ESTUDIO HIDROLOGICO

FACULTAD DE CIENCIAS DE INGENIERIA

ESCUELA ACADEMICA PROFESIONAL DE INGENIERIA

CIVIL-HVCA

TRABAJO ESCALONADO N

01

DELIMITACION DE UNA CUENCA

CTEDRA:

PRESAS Y OBRAS DE EMBALSE

CATEDRTICO:

Ing. Ivan A. Ayala Bizarro

ESTUDIANTES:

-CASTRO JURADO William

-ESCOBAR SOTO Percy

-POMA YARANGA Viker

-RAMOS QUISPE Claverth

-RAMOS QUISPE Ronald

-TORRE GOMEZ JHONNY

-ZANABRIA PARI Ever

DEDICATORIA:

Este presente trabajo

dedicamos a Dios,

Padres y docentes por

la labor que nos

tienen da a da,

que gracias a esos seres

estamos avanzando

por el camino

del xito

1

ndice general

1. ASPECTOS GENERALES 3

1.1. Introduccion: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3

1.2. Objetivos Generales: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3

1.3. Objetivos Especcos: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4

1.4. Justicacin: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4

1.5. Denicin de Trminos Empleados en el Estudio: . . . . . . . . . . . . . . 5

1.6. Ubicacion de la Cuenca: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5

1.7. Vias de Acceso: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

1.8. Informacin Cartograca Y G: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

1.9. Descripcion General de la Microcuenca: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

1.10. Parmetros Geomorfolgicos de la Cuenca: . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

1.10.1. Informacion disponible . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7

1.10.2. Precipitacion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7

1.10.3. Humedad relativa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8

1.10.4. Temperatura . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8

1.10.5. Marco teorico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8

1.10.6. Longitud mayor del rio (l) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8

1.10.7. Area de la cuenca . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8

1.11. Forma de Cuenca: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9

1.11.1. Ancho promedio: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9

1.11.2. Coeciente de compacidad (Kc): . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9

1.11.3. Factor de Forma (Ff): . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10

1.12. HISTOGRAMA DE LA CUENCA: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10

2. UBICACIN POLTICA PROVINCIAL: 12

2.1. UBICACIN POLTICA PROVINCIAL DE LA CUENCADEL RO OPA-

MAYO: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12

2.2. UBICACIN POLTICA DISTRITAL DE LA CUENCA DEL RO OPA-

MAYO: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13

2

Captulo 1

ASPECTOS GENERALES

1.1. Introduccion:

La fuente de agua supercial representa el elemento vital para la supervivencia del

hombre, mas a un cuando este lo utiliza para los distintos usos, entre los de mayor im-

portancia estn los de abastecimiento para uso poblacional, agrcola, pecuario, minero,

energtico y otros de menor envergadura como para el uso y mantenimiento de las especies

silvestres de ora y fauna existentes (uso ecolgico), por lo tanto es necesario denir, su

ubicacin, cantidad, calidad, y distribucin dentro de la cuenca.

Para ello, se ha visto la necesidad de efectuar en la Cuenca del Ro OPAMAYO

un proyecto denominado Estudio de delimitacin de cuenca del rio OPAMAYO, cuyos

componentes son un Estudio Hidrolgico y el estudio del Inventario de Fuentes de Agua

Superciales, contando para este n, con profesionales especialistas y un equipo tcnico

de campo.

Mediante el Estudio Hidrolgico podemos conocer y valuar sus caractersticas fsicas

y geomorfolgicas de la cuenca, analizar y tratar la informacin hidrometeoro lgica exis-

tente de la cuenca, analizar y valuar la escorrenta mediante registros histricos y obtener

caudales sintticos, encontrar el funcionamiento del hidrolgico de la cuenca, hallar la

demanda de agua para las reas de riego, encontrar el balance hdrico de la cuenca, se

complementar al estudio el apoyo logstico del Sistema de Informacin Geogrca para

la obtencin de los planos geo referenciados de los resultados e informacin de campo.

Con el Inventario de Fuentes de Agua Supercial, se delimitar y codicar hidrogr-

camente a la cuenca, utilizando para ello el apoyo logstico del Sistema de Informacin

Geogrca SIG, el mismo que permitir contar con una base de datos de informacin

bsica georeferenciados de las diferentes fuentes de aguas superciales (ros, riachuelos,

quebradas, lagunas, manantiales, etc.) dentro del mbito de la cuenca del ro OPAMAYO,

permitindonos conocer adems su uso y volumen de sus aguas. Desde esta manera, la

Administracin Tcnica del Distrito de Riego.

1

1.2. Objetivos Generales:

Una generalidad del objetivo es describir, evaluar, cuanticar y simular el funciona-

miento de la cuenca como un sistema hidrolgico integral de los sucesos del ciclo hidro-

lgico, analizando las principales componentes hidrometeorolgicas como precipitacin,

temperatura, evapotranspiracin y la escorrenta supercial como parmetro principal e

importante.

1

UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA E.A.P. ING. CIVIL HVCA

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UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA

Escuela Academica Ingenieria Civil-Hvca

Encontrar y hallar el balance hdrico en situacin actual y futura para cada unidad hi-

drogrca de la cuenca y a nivel de los distintos sistemas consumidores de agua, prebendo

el uso y demanda total del uso del agua.

1.3. Objetivos Especcos:

Entre los objetivos ms importantes tenemos:

Diagnstico de las caractersticas generales de la cuenca: Ecologa, geologa, edafo-

loga, geomorfologa, medios de comunicacin y socio economa.

Estudio de la climatologa de la cuenca.

Estudio de la temperatura y evapotranspiracin en la cuenca.

Estudio del funcionamiento de la cuenca como un sistema integral, cuanticacin

de los componentes del ciclo hidrolgico de la cuenca (precipitacin, evaporacin,

inltracin, escorrenta, etc.)

Determinar la capacidad del almacenamiento en la cuenca y su aporte a la disponi-

bilidad.

Determinar la demanda hdrica a nivel mensual de las diferentes comisiones de

regantes que se encuentran dentro de la cuenca.

Determinar la capacidad del almacenamiento en la cuenca y su aporte a la disponi-

bilidad.

Realizar el balance hdrico a nivel mensual para cada sector de riego dentro de la

cuenca del ro OPAMAYO.

Estimar los caudales mximos y mnimos en los puntos de inters del ro principal.

1.4. Justicacin:

El estudio hidrolgico se justica por:

Evitar fuertes conictos entre usuarios que habitan en la cuenca baja y cuenca

media y alta que usufructan el agua del ro Opamayo, distribuyendo una mayor

disponibilidad hdrica en los meses secos (mximo dcit).

La agricultura en la cuenca constituye la principal actividad socioeconmica, por

tanto requiere un reparto equitativo de sus aguas.

El estudio hidrolgico en Lircay esta orientado principalmente a la evaluacin, cuan-

ticacin y simulacin de la cuenca, mediante el estudio de los procesos de funcio-

namiento de la cuenca; as como de sus componentes geomorfolgicos, los elementos

meteorolgicos y la escorrenta supercial.

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1.5. Denicin de Trminos Empleados en el Estudio:

Para una mayor comprensin en el proceso y desarrollo del presente estudio hidrologia,

es necesaria la explicacin de algunos trminos o conceptos bsicos:

IGN: Instituto Geogrco Nacional.

INRENA: Instituto Nacional de Recursos Naturales.

CUENCA: rea de drenaje en un curso de agua, ro o lago

CUENCA HIDROGRAFICA: rea que tiene una salida nica para su escorrenta

supercial. Cuenca que permite el estudio del ciclo hidrolgico en una regin sin mo-

dicaciones importantes de su rgimen natural mediante la observacin simultanea

de datos climticos e hidrolgicos. Cuenca donde se efectan estudios hidrolgicos

intensivos bajo condiciones relativamente estables.

CUENCAS E INTERCUENCAS: Unidad adecuada para la planicacin y gestin

de los recursos naturales.

RIOS: Corriente de agua que sirve de canal natural de drenaje de una cuenca.

RIACHUELOS: Cursos naturales de agua normalmente pequeo y tributario de un

ro.

QUEBRADAS: Abertura estrecha entre dos montaas causada por el agua, llamado

tambin riachuelo o arroyo

LAGUNAS: Deposito natural de agua de menores dimensiones que un lago.

MANANTIALES: Agua que aora en un lugar de la corteza terrestre, tambin se

les conoce como manantes.

ISOYETA: Lnea que une los puntos de igual altura de precipitacin en un periodo

dado

RED HIDROGRAFICA: Conjunto de ros y otros cursos de agua permanentes o

temporales, incluyendo lagos , lagunas, embalses en una zona determinada.

AO HIDROLOGICO: Periodo continu de doce meses seleccionados de manera

que los cambios globales en el almacenamiento san mnimos, por lo que la cantidad

sobrante se reduce al mnimo.

2

1.6. Ubicacion de la Cuenca:

La zona en estudio se encuentra:

Polticamente

Regin : Huancavelica

Provincia : Angaraes

Distrito : Lircay

Localidades : Lircay, Ocopa-puente colgante de ocopa

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Geogrcamente:

Latitud : 12

57' 25de latitud sur

Longitud : 74

44' 36 de longitud oeste.

Altitud : 3,925 - 3965 m.s.n.m.

Geogrcamente el vaso de la presa se encuentra en:

Latitud : 13


Longitud : 74

46' 10.75 de longitud oeste.

Altitud : 3,401 m.s.n.m.

Geogrcamente el rea de riego se encuentra en:

Latitud : 12


Longitud : 74

42' 39 de longitud oeste.

Altitud : 3,228 - 3,140 m.s.n.m.

El rea de referencia est constituida por la supercie agrcola del distrito de Anchonga,

segn el III SENAGRO DE 1,994 es de 7,229.16 Has, de los cules 214.88 Has cuentan con

riego y 3,291.60 Has son de secano; la diferencia 3,722.68 Has corresponden a supercie

no agrcola, montes, bosques y otras tierras.

1.7. Vias de Acceso:

Para llegar a la zona del represamiento existen una rutas el cual es la siguiente: huan-

cavelica - Minosa - Ccochaccasa - Lircay ocopa por una carretera armada de 90 Km.

1.8. Informacin Cartograca Y G:

Cartas Nacionales a escala 1:100,000 elaboradas por el Instituto Geogrco Nacional,

cuya identicacin es la siguiente: Huancavelica : (26-N).

1.9. Descripcion General de la Microcuenca:

El estudio hidrolgico comprende la micro cuenca del ro OPAMAYO, ubicada a una

altitud de 3228.00 msnm., alimentada por el Riachuelos y efmeros, Las caractersticas

geomorfolgicas de la micro cuenca del ro OPAMAYO, son las siguientes:

1.10. Parmetros Geomorfolgicos de la Cuenca:

PARAMETROS MICROCUENCA DEL RIO OPAMAYO:

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PARAMETROS MICROCUENCA DEL RIO OPAMAYO

Area(km2) 826.9623

Perimetro(km) 139.2588

Longitud(km) 10.355

Ancho Promedio(km) 6.20

Altitud Maxima(msnm) 5100.00

Altitud Minimo (msnm) 3400.00

Pendiente curso principal(m/Km) 45.98

Coeciente de escorrentia 0.30

Tiempo de Concentracion(tec en min.) 101.36

El relieve del mbito de la cuenca en estudio, es en general escarpado y propia de la

cordillera, siogrcamente de paisaje escarpado y abrupto, concerniente a la cobertura

vegetal rea de bofedales, y el resto constituida por especies propias de la zona tales como:

Ichu, Festuca, Canlli, etc.

En lo que respecta a este tem, se desarroll el marco terico y el clculo de los

principales parmetros geomorfolgicos en el rea de Proyecto de la cuenca de la Presa

OPAMAYO asociados a su capacidad de respuesta a la precipitacin en forma de es-

correnta, tales como: rea. Permetro, Longitud del Cauce Principal, Ancho Promedio,

Coeciente de Compacidad. Factor de forma, Grado de Ramicacin, Densidad de drenaje

y Pendiente Media.

En el Cuadro de caractersticas geomorfolgicas se presenta el resumen de los referidos

parmetros geomorfolgicos para la cuenca de la presa OPAMAYO.

1.10.1. Informacion disponible

La poblacin juntamente con las autoridades de los poblados que se encuentran en las

localidades de Ocopa, viene solicitando a las autoridades la construccin de un sistema de

riego en las localidades antes mencionadas, con el nico objetivo de incrementar el nivel

de produccin.

Anteriormente se efectuaron algunas obras de infraestructura de riego, esto por los

mismos pobladores y tambin por instituciones como FONCODES, logrando mejorar la

irrigacin en pequea escala,; pero estos avances no son sucientes para satisfacer la

demanda de agua que los agricultores de esta zona necesitan, ya que siguen habiendo

muchas extensiones de tierras agrcolas que no estn siendo usadas debido a la escasez de

agua para riego

La principal preocupacin de los agricultores asentados en los mrgenes de la miro

cuenca del rio Opamayo es la falta de agua para incorporar mas reas bajo riego, por ello

los beneciarios se han organizado en comits de riego por sectores, luego ao tras ao

han venido gestionando al Gobierno Local, Gobierno Regional y otras organizaciones de

construccin de una presa en el lugar denominado Opamayo con su respectivo canal de

conduccin, para incorporar reas en descanso y tierras cultivadas en secano. Sin tener

resultados positivos aumentando aun ms la necesidad de contar con riego apropiado por

la escasez de lluvias en los ltimos aos.

1.10.2. Precipitacion

La precipitacin se analiza a nivel de la sub cuenca productora del recurso hdrico,

en los que se dispone de pluvimetro, de 03 estaciones regionalizando para el punto de

7



inters.

1.10.3. Humedad relativa

Se registran valores medios anuales a lo largo del ao las uctuaciones no son muy

marcadas, aunque muestran un tendencia a mayores valores en los meses de Enero, Febrero

y Marzo.

1.10.4. Temperatura

La estacin que se tomo en cuenta es la de Lircay, cuyo rango de anlisis es reducida

uctuacin a lo largo del ao, pudiendo llegar en los meses de Junio y Agosto hasta

0.50

C en la noche mientras en el da presenta una temperatura de hasta 14.30

C

respectivamente. La temperatura media en los ltimos 14 aos fue de 11.98

C.

1.10.5. Marco teorico

Numerosos estudios tratan de establecer las relaciones entre el comportamiento del

rgimen hidrolgico de una cuenca y las caractersticas fsico - geogrcas de la misma.

Casi todos los elementos de un rgimen uvial estn relacionados directa o indirectamente

con las caractersticas fsicas de las reas de drenaje de una cuenca, siendo las ms sensibles

a las variaciones siogrcas aquellas relativas a las crecientes.

Estos factores fsicos o geomorfolgicos son considerados generalmente en forma aisla-

da, sin tener en cuenta la posible interdependencia entre ellos y se representan en forma

numrica.

La descripcin sistemtica de la geometra de una cuenca y de su red hidrogrca,

requieren mediciones de aspectos lineales de la red de drenaje, del rea de la cuenca y

del relieve, teniendo mayor incidencia la distribucin de pendientes en el primero de los

aspectos mencionados.

Las dos primeras categoras de medicin son planimtricas, es decir, tratan de propie-

dades proyectadas sobre un plano horizontal. La tercera categora, trata de la desigualdad

vertical de la forma de la cuenca.

1.10.6. Longitud mayor del rio (l)

Recibe este nombre, el mayor cauce longitudinal que tiene una cuenca determinada,

es decir, el mayor recorrido que realiza el ro desde la cabecera de la cuenca, siguiendo

todos los cambios de direccin o sinuosidades hasta un punto jo de inters, que puede

ser una estacin de aforo o desembocadura.

Longitud mayor del ro de la micro cuenca OPAMAYO, L= 10.355 Km

1.10.7. Area de la cuenca

La supercie de la cuenca delimitada por el divisor topogrco, corresponde a la

supercie de la misma proyectada en un plano horizontal, y su tamao inuye en forma

directa sobre las caractersticas de los escurrimientos uviales y sobre la amplitud de las

uctuaciones.

rea de la micro cuenca del la Presa Opamayo (A) es = 826.9623 Km2

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1.11. Forma de Cuenca:

Es la que determina la distribucin de las descargas de agua a lo largo del curso

principal o cursos principales, y es en gran parte responsable de las caractersticas de las

crecientes que se presentan en la cuenca.

Es expresada por parmetros, tales como el Ancho Promedio, Coeciente de Compa-

cidad y el Factor de forma.

1.11.1. Ancho promedio:

Es la relacin entre el rea de la cuenca y la longitud mayor del curso del ro, la

expresin es la siguiente:

Dnde:

Ap =f(A)f(L)

Ap = Ancho promedio de Ia cuenca (Km)

A = rea de la cuenca

A = Longitud Mayor del Rio

Ancho Promedio (Ap) Micro cuenca, Ap Huarmislla = 2.73 Km

1.11.2. Coeciente de compacidad (Kc):

Constituye la relacin entre el permetro de la cuenca y el permetro de una circunfe-

rencia cuya rea - igual a la de un crculo - es equivalente al rea de la cuenca en estudio.

Su formula es la siguiente:

Kc = 0,2821 (P )(A)

Siendo:

Kc = Coeciente de Compacidad (Km/Km2)

P = Permetro de la cuenca (Km)

A = rea de la cuenca (Km2)

Una cuenca se aproximar a una forma circular cuando el valor Kc se acerque a la

unidad Cuando se aleja de la unidad, presente una relacin irregular con relacin al

crculo.

Si este coeciente fuera igual a la unidad, signica que habr mayores oportunidades

de crecientes debido a que los tiempos de Concentracin, Tc (duracin necesaria para

que una gota de agua que cae en el punto ms alejado de aquella, llegue a la salida

o desembocadura), de los diferentes puntos de la cuenca seran iguales.

De igual modo, cuanto mayor sea el valor de Kc, tambin ser mayor el tiempo de

concentracin de las aguas y. por tanto, estar menos propensa a una inundacin.

Generalmente en cuencas muy alargadas el valor de Kc, es mayor que 2.

Coeciente de Compacidad o ndice de Gravelius (Kc) para la cuenca del ro Opa-

mayo, rea del Proyecto Kc Opamayo = 0.1197

Un valor de Kc. menor que 1. Nos indica una cuenca de forma circular, siguiendo

el desarrollo de su curso principal, debiendo estar ms expuesta a las crecientes que

una cuenca de forma redondeada.

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1.11.3. Factor de Forma (Ff):

Es otro ndice numrico con el que se puede expresar la forma y la mayor o menor

tendencia a crecientes de una cuenca.

Es la relacin entre el ancho promedio de la cuenca (Am) y la longitud del curso de

agua mas largo (L). La expresin es la siguiente.

Ff =(Ap)

(L)

Siendo:

Ff = Factor de Forma

Ap = Ancho promedio de la cuenca (Km)

L = Longitud del curso mas largo (Km)

cuenca con Factor de Forma bajo, est sujeta a menos crecientes que otra del mismo

tamao pero con un Factor de Forma mayor. Este valor es adimensional. Factor de

Forma (Ff) de Cuenca de la Presa Opamayo Ff Opamayo = 0.599 Con este valor

de Ff , la cuenca del Rio Opamayo est sujeta a crecientes continuas regulares.

1.12. HISTOGRAMA DE LA CUENCA:

10



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Captulo 2

UBICACIN POLTICA

PROVINCIAL:

2.1. UBICACIN POLTICA PROVINCIAL DE LA

CUENCA DEL RO OPAMAYO:

FIG.01 CUENCA HIDROLOGICA

12



2.2. UBICACIN POLTICA DISTRITAL DE LA CUEN-

CA DEL RO OPAMAYO:

FIG.02 MAPA DE ANGARAES

13

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