Estudio Hidrológico de Cuenca. Embalse para el Control de Crecientes (página 2)

log medio = 1.945

S logx = 0.1634

g = 0.00008359

Finalmente vemos que no existe
divergencia entre ambos métodos.

Para el cálculo
del hidrograma de proyecto
deberíamos contar con gráficas temporales más probables de
la región para distintas duraciones de tormentas,
así como relaciones de intensidad vs. duración para
la recurrencia adoptada. Debido a la inexistencia de estos
datos he
decidido analizar un evento en donde la lámina
caída sea de una recurrencia de 5 años
(aproximadamente 125 mm según fue calculado según
los métodos
precedentes).

En cuanto a la duración de la tormenta de
proyecto
tomaré la duración de este único evento y
para la realización del hietograma de proyecto
tomaré el hietograma de la tormenta.

A continuación se muestran los datos obtenido
por un pluviómetro ubicado en la Estación
Experimental del INTA Rafaela, en la lluvia del día 4 de
Febrero de 2003.

Para el cálculo
será necesario conocer la escorrentía directa
"Pe" para encontrar este valor
utilizaré el Método del
Servicio de
Conservación de Suelos para
Abstracciones.

La fórmula empírica a aplicar
es:

Pe = (P – 0.2
S)2 / (P + 0.8.S) (*)

CN = 1000 / (10 + S)

donde S = (1000 / CN) –
10

En base al tipo de suelo y uso de
la tierra se
definen distintos grupos. La zona
en análisis corresponde al Grupo "C". El
uso de la tierra en esta
zona en particular es para la agricultura en
su mayor medida por esto el valor de CN
que adopté es de 78.

Otro factor a tener en cuenta es que ante la falta de
información sobre la verdadera distribución de probabilidad de
precipitación promedio sobre un área, sumado a que
la estación de medición pudo haber estado en el
centro de la tormenta, en los bordes exteriores o entre estos dos
puntos; por esto se deberá tener en cuenta gráficas de profundidad-área que
relacionan la precipitación promedio sobre el área
con medidas puntuales. Para este caso tenemos que el porcentaje
de lluvia puntual para el área dada es del 89%.

La gráfica siguiente muestra la
precipitación con la reducción areal.

A continuación se calcula la
precipitación efectiva:

P = 111.96 mm = 4.4 "

S = 2.82"

Pe = (4.4" – 0.2*2.82")2 / (4.4" +
0.8*2.82") = 2.218" = 56.32 mm.

Pérdidas = P – Pe = 111.96 mm – 56.32
mm = 55.65 mm

Sin embargo esta fórmula solo calcula la
escorrentía directa durante una tormenta, y si
tomáramos una tasa de pérdida constante no
sería realmente representativo del método.
Por este motivo ampliando el método de cálculo
anterior, puede calcularse la distribución temporal de las abstracciones
en una tormenta.

Ia = 0.2.S = 0.564". La abstracción inicial
absorbe toda la lluvia hasta P = 0.564"

Se representa esquemáticamente como
quedaría el hietograma indicando las variables que
intervienen en el Método de las Abstracciones del Servicio de
Conservación de Suelos.

N = n + M – 1

N = Número de ordenadas del hidrograma
real.

n = Número de ordenadas del hidrograma unitario,
distintas de cero.

M = Pulsos de lluvias.

N = 31 + 9 – 1 = 39

Finalmente obtenemos el hidrograma de la tormenta. Las
desventajas de este método (Mockus) son que no depende
directamente de las características físicas de la cuenca
a diferencia de otros métodos (como podría ser el
método de Clark); es decir no considera los distintos
niveles de la cuenca, no consideras las distintas zonas que
tienen el mismo tiempo de aporte
(cosa que se podrían tener en cuenta en el método
de Clark a través del trazado de
isócronas).

La aplicación explicita del método fue uno
de los objetivos de
esta monografía. Para corroborar los resultados,
utilicé un software ingresando los
mismos datos utilizados precedentemente. El software Hec-Hms
(versión 2.2.2) del U.S. Army Corps of
Engineers.

Esquemas de Subcuencas

Hidrograma Intersección Canal
"Las Calaveras" y Ruta
Nº 34.

Como puede observarse los datos obtenidos por el
software no son muy distintos a los obtenidos
analíticamente (cabe destacar que dentro del software se
pueden elegir distintos tipos de métodos para el
cálculo del hidrogramas; es decir, se puede utilizar:
Clark, Snyder, Mockus, etc.)

Para los cálculos anteriores he tomado al
tiempo de
concentración igual para todas las sub-cuencas, lo cual es
una aproximación burda que genera un error considerable.
Para una resolución más certera habría que
realizar para las subcuenca, con su tiempo de
concentración correspondiente, los distintos hidrogramas y
luego trazar la envolvente de los hidrogramas;
analíticamente esto reviste de una mayor complejidad en
cuanto a los cálculos. Sin embargo el software
anteriormente aplicado da la posibilidad de ingresar distintos
tiempos de concentración para cada subcuenca.

Datos

Los datos otros datos permanecen sin variantes, lo
único que se cambió fue el tiempo de
concentración.