre dejando las carreteras en mal estado ocasionando accidentes de tránsito.

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B.- DELIMITACION DE LA CUENCA

C.- CARACTERÍSTICAS FISIOLÓGICAS

1.-Parámetros de la cuenca:

USO DEL SOFTWARE:

Parámetros hallados con el programa ARCGIS 10.1

A=277640.55

P=758.57U

a) PERIMETRO DE LA CUENCA

1000U⟹1m

758.57U⟹P

P=758.57U∗1m1000U

=0.7586m

CONVERSION A ESC: 1/100000

Dato:

1m=100000m

1m⟹100km0.7586m⟹ pReal

PReal=0.7586m∗100km

1m=75.86km

b) AREA DE LA CUENCA

CONVERSION A METROS

(1000U )2⟹1m2

277640.55U 2⟹ A

A=277640.55U2∗1m2

1000000U 2 =0.02776405m2


Datos:

1m=100000m1m2=10000k m2

1m2⟹10000k m2

0.02776405m2→ AReal

AReal=0.02776405m2×10000k m2

1m2=277.641K m2

Manualmente

BALANZA ANALITICA

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Para realizar este método se delimito primero la cuenca, después se procedió a copiar la sección de la cuenca en una cartulina a escala 1/100000 además de un cuadrado de 10 x 10 cm.Una vez cortada la sección de la cuenca y el cuadrado se pesó en una balanza electrónica y se anotaron los pesos correspondientes.

Datos

Cuadrado :10 x10cmAreaCuadrado :100cm2

PesoCuadrado :1.5grPesoCuenca :4.13 gr


1m⟹100000m1m⟹100km

1cm⟹1km1cm2→1km2

100cm2→XAcuadrado=100km

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OBTENIENDO EL AREA DE LA CUENCA

Acuadrado=100k m2

Pcuadrado=1 .5gr

100km2→1 .5 gr ACuenca→4 .13gr

Areal=4.13 gr∗100k m2

1.5gr=275 .33km2

MEDIANTE EL HILO DE PABILO

Para ser uso de este método delimitaremos la cuenca es decir, se repasara sobre ella el hilo pabilo encerado con vela para luego medir la longitud final.

PERIMETRO DE LA CUENCA

Longitud dehilo=77cm


1cm→1km77cm→Percuenca

Percuenca=77cm x1km

1cm

Percuenca=77km

PORCENTAJE DE ERROR

AREA DE CUENCA

%E=METODOMANUAL−Usode SofwareUsode Sofware

x100

%E=0.44%

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%E=277.64−275.33275.33

x100

%E=0.84%

2.- CURVAS HIPSOMETRICAS

a)CURVAS DE NIVEL DE LA CUENCA

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Altitud (msnm)

Areas Parciales (Km2)

1000 29.0701200 36.3601400 45.9001600 42.3301800 52.3702000 33.2502200 43.830

283.110

b)CURVA HIPSOMETRICA

TABLA N°01: CALCULO PARA OBTENER LA CURVA HIPSOMETRICA

Altitud (msnm)

Areas Parciales

(Km2)

Areas acumuladas

(Km2)

Areas que quedan sobre las altitudes

(Km2)

% del Total % del Total que queda sobre la

altitud

1000 29.070 29.070 254.040 10.27 89.73

1200 36.360 65.430 217.680 12.84 76.89

1400 45.900 111.330 171.780 16.21 60.68

1600 42.330 153.660 129.450 14.95 45.72

1800 52.370 206.030 77.080 18.50 27.23

2000 33.250 239.280 43.830 11.74 15.48

2200 43.830 283.110 0.000 15.48 0.00

283.110 89.73

0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 240 260 280 3000

500

1000

1500

2000

2500

CURVA HIPSOMETRICA

c)FRECUENCIA DE ALTITUDES

FRECUENCIA DE ALTITUD MEDIA

Em=Σe .aA

Dónde:

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Em = Elevación MediaE = Elevación Media entre dos contornosa = Área ParcialAT = Área Total

Em=∑ e× A iAT

Em=468455.0254.04

Em=1844.02m.s .n .m

D) INDICE REPRESENTATIVOS

a)INDICE FACTOR DE LA CUENCA

F=BL= ancholongitud

Elevación (msnm)

Superficie (km2) e Ai x e

1000 29.070 2100 61047.00

1200 36.360 1100 39996.00

1400 45.900 1300 59670.00

1600 42.330 1500 63495.00

1800 52.370 1700 89029.00

2000 33.250 1900 63175.00

2200 43.830 2100 92043.00

254.040 468455.0

Datos:B = 14.83UL = 18.82U

F=BL=14.8318.82

=0.79

b)INDICE DE COMPACIDAD O GRAVELIUS

El índice de compacidad de una cuenca, definida por Gravelious, expresa la relación entre el perímetro de la cuenca, y el perímetro de un círculo que tiene la misma área de la cuenca.

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K= Perimetrode lacuencaPerimetrode lacircunferenciade igualarea

K=0.28 P√A

K=0.28 75.86

√277.64=1.27

c)RECTANGULO EQUIVALENTE

Es una transformación geométrica que permite representar a la cuenca de su forma heterogénea con la fórmula de un rectángulo que tiene la misma área y el mismo perímetro perímetro y por consiguiente el mismo índice de compacidad así mismo igual distribución de alturas y por lo tanto igual curva hipsométrica que igual distribución de terreno en cuanto a su condiciones de curvatura.

L= K √A1.12

(1+√1−( 1.12K )2

)

l= K √A1.12

(1−√1−( 1.12K )2

)

L = longitud del lado mayor del REl = longitud del lado menor del REK = índice de GraveliusA = área de la cuenca

Remplazamos en las ecuaciones L y l

L=1.27 x√277.641.12

(1+√1−( 1.121.27 )2

) L=27.80km

l=1.27 x√277.641.12

(1−√1−( 1.121.27 )2

) l=10.00km

Hallamos las áreas del rectángulo equivalente:

Li= Ail

CV 2.70

3.37

4.26

3.93

4.86

3.08

4.07

E) INDICE DE PENDIENTE

Es una ponderación que se establece entre las pendientes y el tramo recorrido por el río

I p=∑i=2

n

√ β i(ai−ai−1) . 1√L

I p=IndicedePendienten=Numerodecurvasdenivelexistenteenelrectanguloequivalente ,incluidolosextremosβ1=FracciondelasuperficietotaldelacuencaL=Longituddelladomayordelrectanguloequivalente (Km)

AREA 1

AREA 2

AREA 3

AREA 4

AREA 5

AREA 6

AREA 7

COTAS AREAAi

LONG EQUIV. (Li)

1000 29,070 2,70

1200 36,360 3,37

1400 45,900 4,26

1600 42,330 3,93

1800 52,370 4,86

2000 33,250 3,08

2200 43,830 4,07

283,110 26,26

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F) PENDIENTE DE LA CUENCA

Tiene una relación importante y compleja con la infiltración, la escorrentía superficial, la humedad del suelo, y la contribución del agua subterránea a la escorrentía.Controla el tiempo de escurrimiento y concentración de la lluvia en los canales de drenaje

CRITERIO DE ALVORD:

DESARROLLO DEL CRITERIO DE ALVORD:

S=D∑ Li

A

S=0.2∗29.97283.11

S=0.02

CRITERIO DEL RECTANGULO EQUIVALENTE:

S=HL

Dónde:

S=PendientedelacuencaH=desniveltotal (Cotaenlapartemasalta−cotaenlaestaciondeaforo ) , enKmL=Ladomayordelrectanguloequivalente , enKm

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S=HL

S=(2200−1000 ) /1000

26.26

S=0.05

METODO DE LA ECUACION E TAYLOR SCHWARZ:

S=[ ∑i=1n

Li

∑i=1

n Li

S12]2

Donde

S=Pendiente mediadel causeLi=Longitud deltramoiSi=Pendientedel tramoi

S=[ ∑i=1n

Li

∑i=1

n Li

S12]2

S=[ 36.1266.92 ]2

ALTITUD (msnm)

Longitud del tramo (km)

S Li/S^0.5

1000 0.12 01200 0.81 0.2469 1.63011400 1.65 0.1212 4.73931600 2.72 0.0735 10.0309

1800 3.96 0.0505 17.62092000 6.77 0.0295 39.38842200 19.5 0.0103 192.5471

36.1 266.9188

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S=0.01

CONCLUSIÓN

Los estudios y evaluaciones del potencial hidroenergético del río Bocaz sirven para poder observar la delimitacion de la cuenca ,poder hallar su área y perímetro con la ayuda de programas poder realizar un trabajo completo y mejor.

BIBLIOGRAFIA

GARCÍA Bejarano,. Hidrología. Santafé de Bogotá. MONSALVE, Germán. 1995. Hidrología en la Ingeniería. Santafé de

Bogotá, Escuela Colombiana de Ingeniería. RAY, Linsley. 1977. Hidrología para ingenieros. Santafé de Bogotá,

McGraw-Hill. http://www.ana.gob.pe/media/390328/evaluacion%20rh

%20superficiales%20rio%20pampas.pdf

http://www.tutiempo.net

HIDROLOGIA GENERAL

18 de abril de 2014

ANEXO

Vistas previas de la delimitación nde la cuenca en el Arcgis 10.1

Se tendrá que descargar la carta nacional de internet.

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