informe drenaje
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ESTUDIO HIDROLOGICO.
I. INTRODUCCION.
La informacin sobre las precipitaciones registradas en 24 horas en la zona de estudio se obtiene de tres estaciones meteorolgicas (Jan, La Cascarilla y Chontal), Las estaciones miden las tormentas con pluvimetros con lecturas cada 24 horas. El anlisis estadstico consiste en obtener los parmetros de tendencia central, desviacin estndar y asimetra, tomando como muestra las precipitaciones mximas en 24 horas, en cada uno de los registros histricos.
II. MARCO TEORIO
2.1. DISTRIBUCIONES DE PROBABILIDADES.
2.1.1. DISTRIBUCION NORMALLa distribucin normal es una distribucin simtrica en forma de campana, tambin conocida como Campana de Gauss.Aunque muchas veces no se ajusta a los datos hidrolgicos tiene amplia aplicacin por ejemplo a los datos transformados que siguen la distribucin normal.Funcin de densidad
La funcin de densidad est dada por:
Donde:
Estimacin de parmetros
Prueba de bondad de ajuste, mediante el estadstico SMIRNOV KOLMOGOROV
Calculo de una probabilidad empricaSegn weibull:
Segn Hazen
Segn california
Donde:n = total de datosm = nmero de orden
Calculo de una probabilidad terica F(x)Donde se est considerando lo siguiente:
Probabilidad de distribucin de ajuste o terica.
Donde:
Variable normalizada
Donde:
Se calcula:
Seleccionar la mxima diferencia:
Hallar el valor crtico del estadstico , para:
Comparar con , si:
Procedimiento para calcular el periodo de retorno a travs de LA DISTRIBUCIN NORMAL.
Definido como el intervalo promedio de tiempo, dentro del cual un evento de magnitud x, puede ser igualado o excedido, por lo menos una vez en promedio.Para un evento x, por definicin se tiene:
Luego:
Con el caso que vamos a trabajar es:
Conocido un tiempo de retorno hallar X
Luego:
Se busca un valor equivalente a (ver cuadro N 2) y se obtiene zY finalmente despejo X.
Donde:
2.1.2. DISTRIBUCIN LOGNORMAL DE DOS PARMETROSSi los logaritmos Y de una variable aleatoria X se distribuyen normalmente se dice que X se distribuye normalmente.Esta distribucin es muy usada para el clculo de valores extremos por ejemplo Qmax, Qmnimos, Pmax, Pmnima (excelentes resultados en Antioquia).Tiene la ventaja que y que la transformacin Log tiende a reducir la asimetra positiva ya que al sacar logaritmos se reducen en mayor proporcin los datos mayores que los menores.Limitaciones: tiene solamente dos parmetros, y requiere que los logaritmos de las variables estn centrados en la media Clculo de una probabilidad emprica o experimental P(x) de los datos.Segn weibull:
Segn Hazen
Segn california
Donde:n = total de datosm = nmero de orden
Calculo de una probabilidad terica F(x)Donde se est considerando lo siguiente:La variable aleatoria:
La funcin densidad de la distribucin de y es:
Si lo colocamos como
Donde:
Se calcula:
Seleccionar la mxima diferencia:
Hallar el valor crtico del estadstico , para:
Comparar con , si:
Procedimiento para calcular el periodo de retorno a travs de LA DISTRIBUCIN NORMAL
Definido como el intervalo promedio de tiempo, dentro del cual un evento de magnitud x, puede ser igualado o excedido, por lo menos una vez en promedio.Para un evento x, por definicin se tiene:
Luego:
Con el caso que vamos a trabajar es:
Conocido un tiempo de retorno hallar X
Luego:
Se busca un valor equivalente a y se obtiene Z (ver cuadro N 2)
Donde:
Y finalmente se despeja Y.
2.1.3. DISTRIBUCION GUMBEL O EXTREMA TIPO IUna familia importante de distribuciones usadas en el anlisis de frecuencia hidrolgico es la distribucin general de valores extremos, la cual ha sido ampliamente utilizada para representar el comportamiento de crecientes y sequas (mximos y mnimos).
Procedimiento para efectuar prueba de bondad de ajuste, mediante la DISTRIBUCIN GUMBEL
Calculo de una probabilidad empricaSegn WEIBULL:
Segn Hazen:
Segn california
Donde:n = total de datosm = nmero de ordenSe utilizara la expresin WEIBULL
Calculo de una probabilidad terica F(x).Se considerara lo siguiente:Funcin de densidad de probabilidad
Luego, la funcin acumulada es:
La variable aleatoria reducida Gumbel es:
La funcin acumulada reducida Gumbel es:
Los valores correspondientes x e Y, estn relacionados por:
Donde:
Donde:
Se calcula:
Seleccionar la mxima diferencia:
Hallar el valor crtico del estadstico , para:
Comparar con , si:
Procedimiento para calcular el periodo de retorno mediante LA DISTRIBUCION GUMBEL
Definido como el intervalo promedio de tiempo, dentro del cual un evento de magnitud x, puede ser igualado o excedido, por lo menos una vez en promedio.Para un evento x, por definicin se tiene:
Luego:
Con el caso que vamos a trabajar es:
Conocido un tiempo de retorno hallar X
Luego:
Se busca un valor equivalente a y se obtiene Y.
Aplicando logaritmo natural:
Y finalmente se despeja X.
Donde:
UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA Norte de la Universidad Peruana
2.2. ESTACIONESINGENIERIA DE DRENAJE. 14
ESTACION : CHONTALI / 000250 /DRE - 02LATITUD :538' 37'' "S"DPTO:CAJAMARCA
PARAMETRO : PRECIPITACION MAXIMA EN 24 HORAS (mm)LONGITUD :795'5'' "W"PROV:JAEN
ALTITUD :1627 msnmDIST.CHONTALI
Ao/Mesenerofebreromarzoabrilmayo juniojulio agostosetiembreoctubrenoviembrediciembreMax
199316.822.628.422.414.616.48.44.28.836.820.238.238.2
199448.417.432.226.81926.6126.422.7191324.248.4
199528.88.822.612.816.210.21610.188.846.844.246.8
199638.42738.828.626.25.36.21022.440.8329.640.8
19974720.212.350.415.89.410.46.62022.829.83550.4
199824.532.825.651.335.122.45.841136.234.719.851.3
199923.84324.425.521299.38.316.251.627.242.351.6
200011.634.392.530.631.224.612.86278.56.724.292.5
200170.513.321.731.913.34.7116.63013.443.320.570.5
200227.218.217.424.721.5620.31.715.328.82919.929
200330.924.622.63223.930.510.83.19.24828.722.248
200446.67.833.152.217.812.37.85.615.550.320.324.852.2
200534.447.341.966.325.8154.35.829.123.832.633.366.3
200625.824.644.24215.734.15.33.23.52845.621.945.6
200717.210.734.828.720.722.713.310.84.637.951.620.851.6
200820.866.225.131.411.412.211.96.91536.969.511.569.5
200949.520.248.24227.417.315.210.212.422.320.225.849.5
201012.477.956.719.417.615.54.57.813.514.91830.277.9
201142.539.444.138.221.58.614.93.544.423.730.744.544.5
201242.146.638.883.74812.313.66.43.746.446.924.383.7
201317.933.433.410.527.533.236.918.915.829.53.519.536.9
201429.119.652.320.927.423.312.712.45.32722.319.652.3
Prom.32.129.8135.9635.121.7517.811.977.216.0629.7930.5726.2
ESTACION : JAEN / CP - 252/DRE - 02LATITUD :540'39" "S"DPTO:CAJAMARCA
PARAMETRO : PRECIPITACION MAXIMA EN 24 HORAS (mm)LONGITUD :7846'46" "W"PROV:JAEN
ALTITUD :654 msnmDIST.JAEN
Ao/Mesenerofebreromarzoabrilmayo juniojulio agostosetiembreoctubrenoviembrediciembreMax
19937.8762.5645.1911.7818.827.734.6736.172.9424.8138.8530.4472.94
199414.758.4635.4457.9413.8712.246.564.7548.27.5417.3914.0658.46
19954.9425.5123.8122.7410.184.610.2656.987.819.5241.223656.98
19967.925.71811.216.514.70.56.713.719.818.43838
19971116.714.4309.664.247.4111.9713.3423.7431.6133.9433.94
199826.5976.2541.1637.2731.4418.53.121.8223.2529.6835.6515.3976.25
199924.9773.617.3416.9520.3617.865.916.1627.5724.9223.1344.2373.6
20007.170.4549.1539.867.9918.068.1875.1440.813.6110.8918.0275.14
200133.8832.7126.2622.6414.833.297.0877.9461.4810.9675.3117.9577.94
20027.2631.6338.3718.2427.044.0512.71.268.1425.2834.0129.7138.37
20036.9354.3415.1815.4617.1428.038.932.311.1215.6737.0117.9254.34
20047.56.817.730.638.1182.47.21719.418.21238.1
20056.54236.23110.218.31.914.518.727.978.531.578.5
200618.538.7239.413.526.51.38.55.611.715.51638.7
20077.62732.52929.31327.27.57.245.938.922.645.9
20081737.263.710.215.826.917.43.49.9324.5777.489.9677.48
200921.4754.1229.4813.6722.198.38.314.6414.5220.2359.4823.5959.48
201016.632.85.541.512.513.3422.910.72412.13041.5
201125.539.548.939.870.64.521.85.82.530.823.538.770.6
201223.832.622.527.57.8176.46.85.22623.212.232.6
20139.44710.318.812.996.47.41456.90.718.656.9
20141.4205059.245.38.2108.56.59.430.822.759.2
Prom.14.0241.1730.1927.0323.9113.478.2918.5620.0122.3833.7224.25
ESTACION : LA CASCARILLA "CO"LAT.:540'40'' "S"DPTO:CAJAMARCA
PARAMETRO : PRECIPITACION MAXIMA EN 24 HORAS (mm)LONG.7853'52'' "W"PROV:JAEN
ALT:1908 msnmDIST.JAEN
Ao/Mesenerofebreromarzoabrilmayo juniojulio agostosetiembreoctubrenoviembrediciembreMax
19934332.436.445.326.266528013.671.339.160.480
199422.829.426.539.449.513.68.613.532.321.87056.970
199526.821.432.213.977.423.6S/D4.66.35038.543.377.4
199631.23733.457.226.930.73.824.229.441.215.417.157.2
199718.532.429.447.840.653.829.611.116.561.129.527.261.1
199849.941.132.465.382.629.8108.92343.142.235.982.6
199944.366.844.430.836.24634.312.44166.45354.466.8
20004259.865.841.84540.717.315.483.213.220.71983.2
200139.226.825.244.932.38.2131167.630.8110.536110.5
200224.343.223.236.66713.833.730.923.852.625.823.967
200324.831.251.536.629.530.41915.714.155.241.83355.2
200472.725.327.729.149.724.512.412.228.630.345.345.672.7
200519.532.547.651.625.816.610.718.330.85473.935.473.9
20064547.23933.324.598.63.38.39.741.167.650.498.6
200717.721.931.948.549.315.828.12626.580.553.745.980.5
200836.967.941.820.242.63428.417.38.252.538.35.267.9
200956.126.773.643.646.819.423.83323.387.927.242.987.9
201023.850.217.766.717.7143.811.414.238.315.63666.7
201178.634.631.78327.716.815.610.441.5325653.683
201270.34967.36117.725.127.412.68.227.740.547.770.3
201318.344.531.114.652.23023.32918.180.51138.680.5
20142540.158.723.190.224.68.812.314.129.333.328.190.2
Prom.37.7639.1539.4842.443.5230.7318.5019.0226.0948.2243.1338.02
En esta estacin hay un dato faltante del mes de julio de 1995 por lo cual aplicaremos el siguiente procedimiento para poder encontrar dicho dato.
Donde:
Estacin la cascarilla ao 1995.
La Cascarilla (x)Jan (a)Chontal (b)
PrecipitacionesP(x)10.2616
Promedio18.58.2911.97
Calculo de P(x)23.81
Reemplazando en la formula se obtiene:
Por lo tanto los datos de la estacin LA CASCARILLA quedaran de la siguiente manera:
UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA Norte de la Universidad Peruana
INGENIERIA DE DRENAJE. 36
ESTACION : LA CASCARILLA "CO"LAT.:540'40'' "S"DPTO:CAJAMARCA
PARAMETRO : PRECIPITACION MAXIMA EN 24 HORAS (mm)LONG.7853'52'' "W"PROV:JAEN
ALT:1908 msnmDIST.JAEN
Ao/Mesenerofebreromarzoabrilmayo juniojulio agostosetiembreoctubrenoviembrediciembreMax
19934332.436.445.326.266528013.671.339.160.480
199422.829.426.539.449.513.68.613.532.321.87056.970
199526.821.432.213.977.423.623.814.66.35038.543.377.4
199631.23733.457.226.930.73.824.229.441.215.417.157.2
199718.532.429.447.840.653.829.611.116.561.129.527.261.1
199849.941.132.465.382.629.8108.92343.142.235.982.6
199944.366.844.430.836.24634.312.44166.45354.466.8
20004259.865.841.84540.717.315.483.213.220.71983.2
200139.226.825.244.932.38.2131167.630.8110.536110.5
200224.343.223.236.66713.833.730.923.852.625.823.967
200324.831.251.536.629.530.41915.714.155.241.83355.2
200472.725.327.729.149.724.512.412.228.630.345.345.672.7
200519.532.547.651.625.816.610.718.330.85473.935.473.9
20064547.23933.324.598.63.38.39.741.167.650.498.6
200717.721.931.948.549.315.828.12626.580.553.745.980.5
200836.967.941.820.242.63428.417.38.252.538.35.267.9
200956.126.773.643.646.819.423.83323.387.927.242.987.9
201023.850.217.766.717.7143.811.414.238.315.63666.7
201178.634.631.78327.716.815.610.441.5325653.683
201270.34967.36117.725.127.412.68.227.740.547.770.3
201318.344.531.114.652.23023.32918.180.51138.680.5
20142540.158.723.190.224.68.812.314.129.333.328.190.2
Prom.37.7639.1539.4842.443.5230.7319.5819.0226.0948.2243.1338.02
2.3. 2.4. CALCULO PARA GENERAR UNA ESTACION DE LA CUENCA LA CUAL LLEVARA COMO NOMBRE ESTACIN ARIAL: JAEN
HALLANDO CURVA HIPSOMETRICANALTITUD (msnm)rea Parciala (km2)reaAcum. (km2)rea sobre laaltitud (km2)Alt. Media * rea Parcial
Ms bajams altamedia
0000
11200115011750.04860.0486-0.048657.105
21150110011250.05760.1062-0.106264.8
31100105010750.07650.1827-0.182782.2375
41050100010250.13610.3188-0.3188139.5025
510009509750.09630.4151-0.415193.8925
69509009250.09490.51-0.5187.7825
79008508750.06540.5754-0.575457.225
88508008250.06790.6433-0.643356.0175
98007507750.02680.6701-0.670120.77
=0.6701659.3325
Calculamos la elevacin media:
DATOS CALCULADOS
rea de la cuenca0.6701 km2
Elevacin media983.93 msnm
CLCULOS PARA REALIZAR EL FACTOR DE ALTITUD
CORRELACIN PRECIPITACIN / ALTITUD - ESTACIONES DE LA CUENCA
ESTACIONPMEDIA ANUAL = yALTITUD = x
ESTACION : JAEN / CP - 252/DRE - 02276.99654
ESTACION : CHONTALI / 000250 /DRE - 02295.241627
ESTACION : LA CASCARILLA "CO"427.171908
GENERAMOS LA REFERENTE CURVAANALISIS DE REGRESIN POLINOMIAL DE 2
calculo del promedio de la media anual de la estacin amoju con su respectiva elevacin media.ESTACIONALTITUD (m.S.N.M)P(anual)
JAEN654294.30
ARIAL JAEN983.93246.06
Calculo del factor altitud
0.84
Estacin Arial: Jan. - Parmetro: precipitacin mxima 24 horas (mm) - Altura media: 983.93 msnm AOENEFEBMARABRMAYJUNJULAGOSETOCTNOVDICANUALP max.
19936.6152.5537.969.9015.816.493.9230.3261.2720.8432.6325.57303.8861.27
199412.3549.1129.7748.6711.6510.285.513.9940.496.3314.6111.81244.5749.11
19954.1521.4320.0019.108.553.868.6247.866.568.0034.6230.24213.0047.86
19966.6421.5915.129.4113.8612.350.425.6311.5116.6315.4631.92160.5231.92
19979.2414.0312.1025.208.113.566.2210.0511.2119.9426.5528.51174.7328.51
199822.3464.0534.5731.3126.4115.542.6018.3319.5324.9329.9512.93302.4864.05
199920.9761.8214.5714.2417.1015.004.965.1723.1620.9319.4337.15254.5261.82
20005.9659.1841.2933.4357.1115.176.8763.1234.283.039.1515.14343.7363.12
200128.4627.4822.0619.0212.462.765.9565.4751.649.2163.2615.08322.8465.47
20026.1026.5732.2315.3222.713.4010.671.066.8421.2428.5724.96199.6632.23
20035.8245.6512.7512.9914.4023.557.501.939.3413.1631.0915.05193.2345.65
20046.305.7114.8725.7032.0015.122.026.0514.2816.3015.2910.08163.7232.00
20055.4635.2830.4126.048.5715.371.6012.1815.7123.4465.9426.46266.4565.94
200615.5432.5119.327.9011.3422.261.097.144.709.8313.0213.44158.0932.51
20076.3822.6827.3024.3624.6110.9222.856.306.0538.5632.6818.98241.6738.56
200814.2831.2553.518.5713.2722.6014.622.868.3420.6465.088.37263.3765.08
200918.0345.4624.7611.4818.646.976.9712.3012.2016.9949.9619.82243.5949.96
201013.9427.554.6234.8610.5011.173.3619.248.9920.1610.1625.20189.7634.86
201121.4233.1841.0833.4359.303.7818.314.872.1025.8719.7432.51295.6059.30
201219.9927.3818.9023.106.5514.285.385.714.3721.8419.4910.25177.2427.38
20137.9039.488.6515.7910.847.565.386.2211.7647.800.5915.62177.5847.80
20141.1816.8042.0049.7338.056.898.407.145.467.9025.8719.07228.4849.73
SUMA259.06760.73557.83499.54441.86248.89153.22342.94369.78413.56623.14448.155118.681054.13
PRECIPITACIONES MXIMAS DE CADA AO DE LAS PRECIPITACIONES MAXIMAS EN 24 HORAS (mm).PRECIPITACIONES MAXIMAS
AOPMAX 24H
199361.27
199449.11
199547.86
199631.92
199728.51
199864.05
199961.82
200063.12
200165.47
200232.23
200345.65
200432.00
200565.94
200632.51
200738.56
200865.08
200949.96
201034.86
201159.30
201227.38
201347.80
201449.73
REALIZAMOS LOS DIFERENTES AJUSTES DE BONDAD PARA DICHAS PRECIPITACIONES MAXIMAS ANUALES DURANTE 24 HORAS.
ANALISIS CON DISTRIBUCION NORMALAOPRECIPITACIONPRECIP. ORDENADOSF(x)
f(x)
199361.2765.940.9050.012
199449.1165.470.8990.013
199547.8665.080.8940.013
199631.9264.050.8790.015
199728.5163.120.8650.016
199864.0561.820.8440.017
199961.8261.270.8340.018
200063.1259.30.7960.021
200165.4749.960.5590.029
200232.2349.730.5520.029
200345.6549.110.5350.029
20043247.860.4980.029
200565.9447.80.4970.029
200632.5145.650.4350.029
200738.5638.560.2480.023
200865.0834.860.1720.018
200949.9632.510.1320.015
201034.8632.230.1270.015
201159.3320.1240.015
201227.3831.920.1230.015
201347.828.510.0790.011
201449.7327.380.0680.010
MEDIA47.92
DESV.EST.13.77
N22
HISTOGRAMA
MEDIA47.9247.920.50290.019074
DES.EST13.7713.770.3219400.006769
COEF.AS-0.08-0.08-0.0567350.503769
CALCULOS DE PRECIPITACIONES PARA DISTINTOS TIEMPOS DE RETORNO
TrP exc.P no-excvalor Z
20.5000.5000.0047.92
50.2000.8000.8459.51
100.1000.9001.2865.57
250.0400.9601.7572.03
300.0330.9671.8373.17
500.0200.9802.0576.20
1000.0100.9902.3379.95
2000.0050.9952.5883.39
ANALISIS CON DISTRIBUCION LOG - NORMAL DE 2 PARAMETROSAOPP ORDENADOSy = Ln (x)F(x)f(x)
199361.2765.944.1890.8820.647
199449.1165.474.1820.8770.665
199547.8665.084.1760.8730.680
199631.9264.054.1600.8620.721
199728.5163.124.1450.8510.759
199864.0561.824.1240.8350.813
199961.8261.274.1150.8280.836
200063.1259.304.0830.7990.920
200165.4749.963.9110.6091.258
200232.2349.733.9070.6031.263
200345.6549.113.8940.5871.275
200432.0047.863.8680.5541.295
200565.9447.803.8670.5531.296
200632.5145.653.8210.4931.307
200738.5638.563.6520.2841.110
200865.0834.863.5510.1830.870
200949.9632.513.4820.1290.690
201034.8632.233.4730.1230.668
201159.3032.003.4660.1180.649
201227.3831.923.4630.1170.643
201347.8028.513.3500.0590.387
201449.7327.383.3100.0450.312
media47.923.83
Desv.Estand13.770.31
Coef.As-0.08-0.33
HISTOGRAMA
CALCULOS DE PRECIPITACIONES PARA DISTINTOS TIEMPOS DE RETORNO
Pexc.Trx=LN I
0.500245.91
0.200559.36
0.1001067.89
0.0402578.35
0.0333080.36
0.0205085.94
0.01010093.40
0.005200100.79
ANALISIS CON DISTRIBUCION LOG - NORMAL DE 3 PARAMETROS
AOPP ORDENADOSy = Ln (x-a)F(x)f(x)
199361.2765.943.6950.8320.268
199449.1165.473.6830.8290.272
199547.8665.083.6730.8270.274
199631.9264.053.6470.8190.282
199728.5163.123.6220.8120.289
199864.0561.823.5870.8020.298
199961.8261.273.5720.7970.302
200063.1259.303.5150.7800.317
200165.4749.963.1890.6630.391
200232.2349.733.1790.6600.392
200345.6549.113.1530.6490.397
200432.0047.863.0980.6270.405
200565.9447.803.0960.6260.406
200632.5145.652.9930.5840.418
200738.5638.562.5540.3980.413
200865.0834.862.2150.2670.352
200949.9632.511.9180.1740.275
201034.8632.231.8760.1630.263
201159.3032.001.8410.1530.253
201227.3831.921.8280.1500.250
201347.8028.511.0330.0300.072
201449.7327.380.5190.0070.022
media2.794847.92
Desv.Estand0.934013.77
coef.asimet.1.018
a25.7
HISTOGRAMA
CALCULOS DE PRECIPITACIONES PARA DISTINTOS TIEMPOS DE RETORNO
TrPexc.1-Pexc.z = f ( Pexc)y = Ln (x - a)x
20.5000.5000.002.7942.06
50.2000.8000.843.5861.60
100.1000.9001.283.9979.85
250.0400.9601.754.43109.62
300.0330.9671.834.51116.41
500.0200.9802.054.71137.08
1000.0100.9902.334.97169.37
2000.0050.9952.585.20207.07
ANALISIS CON DISTRIBUCION GUMBEL
Var. Reducida
AOPP ORDENADOSy = (x - u)/aTr
199361.2765.94 1.93 7.43
199449.1165.47 1.90 7.18
199547.8665.08 1.87 6.98
199631.9264.05 1.79 6.48
199728.5163.12 1.71 6.07
199864.0561.82 1.61 5.53
199961.8261.27 1.57 5.32
200063.1259.30 1.42 4.64
200165.4749.96 0.69 2.53
200232.2349.73 0.67 2.49
200345.6549.11 0.62 2.40
200432.0047.86 0.52 2.24
200565.9447.80 0.52 2.23
200632.5145.65 0.35 1.98
200738.5638.56 (0.20)1.42
200865.0834.86 (0.49)1.24
200949.9632.51 (0.68)1.16
201034.8632.23 (0.70)1.15
201159.3032.00 (0.72)1.15
201227.3831.92 (0.72)1.15
201347.8028.51 (0.99)1.07
201449.7327.38 (1.08)1.06
MEDIA47.920.5268
DES. ESTA13.771.0754
N22
Yn=0.5268
Sn=1.0754
a=12.81
u=41.17
CALCULOS DE PRECIPITACIONES PARA DISTINTOS TIEMPOS DE RETORNO
Formulas a utilizar:
Tr)
20.5000.500-0.6930.6930.36745.862
50.2000.800-0.2230.2231.50060.378
100.1000.900-0.1050.1052.25069.988
250.0400.960-0.0410.0413.19982.131
300.0330.967-0.0340.0343.38484.510
500.0200.980-0.0200.0203.90291.140
1000.0100.990-0.0100.0104.600100.082
2000.0050.995-0.0050.0055.296108.991
VALORES GUMBEL
Media reducida Yn
n0123456789
100.49520.49960.50350.50700.51000.51280.51570.51810.52020.5220
200.52300.52520.52680.52830.52960.53090.53200.53320.53430.5353
300.53620.53710.53800.53880.53960.54020.54100.54180.54240.5430
400.54360.54420.54480.54530.54580.54630.54680.54730.54770.5481
500.54850.54890.54930.54970.55010.55040.55080.55110.55150.5518
600.55210.55240.55270.55300.55330.55350.55380.55400.55430.5545
700.55480.55500.55520.55550.55570.55590.55610.55630.55650.5567
800.55690.55700.55720.55740.55760.55780.55800.55810.55830.5585
900.55860.55870.55890.55910.55920.55930.55950.55960.55980.5599
1000.5600
Desviacin tpica reducida Sn
n0123456789
100.94960.96760.98330.99711.00951.02061.03161.04111.04931.0565
201.06281.06961.07541.08111.08641.09151.09611.10041.10471.1086
301.11241.11591.11931.22601.12551.12851.13131.13391.13631.3880
401.14131.14301.14581.14801.14991.15191.15381.15571.15741.1590
501.16071.16231.16381.16581.16671.16811.16961.17081.17211.1734
601.17471.17591.17701.17821.17931.18031.18141.18241.18341.1844
701.18541.18631.18731.18811.18901.18981.19061.19151.19231.1930
801.19381.19451.19531.19591.19671.19731.19801.19871.19941.2001
901.20071.20131.20201.20261.20321.20381.20441.20491.20551.2060
1001.2065
DATOSProbabilidad de excedencia F(x)Diferencia Delta D
EmpricaNormalLN2LN3GumbelNormalLN2LN3Gumbel
10.04350.09530.11780.16760.13460.05180.07430.12410.0911
20.08700.10120.12250.17080.13920.01430.03560.08380.0523
30.13040.10630.12650.17350.14320.02410.00390.04300.0128
40.17390.12070.13770.18080.15420.05320.03620.00690.0197
50.21740.13480.14850.18780.16480.08260.06890.02960.0526
60.26090.15630.16490.19820.18080.10450.09600.06270.0801
70.30430.16610.17230.20280.18790.13820.13210.10150.1165
80.34780.20420.20090.22050.21550.14360.14690.12740.1323
90.39130.44100.39100.33660.39550.04970.00030.05480.0042
100.43480.44760.39680.34030.40100.01280.03800.09450.0338
110.47830.46540.41270.35060.41600.01280.06560.12770.0622
120.52170.50160.44590.37260.44740.02010.07590.14910.0744
130.56520.50330.44750.37370.44890.06190.11770.19150.1163
140.60870.56530.50750.41590.50580.04340.10120.19280.1029
150.65220.75150.71620.60170.70650.09930.06410.05050.0543
160.69570.82840.81650.73270.80530.13280.12090.03700.1097
170.73910.86830.87090.82600.86000.12920.13180.08680.1209
180.78260.87260.87680.83730.86600.09000.09420.05470.0834
190.82610.87610.88150.84650.87080.05000.05540.02050.0447
200.86960.87730.88310.84980.87240.00770.01360.01980.0028
210.91300.92060.94070.97040.93190.00750.02770.05730.0189
220.95650.93200.95480.99260.94690.02450.00170.03610.0097
Max0.143610.146880.192820.13230
VERDADEROVERDADEROVERDADEROVERDADERO
0.2900
Los datos se ajustan a la funcin Gumbel, siendo este dato 0.13230 menor a 0.29:
ESTACIN ARIAL CUENCA AMOJ
T RPRECIP. MX LN2
245.862
560.378
1069.988
2582.131
3084.510
5091.140
100100.082
200108.991
TRPRECP. MAX.DURACION EN MINUTOS
515304560
245.86211.13314.65217.42419.28320.720
560.37814.65719.28922.93925.38627.279
1069.98816.98922.35926.59029.42631.621
2582.13119.93726.23931.20334.53237.107
3084.5120.51426.99932.10735.53238.182
5091.1422.12429.11734.62638.32041.177
100100.08224.29431.97338.02342.07945.217
200108.99126.45734.82041.40845.82549.242
Fuente: manual de hidrologa, hidrulica y drenaje
TRPRECP. MAX.DURACION EN MINUTOS
515304560
245.86266.79729.30317.42412.85510.360
560.37887.93938.57822.93916.92413.639
1069.988101.93644.71826.59019.61815.810
2582.131119.62252.47731.20323.02118.553
3084.510123.08753.99732.10723.68819.091
5091.140132.74358.23334.62625.54620.589
100100.082145.76763.94738.02328.05322.609
200108.991158.74369.63941.40830.55024.621
Fuente: manual de hidrologa, hidrulica y drenaje
Tiempo de concentracin (Tc).
Donde:
L= longitud del cauce mayor (m).
L=1320.2 m
S = pendiente promedio del cauce mayor (m/m)
S = 0.2651
ESTIMACIN DEL CAUDAL
Donde:
Q= descarga mxima de diseo (m3/s).C= coeficiente de escorrenta para el intervalo en que se produce I.I= intensidad de precipitacin mxima horaria (mm/h).A= rea de la cuenca (Km2).
Intersectando en el grfico anterior para un tiempo de retorno de 25 aos teniendo un tiempo de concentracin de 28.8 minutos nos arroja una intensidad de 33.1 mm/h.
El coeficiente de escorrenta es 0.22 porque la cuenca es pradera con pendiente pronunciada y presencia de tierra arenosa.
Reemplazando en la ecuacin encontraramos el caudal:
DISEO DEL CANAL DE EVACUACION LAS AGUAS DE DRENAJE MAYOR CUENCA JAEN
Considerando que el canal tenga seccin transversal trapezoidal de mxima eficiencia y adems sea revestido con concreto, a continuacin hacemos el diseo.
Seccin del canal.
Para dimensionar el canal se utiliza la frmula de Maning.
Formulas a usar, ser un canal de mxima eficiencia hidrulica:
Calculo:
Hallando todos los elementos del canal:
Entonces el canal queda de la siguiente manera:
0.23 m0.68 m0.79 m1.0 m1.58 m1.0 m
DISEO DEL DRENAJE MENOR SECTOR ORELLANA