Solucionario de La Práctica2
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OBJETIVOS: Resolver la segunda practica del curso de Hidrologa General (IC-441) con un tiempo extendi y detalladamente.
Y principalmente al apoyo por parte del docente hacia el alumno.
SOLUCIONARIO DE LA PRCTICA # 2Se necesita irrigar un terreno de 9000ha en una zona cuya latitud es 16S, dicha zona se encuentra a una altitud de igual a 2750 msnm, para lo cual es necesario extraer de una bocatoma a instalarse en el rio, ubicado aguas arriba del terreno a irrigar una cantidad necesaria para la siguiente cdula de cultivo (sistema proyectado por gravedad). Considerar una eficiencia de 60% para el sistema de gravedad planteado y un 85% de la precipitacin total, como precipitacin efectiva.EFMAMJJASONDSuperficie(ha)
PAPA3000
MAIZ3000
TRIGO3000
Adems se cuenta con la siguiente informacin.
EFMAMJJASOND
T161517141413131115171617
P(mm)312126110000061117
El registro histrico de caudales.EFMAMJJASOND
19986.316.915.254.52.82.21.751.71.82.33.22.9
19996.34.6153.23.253.552.752.62.834.64.8
20005.045.596.753.63.152.151.91.91.92.12.32.1
Se pide lo siguiente:1. Obtener la evapotranspiracin potencial real ().2. Obtener la demanda de agua (de acuerdo al calendario de cultivo y cdula de cultivo).3. Realizar el balance hdrico, demanda vs oferta mensual utilizando las graficas apropiadas (curva de duracin, interpretar adecuadamente).4. De acuerdo al balance anterior, indicar si es necesario la regulacin en el rio para satisfacer las demandas.5. Calcular mediante el grafico apropiado, el volumen necesario para satisfacer las necesidades de 9000ha.6. Si la oferta fuese suficiente, calcular el mximo nmero de hectreas que se pueden irrigar y cul ha de ser el volumen de regulacin necesaria.7. Graficar la curva de regulacin del embalse (volumen regulado vs caudal regulado).
SOLUCION:Hallamos la Evapotranspiracin por el mtodo de THORNTHWITEPara ello tenemos los respectivos coeficientes de cultivo, segn el calendario de cultivo dado.EFMAMJJASOND
PAPA0.850.62---------0.400.650.85------0.400.65
MAIZ0.940.870.77---------------------0.701.09
TRIGO0.850.65---------0.350.600.85---0.550.350.60
Luego, teniendo la expresin:
Donde
Y Calculamos el i, I, aEFMAMJJASOND
i5.8185.2776.3784.7534.7534.2494.2493.2995.2776.3785.8186.378
I = 62.627a = 1.502Reemplazando tenemos:EFMAMJJASOND
ETo'65.46259.41471.70253.56553.56547.92347.92337.28859.41471.70265.46271.702
Luego realizamos la correccin:Donde:
Sabemos que:EFMAMJJASOND
das312831303130313130313031
juliano154674105135166196227258288319349
Entonces, reemplazamos:EFMAMJJASOND
-0.373-0.236-0.0540.1600.3250.4060.3770.2440.043-0.164-0.332-0.407
N2.9173.0043.1113.2343.3353.3893.3693.2853.1663.0472.9442.894
Nc11.14111.47411.88312.35412.74012.94512.87012.54612.09411.63811.24411.054
EFMAMJJASOND
Km0.97380.91.02521.023771.0851.06341.0941.07121.00631.0080.9490.9678
Reemplazando en la ecuacin:
EFMAMJJASOND
ETo64.06759.2461.25173.73558.4657.31352.7751.68737.83960.2462.4669.703
Teniendo el coeficiente de cultivo segn su respectivo calendario, obtenemos la Evapotranspiracin real.
EFMAMJJASOND
PAPA54.45736.73---------22.92534.318.09------25.6145.307
MAIZ60.22351.5447.164---------------------44.3475.976
TRIGO54.45738.5---------20.0631.6643.93433.1321.8641.822
169.14126.847.1640042.98565.9662.024033.1391.81163.104
2. Calculamos el caudal de demanda:
EFMAMJJASOND
D-142.8-109-25.069.350-42.985-66-62.020-28-82.5-148.65
Se necesita regular el rio buscando otras cuencas.Sabemos las reas de cultivo:EFMAMJJASOND
papa30003000300030003000300030003000
maz3000300030003000300030003000300030003000
trigo3000300030003000300030003000300030003000
Hallamos la lmina de riego:
EFMAMJJASOND
papa0.00750.0080.0120.01150.0110.01030.0110.0111
maz0.00750.0080.00780.0120.01150.0110.01030.00760.0110.0111
trigo0.00750.0080.012880.0120.01150.0110.01030.0110.0110.0111
Luego el modulo de riego:
EFMAMJJASOND
papa2E-052E-053E-053E-053E-053E-053E-053E-05
maz2E-052E-052E-053E-053E-053E-053E-052E-053E-053E-05
trigo2E-052E-053.6E-053E-053E-053E-053E-053E-053E-053E-05
Hallamos el caudal de demanda:
EFMAMJJASOND
papa0.06080.0740.0940.09550.0850.08340.0890.0891
maiz0.06080.0740.06310.0940.09550.0850.08340.06310.0890.0891
trigo0.06080.0740.107310.0940.09550.0850.08340.0890.0890.0891
Qd0.18250.2220.06310.107310.2830.28660.2550.25010.06310.0890.2660.2674
3. Calculamos la oferta:Tabla de caudales histricosEFMAMJJASOND
19986.316.915.254.52.82.21.751.71.82.33.22.9
19996.34.6153.23.253.552.752.62.834.64.8
20005.045.596.753.63.152.151.91.91.92.12.32.1
Qmax6.316.916.754.53.253.552.752.62.834.64.8
De este registro histrico de caudales del rio, se grafica la curva de duracin.Q ord.FrecuenciaFrec. AcumuladaFrec. Relativa
6.91118.33333
6.751216.6667
6.311325
4.81433.3333
4.61541.6667
4.51650
3.551758.3333
3.251866.6667
31975
2.811083.3333
2.7511191.6667
2.6112100
Con estos valores graficamos la curva de duracin:
4. Segn el grafico anterior, el valor de Qr=0.2866m3/s est muy debajo de la curva de duracin, esto quiere decir q el caudal del rio satisface. No es necesaria la regulacin del caudal del ro.
5. Calculamos el volumen necesario para 9000ha:
Tenemos la siguiente tabla:QdVmVacum
0.18250.4890.4888
0.2220.5951.0834
0.06310.1691.2524
0.1070.2871.539
0.2830.7582.297
0.2870.7693.0657
0.2550.6833.7487
0.25010.674.4186
0.06310.1694.5876
0.0890.2384.8259
0.2660.7125.5384
0.26740.7166.2546
Segn estos datos graficamos:MESNV acum
Enero10.489
Febrero21.083
Marzo31.252
Abril41.539
Mayo52.297
Junio63.066
Julio73.749
Agosto84.419
Septiembre94.588
Octubre104.826
Noviembre115.538
Diciembre126.255
Del grafico:Vn = 6.25566. Como la oferta es suficiente, calculamos el mximo nmero de hectreas.Q riegoVV acumT
6.3116.9016.901
6.9118.5135.412
5.2514.0649.473
4.5012.0561.524
2.807.5069.025
2.205.8974.916
1.754.6979.607
1.704.5584.168
1.804.8288.989
2.306.1695.1410
3.208.57103.7111
2.907.77111.4812
6.3016.87128.3513
4.6112.35140.7014
5.0013.39154.0915
3.208.57162.6616
3.258.70171.3617
3.559.51180.8718
2.757.37188.2419
2.606.96195.2020
2.807.50202.7021
3.008.04210.7422
4.6012.32223.0623
4.8012.86235.9124
5.0413.50249.4125
5.5914.97264.3826
6.7518.08282.4627
3.609.64292.1128
3.158.44300.5429
2.155.76306.3030
1.905.09311.3931
1.905.09316.4832
1.905.09321.5733
2.105.62327.1934
2.306.16333.3535
2.105.62338.9836
Con estos datos graficamos:
El promedio de V es Vm=9.42Entonces el Vn=112.9932Si, para Vn de 6.2556 era para 9000ha; entonces, 112.9932 ser para 162564.55ha
7. Graficamos la curva de regulacin del embalse:QrVrVacum
10.28656575263.65263.65
20.28656575263.65527.30
30.28656575263.65790.95
40.28656575263.651054.60
50.28656575263.651318.25
60.28656575263.651581.90
70.28656575263.651845.56
80.28656575263.652109.21
90.28656575263.652372.86
100.28656575263.652636.51
110.28656575263.652900.16
120.28656575263.653163.81
130.28656575263.653427.46
140.28656575263.653691.11
150.28656575263.653954.76
160.28656575263.654218.41
170.28656575263.654482.06
180.28656575263.654745.71
190.28656575263.655009.37
200.28656575263.655273.02
210.28656575263.655536.67
220.28656575263.655800.32
230.28656575263.656063.97
240.28656575263.656327.62
250.28656575263.656591.27
260.28656575263.656854.92
270.28656575263.657118.57
280.28656575263.657382.22
290.28656575263.657645.87
300.28656575263.657909.52
310.28656575263.658173.17
320.28656575263.658436.83
330.28656575263.658700.48
340.28656575263.658964.13
350.28656575263.659227.78
360.28656575263.659491.43
Volumen regulado vs caudal regulado
UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN CRISTBAL DE HUAMANGAFACULTAD DE INGENIERA DE MINAS, GEOLOGA Y CIVILESCUELA DE FORMACIN PROFESIONAL DE INGENIERA CIVILHIDROLOGA GENERAL(IC-441)
RESOLUCION DE LA SEGUNDA PRCTICA
DOCENTE:Ing. EDMUNDO CANCHARI GUTIEREZESTUDIANTE:FLORES PALOMINO, Walter
AYACUCHO - PER2011