35
Fecha Hietograma Δt=3h índice infiltración mm/3h, ϕ t(horas) Δhp (mm) 13 9 5.3 28-Oct 9 16.5 3.5 7.5 11.2 12 48 35 39 42.7 15 20 7 11 14.7 18 12.8 3.8 7.5 21 9.1 0.1 3.8 24 5.5 0.2 29-Oct 3 3.1 6 1.2 9 Suma 116.2 45.5 61.4 80.1 Ve 16000000 m3 A 200 Km2 hpe 80 mm Volumen de lluvia debe ser similar al volumen de salida del sistema

Hidrogramas Unitarios

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Page 1: Hidrogramas Unitarios

Fecha Hietograma Δt=3h índice infiltración mm/3h, ϕt(horas) Δhp (mm) 13 9 5.3

28-Oct 916.5 3.5 7.5 11.2

1248 35 39 42.7

1520 7 11 14.7

1812.8 3.8 7.5

219.1 0.1 3.8

245.5 0.2

29-Oct 33.1

61.2

9

Suma 116.2 45.5 61.4 80.1

Ve 16000000 m3A 200 Km2

hpe 80 mm

Volumen de lluvia debe ser similar al volumen de salida del sistema

Page 2: Hidrogramas Unitarios
Page 3: Hidrogramas Unitarios
Page 4: Hidrogramas Unitarios
Page 5: Hidrogramas Unitarios

Calculo del Hidrograma Unitario

Tiempo Caudal Obscaudal Base estimandoCaudal directo estimadoHU de 12 hrh m3/s m3/s m3/s m3/s

0 50 50 0 0.0012 150 40 110 3.6824 800 40 760 25.3936 600 50 550 18.3848 400 55 345 11.5360 250 58 192 6.4272 150 60 90 3.0184 120 65 55 1.8496 100 70 30 1.00

108 80 80 0 0.00Suma 2700 568 2132

de 12 hVe 2132 m3/sA 3077.28 Km2

Ve 92102400 m3hpe 29.9298081 mm Altura de lámina de agua

0 20 40 60 80 100 1200

100

200

300

400

500

600

700

800

900

0.00

10.00

20.00

30.00

40.00

50.00

60.00

70.00

80.00

90.00

100.00

Caudal Obs caudal Base estimando HU de 12 hr

Caud

al (

m3/

s)

HU 1

2h (m

3/s)

Page 6: Hidrogramas Unitarios
Page 7: Hidrogramas Unitarios

0 20 40 60 80 100 1200

100

200

300

400

500

600

700

800

900

0.00

10.00

20.00

30.00

40.00

50.00

60.00

70.00

80.00

90.00

100.00

Caudal Obs caudal Base estimando HU de 12 hr

Caud

al (

m3/

s)

HU 1

2h (m

3/s)

Page 8: Hidrogramas Unitarios

0 20 40 60 80 100 1200

100

200

300

400

500

600

700

800

900

0.00

10.00

20.00

30.00

40.00

50.00

60.00

70.00

80.00

90.00

100.00

Caudal Obs caudal Base estimando HU de 12 hr

Caud

al (

m3/

s)

HU 1

2h (m

3/s)

Page 9: Hidrogramas Unitarios

ϕ = 0.3Precipitación total (mm)

0.5 1 1.5 0.5Exceso precipitación (mm) m3/s

t(horas) UH 1-h (m3/s) 0.2 0.7 1.2 0.2 Caudal directo0 0 0 0 01 10 2 0 0 22 100 20 7 0 0 273 200 40 70 12 0 1224 150 30 140 120 2 2925 100 20 105 240 20 3856 50 10 70 180 40 3007 0 0 35 120 30 1858 0 60 20 809 0 10 10

10 0 0

Q1= P1U1Q2=P2U1+P1U2Q3= P3U1+P2U2+P1U3……..Q(M)Q(M+1)= 0+P(M)U2+…….+P2U(M)+P1U(M+1)…..Q(N-1) = P(M)U(N-M)+P(M-1)U(N-M+1)Q(N)= P(M)U(N-M+1)

Unit hydrograph orninatesL=N-M+1 6Number of excess rainfall intervalsM 4Pulses of direct runoffN 9

Page 10: Hidrogramas Unitarios

m3/sCaudal Directo

02

27122292385300185

8010

0

Page 11: Hidrogramas Unitarios
Page 12: Hidrogramas Unitarios

Area vertiente: 50 km2Longitud del cauce principal: 20 kmTiempo de concentración: 2.89 horas 2.894348775Precipitación efectiva 250 mm

Cálculos:Duracion 1 2 horas 3.4

Tiempo al pico del HU: 2.734 horas

Tiempo base del HU: 7.29 horas

Caudal pico del HU: 3.80

Caudal pico: 952.51158254

Caudal pico: 950.98756401

Suavizaciont / tp

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

1

1.1

1.2

1.3

1.4

1.5

1.6

1.8

2

2.2

2.4

2.6

2.8

m3/s

m3/s

m3/s

0 1 2 3 4 5 6 7 8

0

200

400

600

800

1000

1200

min

m3

/s

0.00 2.00 4.00 6.00 8.00 10.00 12.00 14.00 16.00

0.00

200.00

400.00

600.00

800.00

1000.00

1200.00

horasm

3/s

eg

HIDROGRAMA UNITARIO ADIMENSIONAL SCS

Page 13: Hidrogramas Unitarios

3

3.5

4

4.5

5

Page 14: Hidrogramas Unitarios

Datos para dibujar HU0 0

2.734 952.51158257.290666667 0

SuavizacionQ / Qp t Q

0 0.00 0.000.015 0.27 14.290.075 0.55 71.440.16 0.82 152.400.28 1.09 266.700.43 1.37 409.580.6 1.64 571.510.77 1.91 733.430.89 2.19 847.740.97 2.46 923.94

1 2.73 952.510.98 3.01 933.460.92 3.28 876.310.84 3.55 800.110.75 3.83 714.380.65 4.10 619.130.57 4.37 542.930.43 4.92 409.580.32 5.47 304.800.24 6.01 228.600.18 6.56 171.450.13 7.11 123.830.098 7.66 93.35

0.00 2.00 4.00 6.00 8.00 10.00 12.00 14.00 16.00

0.00

200.00

400.00

600.00

800.00

1000.00

1200.00

horas

m3

/se

g

Page 15: Hidrogramas Unitarios

0.075 8.20 71.440.036 9.57 34.290.018 10.94 17.150.009 12.30 8.570.004 13.67 3.81

Page 16: Hidrogramas Unitarios
Page 17: Hidrogramas Unitarios
Page 18: Hidrogramas Unitarios

Area Cuenca 50 Km2Area Cuenca 5000 ha

Coeficiente escorrentia Caudal picoIntensidad de Lluvia (mm/hnormales lluvia intens tormenta normales lluvia intensa

10 0.4 0.65 0.67 56 9150 0.63 0.65 0.67 441 455

100 0.65 0.67 0.69 910 938150 0.68 0.7 0.72 1428 1470200 0.7 0.74 0.76 1960 2072250 0.75 0.77 0.9 2625 2695

Page 19: Hidrogramas Unitarios

Caudal picotormenta

93.8469966

151221283150

Page 20: Hidrogramas Unitarios

Area total 200000 m2Superficie edificios 39817 m2 19.9085Superficie parqueo y calle asfaltada 30000 m2 15Superficie espacios verdes 80146.4 m2 40.0732Superficie cultivos 20036.6 m2 10.0183Superficie calles 30000 m2 15

Textura suelo es francaLongitud maxima de recorrido del agua 500 mDiferencia de altura en punto mas remoto 12 m

Pendiente S 0.024 m/mPendiente S 2.4 %

Estimación C

Edificios 0.95Parqueos y Calles 0.95Espacios verdes 0.1Cultivos 0.3Calles 0.95

C ponderado 0.54425885Intensidades Lluvia T=1 año, D=1h 40 mm/hIntensidades Lluvia T=10 año, D=1h 75 mm/hIntensidades Lluvia T=10 año, D=10min 177 mm/ht concentración 0.16357199 ht concentración 9.81431938 minIntensidad de diseño Imax=tc 177

Qmax 5.39469372 m3/s

Page 21: Hidrogramas Unitarios
Page 22: Hidrogramas Unitarios
Page 23: Hidrogramas Unitarios
Page 24: Hidrogramas Unitarios
Page 25: Hidrogramas Unitarios

Método Mac Math

Qmax = 8.85380992 m3/s

C1 0.16C2 0.16C3 0.1C 0.42Area 20 haI 177 mm/hS 2.4 %

Fórmula de Burkli-Zieger

Q= 8.30194079 m3/s

C AreaEdificios 0.75 39817Parqueos y Calles 0.75 30000Espacios verdes 0.25 80146.4Cultivos 0.25 20036.6Calles 0.75 30000

Cponderado 0.4995425

Page 26: Hidrogramas Unitarios

Fórmula de Kresnik

α = 1.3Area 0.2 Km2

Q= 8.78365771 m3/s

Page 27: Hidrogramas Unitarios
Page 28: Hidrogramas Unitarios
Page 29: Hidrogramas Unitarios

Año Datos media desviacion tipica n

1970 1660 958 670.689256892 30

1971 917 σN YN

1972 3800 1.1124 0.5362

1973 1410 alfa beta

1974 2280 0.00165859224 635.013790412

1975 618

1976 683 Gumbel

1977 934 T Caudal Prob(Qmax<=x)

1978 779 2 855.99 0.5

1979 921 5 1539.36 0.8

1980 876 10 1991.81 0.9

1981 740 25 2563.48 0.96

1982 1120 50 2987.57 0.98

1983 610 100 3408.54 0.99

1984 1150 200 3827.97 0.995

1985 563 500 4381.33 0.998

1986 520

1987 360

1988 367

1989 658

1990 824

1991 850

1992 1230

1993 522

1994 581

1995 557

1996 818

1997 1030

1998 418

1999 953

1 10 100 1000

0

1000

2000

3000

4000

5000

Distribución Gumbel

Años

Ca

ud

al

m3

/s

Introducir los datos de la serie en las casillas amarillas. En azul los resultados de los cálculos.

-CFL, 2005-

Page 30: Hidrogramas Unitarios

Valores para el cálculo de alfa y beta

n YN σN

10 0.4967 0.9573

11 0.4996 0.9676

12 0.5039 0.9833

13 0.507 0.9971

14 0.51 1.0095

15 0.5128 1.020616 0.5154 1.0306

Caudal ϕ Raiz(Nασm) ΔQ 17 0.5176 1.03961052.92674 0.5 1.4427 158.809242 18 0.5198 0.10481605.37761 0.8 2.2408 246.662335 19 0.5202 1.05442023.29057 0.9 3.1639 348.275152 20 0.5236 1.06282575.74144 0.96 4.4721 687.329875 21 0.5252 1.06962993.65439 0.98 7.071 687.329875 22 0.5268 1.07543411.56734 0.99 10 687.329875 23 0.5283 1.08113829.48029 0.995 10 687.329875 24 0.5296 1.08644381.93116 0.998 10 687.329875 25 0.5309 1.0915

26 0.532 1.096127 0.5332 1.100428 0.5343 1.104729 0.5353 1.108630 0.5362 1.112431 0.5371 1.115932 0.538 1.119333 0.5388 1.122634 0.5396 1.125535 0.5403 1.128536 0.541 1.131337 0.5418 1.133938 0.5424 1.136339 0.543 1.138840 0.5436 1.141341 0.5442 1.143642 0.5448 1.145843 0.5453 1.148044 0.5458 1.149945 0.5463 1.151946 0.5468 1.153847 0.5473 1.155748 0.5477 1.157449 0.5481 0.115950 0.5485 1.1607

1 10 100 1000

0

1000

2000

3000

4000

5000

Distribución Gumbel

Años

Ca

ud

al

m3

/s

Page 31: Hidrogramas Unitarios

51 0.5489 1.162352 0.5493 1.163853 0.5497 1.165854 0.5501 1.166755 0.5504 1.168156 0.5508 0.169657 0.5511 1.170858 0.5515 1.172159 0.5518 1.173460 0.5521 1.174765 0.5535 1.180370 0.5548 1.185475 0.5559 1.189880 0.5569 1.193885 0.5578 1.197390 0.5586 1.200795 0.5593 1.2038

100 0.56 1.2065150 0.56461 1.22534200 0.56715 1.23598250 0.56878 1.24292300 0.56993 1.24786400 0.57144 1.2545500 0.5724 1.2588750 0.57377 1.26506

1000 0.5745 1.26851

Page 32: Hidrogramas Unitarios

ϕ Raiz(Nασm)

0.01 2.1607

0.02 1.7894

0.05 1.455

0.1 1.3028

0.15 1.2548

0.2 1.2427

0.25 1.2494

0.3 1.2687

0.35 1.2981

0.4 1.3366

0.45 1.3845

0.5 1.4427

0.55 1.1513

0.6 1.5984

0.65 1.7034

0.7 1.8355

0.75 2.0069

0.8 2.2408

0.85 2.5849

0.9 3.1639

0.95 4.4721

0.98 7.071

0.99 10

Page 33: Hidrogramas Unitarios

Año Datos media desviacion tipica n

1970 1660 958.3 670.6893 15

1971 917 1.0206 0.5128

1972 3800 alfa beta

1973 1410 0.00152171803 621.312470076

1974 2280

1975 618

1976 683 Gumbel

1977 934 T Caudal Prob(Qmax<=x)

1978 779 2 862.17 0.5

1979 921 5 1607.00 0.8

1980 876 10 2100.15 0.9

1981 740 25 2723.24 0.96

1982 1120 50 3185.48 0.98

1983 610 100 3644.31 0.99

1984 1150 200 4101.47 0.995

1985 563 500 4704.60 0.998

1986 520

1987 360

1988 367

1989 658

1990 824

1991 850

1992 1230

1993 522

1994 581

1995 557

1996 818

1997 1030

1998 418

1999 953

1 10 100 1000

0.00

1000.00

2000.00

3000.00

4000.00

5000.00

Distribución Gumbel

Años

Ca

ud

al

m3

/s

Introducir los datos de la serie en las casillas amarillas. En azul los resultados de los cálculos.

-CFL, 2005-

Page 34: Hidrogramas Unitarios

Valores para el cálculo de alfa y beta

n YN σN

10 0.4967 0.9573

11 0.4996 0.967612 0.5039 0.9833

13 0.507 0.9971

14 0.51 1.0095

15 0.5128 1.020616 0.5154 1.0306

17 0.5176 1.03965063.2978 18 0.5198 0.1048

5472.49044 19 0.5202 1.05445648.36866 20 0.5236 1.06285819.10591 21 0.5252 1.06965922.13551 22 0.5268 1.07546010.56465 23 0.5283 1.08116088.22523 24 0.5296 1.0864

6178.3836 25 0.5309 1.091526 0.532 1.096127 0.5332 1.100428 0.5343 1.104729 0.5353 1.108630 0.5362 1.112431 0.5371 1.115932 0.538 1.119333 0.5388 1.122634 0.5396 1.125535 0.5403 1.128536 0.541 1.131337 0.5418 1.133938 0.5424 1.136339 0.543 1.138840 0.5436 1.141341 0.5442 1.143642 0.5448 1.145843 0.5453 1.148044 0.5458 1.149945 0.5463 1.151946 0.5468 1.153847 0.5473 1.155748 0.5477 1.157449 0.5481 0.115950 0.5485 1.1607

1 10 100 1000

0.00

1000.00

2000.00

3000.00

4000.00

5000.00

Distribución Gumbel

Años

Ca

ud

al

m3

/s

Page 35: Hidrogramas Unitarios

51 0.5489 1.162352 0.5493 1.163853 0.5497 1.165854 0.5501 1.166755 0.5504 1.168156 0.5508 0.169657 0.5511 1.170858 0.5515 1.172159 0.5518 1.173460 0.5521 1.174765 0.5535 1.180370 0.5548 1.185475 0.5559 1.189880 0.5569 1.193885 0.5578 1.197390 0.5586 1.200795 0.5593 1.2038

100 0.56 1.2065150 0.56461 1.22534200 0.56715 1.23598250 0.56878 1.24292300 0.56993 1.24786400 0.57144 1.2545500 0.5724 1.2588750 0.57377 1.26506

1000 0.5745 1.26851