Trabajo Final Hidrologia (1)

8/18/2019 Trabajo Final Hidrologia (1)

1/30

TRABAJO DE HIDROLOGIA #

PRESENTADO A

ING. ROBERTO VASQUEZ MADERO

UNIVERSIDAD DE LA SALLEPROGRAMA DE INGENIERIA CIVIL

BOGOTA DC 09 DE NOVIEMBRE DEL 2012

INDICE

pág.

OBJETIVOS 3


2/30

EJERCICIO 9.9 4-18

EJERCICIO 9. 11 18-27

EJERCICIO 9.19 27-29

COMENTARIOS 30

BIBLIOGRA IA 31

OBJETIVOS

• Resolver los ejercicios planteados para calcular los hidrogramas totalesy unitarios requeridos en el desarrollo de los puntos

• !nali"ar los resultados o#tenidos y determinar el comportamientopluviom$trico plasmado en los ejercicios


3/30

EJERCICIO 9.9

Registradas tasas de %lujo para una lluvia neta de 1&92 in en 12 horas como semuestra en la ta#la 'i el %lujo #ase es de 37( c%s c)#icos por segundo durante latormenta& determinar el hidrograma de 12 horas *onvertirlo en un hidrograma


4/30

unitario de + horas !plique el hidrograma unitario de + horas para determinar elhidrograma total ,in%luyendo el %lujo #ase 400 pies c)#icos por segundo .ara unatormenta de 24 horas con 4 #loques de + horas de la lluvia neta tasa de 0 7 3 8 &10 8& y 1 8

TIEMPO !H" Q !C S"0 37(+ 82(

12 220018 3+(024 390030 32003+ 237(

42 172(48 12(0(4 900+0 +(0++ 49072 41078 37(

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

4000

4500

HIDROGRAMA TOTAL

TIEMPO (HORAS)

Q (CFS)


5/30

NOTA el hidrograma de %lujo super%icial se o#tiene rest/ndole el caudal #ase,3(0 c%s al hidrograma total

TIEMPO !H" Q!C S"0 0+ 4(0

12 182(18 327(24 3(2(30 282(3+ 200042 13(048 87((4 (2(+0 27(++ 11(72 3(78 0

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

4000

HIDROGRAMA DE FLUJO SUPERFICIAL

TIEMPO (HORAS)

Q(cfc)


6/30

• *on la lluvia de e cesoh = 1,92 ∈ ¿ calculamos el hidrograma unitario

T$%&p' !(" U!)*+"0 0+ 117&187(

12 47(&2+041718 8(2&8+4(8324 917&9+87(30 73(&+770833+ (20&83333342 3(1&(+2(48 227&8+4(83(4 13+&7187(+0 71&+14(833++ 29&94791+772 9&114(833378 0

0 10 20 30 40 50 60 70 80 900

100200300400500600700800900

1000

HIDROGRAMA UNITARIO

TIEMPO (HORAS)

U


7/30

TIEMPO!("0 0&0

+ 117&2 0&0

12 47(&3 117&2 0&0

18 8(2&9 47(&3 117&2 0&0

24 918&0 8(2&9 47(&3 117&2 0&0

30 73(&7 918&0 8(2&9 47(&3 117&2 0&0

3+ (20&8 73(&7 918&0 8(2&9 47(&3 117&2 0&0

42 3(1&+ (20&8 73(&7 918&0 8(2&9 47(&3 117&2 0&0

48 227&9 3(1&+ (20&8 73(&7 918&0 8(2&9 47(&3 117&2 0&0

(4 13+&7 227&9 3(1&+ (20&8 73(&7 918&0 8(2&9 47(&3 117&2 0&0

+0 71&+ 13+&7 227&9 3(1&+ (20&8 73(&7 918&0 8(2&9 47(&3 117&2 0&0

++ 29&9 71&+ 13+&7 227&9 3(1&+ (20&8 73(&7 918&0 8(2&9 47(&3 117&2 0&0

72 9&1 29&9 71&+ 13+&7 227&9 3(1&+ (20&8 73(&7 918&0 8(2&9 47(&3 117&2 0&

78 0&0 9&1 29&9 71&+ 13+&7 227&9 3(1&+ (20&8 73(&7 918&0 8(2&9 47(&3 117

84 0&0 9&1 29&9 71&+ 13+&7 227&9 3(1&+ (20&8 73(&7 918&0 8(2&9 47(

90 0&0 9&1 29&9 71&+ 13+&7 227&9 3(1&+ (20&8 73(&7 918&0 8(2

9+ 0&0 9&1 29&9 71&+ 13+&7 227&9 3(1&+ (20&8 73(&7 918

102 0&0 9&1 29&9 71&+ 13+&7 227&9 3(1&+ (20&8 73(

108 0&0 9&1 29&9 71&+ 13+&7 227&9 3(1&+ (20

114 0&0 9&1 29&9 71&+ 13+&7 227&9 3(1

120 0&0 9&1 29&9 71&+ 13+&7 227

12+ 0&0 9&1 29&9 71&+ 13+


8/30

HIDROGRAMA S PARA 12 , 2- HORAS

0 20 40 60 80 100 120 140 160.0

500.0

1000.0

1500.0

2000.0

2500.0

3000.0

3500.0

4000.0

4500.0

5000.0

HIDROGRAMA S

TIEMPO (HORAS)

S


9/30


10/30

HIDROGRAMA DE LUJO SUPER ICIAL DE 12 H

!(" S' S12 S'/S120 0 - 0+ 117&187 - 117&187

12 (92&447 0 (92&44718 144(&31

2117&187 1328&12

(24 23+3&28

1(92&447 1770&83

330 3098&9(

8144(&31

21+(3&+4

(3+ 3+19&79

123+3&28

112(+&(1

042 3971&3(

4

3098&9(

8

872&39(

48 4199&218

3+19&791

(79&427

(4 433(&937

3971&3(4

3+4&(83

+0 4407&((2

4199&218

208&333

++ 4437&( 433(&937

101&(+2

72 444+&+1

4

4407&((

2

39&0+2

78 444+&+14

4437&( 9&114

84 444+&+14

444+&+14

0

90 444+&+14

444+&+14

0


11/30

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 1000

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

1800

2000

HIDROGRAMA FLUJO SUPERFICIAL

TIEMPO (HORAS()

Q

HIDROGRAMA UNITARIO !12H"

!(" !S'/S12" 20 0+ (8&(937(

12 29+&2239(818 ++4&0+2(24 88(&41+++730 82+&8229173+ +28&2((208

42 43+&19791748 289&713(42(4 182&291++7+0 104&1++++7++ (0&7812(72 19&(312(78 4&((7291+7


12/30

84 090 0

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 1000

100200

300

400

500

600

700

800

900

1000

HIDROGRAMA UNITARIO

TIEMPO (HORAS)

U

HIDROGRAMA DE LUJO SUPER ICIAL DE 2- H

!(" S' S2- S'/S2-0 0 0+ 117&187( 117&187(

12 (92&44791+7 (92&44791+718 144(&312( 144(&312(24 23+3&2812( 0 23+3&2812(30 3098&9(8333 117&187( 2981&7708333+ 3+19&791++7 (92&44791+7 3027&3437(42 3971&3(41+7 144(&312( 2(2+&041++748 4199&2187( 23+3&2812( 183(&937((4 433(&937( 3098&9(8333 123+&9791+7+0 4407&((2083 3+19&791++7 787&7+041+7++ 4437&( 3971&3(41+7 4++&14(833372 444+&+14(83 4199&2187( 247&39(833378 444+&+14(83 433(&937( 110&+77083384 444+&+14(83 4407&((2083 39&0+2(90 444+&+14(83 4437&( 9&114(833339+ 444+&+14(83 444+&+14(83 0

102 444+&+14(83 444+&+14(83 0


13/30

0 20 40 60 80 100 1200

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500


TIEMPO (HORAS)

q

HIDROGRAMA UNITARIO !2-H"

!(" !S'/S2-" -0 0+ 117&187(

12 (92&44791+718 144(&312(24 23+3&2812(30 2981&7708333+ 3027&3437(42 2(2+&041++748 183(&937((4 123+&9791+7+0 787&7+041+7++ 4++&14(833372 247&39(833378 110&+77083384 39&0+2(


14/30

90 9&114(833339+ 0

102 0

0 20 40 60 80 100 120

0

100

200

300

400

500

600

700

800

HIDROGRAMA UNITARIO

TIEMPO(HORAS)

U

HIDROGRAMA TOTAL OBTENIDO

AHORA CON UN CAUDAL BASE DE-00C S

HIDROGRAMA UNITARIO ! LUJO

SUPER ICIAL H"

!(" (3045 (3647 (31047 (31470 0 0 0 0 0+ 117&187( 1+7&4107

1430&83881

(810&8(0+9

44+(&1041+

+7

!(" Q0 0 400+ 117&187( (17&187(

12 (92&447917

992&447917

18 1328&12( 1728&12(24 1770&8333

32170&83333

30 1+(3&+4(83

20(3&+4(83

3+ 12(+&(1042

1+(+&(1042

42 872&39(833

1272&39(83

48 (79&427083

979&427083

(4 3+4&(83333

7+4&(83333

+0 208&333333

+08&333333

++ 101&(+2( (01&(+2(72 39&0+2( 439&0+2(78 9&114(8333 409&114(8384 0 40090 0 400


15/30

12 (92&447917

84+&3(41+7

1((&90734+

(4&8(+288+

329&137731

18 1328&12( 1897&32143

349&(0+(79

122&974(37

737&847222

24 1770&83333

2(29&7+19

4++&008772

1+3&9++049

983&79+29+

30 1+(3&+4(83

23+2&3(119

43(&1+99(+

1(3&11(3((

918&+9213

3+ 12(+&(1042

179(&01488

330&++0+3+

11+&343((7

+98&0+1343

42 872&39(833

124+&2797+

229&(778(1

80&777392

484&++43(2

48 (79&427083

827&7(297+

1(2&480811

(3&+(0+((9

321&90393(

(4 3+4&(83333

(20&833333

9(&942982(

33&7(771+

202&(4+29+

+0 208&333333

297&+19048

(4&824(+14

19&290123(

11(&740741

++ 101&(+2( 14(&08928+

2+&72+9737

9&40393(19

(+&423+111

72 39&0+2( ((&803(714

10&279+0(3

3&+1+8981(

21&7013889

78 9&114(8333

13&0208333

2&398(74(+

0&8439429

(&0+3+(741

84 0 0 0 0 090 0 0 0 0 0


16/30

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

0

200

400

600

800

1000

1200

HIDROGRAMA UNITARIO 1,8 PULG

TIEMPO (HORAS)

U

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

HIDROGRAMA UNITARIO 0,7p !"

TIEMPO (HORAS)

U


17/30

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 1000

20406080

100120140

160180

HIDROGRAMA UNITARIO 10,8 p !"

TIEMPO (HORAS)

U

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 1000

100

200

300

400

500

HIDROGRAMA UNITARIO #,8 p !"

TIEMPO (HORAS)

U

EJERCICIO 9.11

edido los ndices totales de descarga por hora ,en el s%c de una cuenca dedrenaje de 2&48 m 2 se ta#ula a continuaci n 5l hidrograma %ue producido por unatormenta con una intensidad uni%orme de de 2&+0 in6h a partir de las 9 de lama ana y a#ruptamente termina a las 11 am el caudal de #ase de 8am a 3 pmtuvo una constante de 100 pies 3 por segundo .


18/30

HIDROGRAMA TOTAL

!(" 8%+) :g !)*+"8 1009 100

10 30011 4(012 30013 1(014 1001( 100

8 9 10 11 12 13 14 15 160

50100150200250300350400

450500

HIDROGRAMA TOTAL

TIEMPO (HORAS)

Q

HIDROGRAMA DE LUJO SUPER ICIAL !CAUDAL BASE 100C S"


19/30

!(" Q !)*+"

8 0

9 010 200

11 3(0

12 200

13 (0

14 0

1( 0

8 9 10 11 12 13 14 15 160

50

100150

200

250

300

350

400


TIEMPO (HORAS)

q

" ;A ? %@ %+) ' 8$:%) ' ! las 9 am comien"a el

escurrimiento directo

" D% %:&$>% @ + p:'*8$8 8%+ 8% @@< $ + :< + >% +.

umero de cuadros del hidrograma 117&30


20/30

¿ 20 cfs∗13

h

¿ 240000 ft 3

! 2&48mi 25280 ft 2

1 mi2 3 +9138432 %t 2

: n;


21/30

0 5 10 15 20 250

100

200

300

400

500

600

700800

900

HIDROGRAMA $S$ DE 1H %H & 'H

TIEMPO #(HORAS)

U ( # *)

HIDROGRAMA DE LUJO SUPER ICIAL DE 2 H

S' S 2H S'/S8 0 0

9 0 010 200 0 20011 ((0 0 ((012 7(0 200 ((013 800 ((0 2(014 800 7(0 (01( 800 800 0


22/30

7 8 9 10 11 12 13 14 15 160

100

200

300

400

500

600

FLUJO SUPERFICIAL DE %H

TIEMPO %(HORAS)

Q

HIDROGRAMA UNITARIO DE 2H

S'/S 28 09 0

10 10011 27(12 27(13 12(14 2(1( 0


23/30

7 8 9 10 11 12 13 14 15 160

50

100

150

200

250

300

HIDROGRAMA UNITARIO DE %H

TIEMPO (HORAS)

U( # *)

HIDROGRAMA DE LUJO SUPER ICIAL PARA - HORAS

S' S -H S'/S8 0 - 09 0 - 0

10 200 - 20011 ((0 - ((012 7(0 0 7(013 800 0 80014 800 200 +001( 800 ((0 2(01+ 800 7(0 (017 800 800 0


24/30

6 8 10 12 14 16 180

100200300400500600700

800900

FLUJO SUPERFICIAL DE 'H

TIEMPO (HORAS)

# *

HIDROGRAMA UNITARIO DE - HORAS

S'/S -8 09 0

10 (0

11 137 (12 187 (13 20014 1(01( +2 (1+ 12 (17 0


25/30

6 8 10 12 14 16 180

50

100

150

200

250

HIDROGRAMA UNITARIO DE 'H

TIEMPO (HORAS)

U( # *)

HIDROGRAMA UNITARIO 1 HORA

S8 09 0

10 20011 3(012 20013 (014 01( 0


26/30

7 8 9 10 11 12 13 14 15 160

100

200

300

400

HIDROGRAMA UNITARIO DE 1 HORA

TIEMPO (HORAS))

U ( # %)

EJERCICIO 9.19 ! continuaci n se reali"a un hidrograma unitario de 3 horas para una=ormenta 5l ndice , Φ es de 1&( pul 6 hr *ree la >R? para una tormentade 18-hr tener seis sucesivos 3 - lluvia hr tasas de 2&(& 3&(& 1&(& 4&0& +&( y2&( pulg 6 h

1 3 5 7 9 1 1 1 3 1 5 1 70

100

200

300

400

500

600

700

800HIDROGRAMA TOTAL

ΔS = So - S V = ΔS/3 V = ΔS/3 V = ΔS/3 V = ΔS/3 V = ΔS/3

1*V 2*V 2,5*V 5*V 1*V Σq + As

TIEMPO (HORAS)

C +"


27/30

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 170

10

20

30

40

50

60

70

8090

100

HIDROGRAMA 1+

TIEMPO (HORAS)

C- .-!/* ( *)

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 170

10

20

30

40

5060

70

80

90

100

HIDROGRAMA V3FS06

TIEMPO(HORAS)

C- .-!/* ( *)


28/30

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 170

50100150200250300350

400450500

HIDROGRAMA V

TIEMPO (HORAS)

C- .-!/* ( *)

1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 0 11 12 13 14 15 16 170

20

40

60

80

100

120

140

160

180

200

HIDROGRAMA 2 V

TIEMPO (234-*)

C- .-!/* ( *)


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COMENTARIOS

• 5 cesos de @luvia de igual duraci n producen hidrogramas contiempos

#ases equivalentes sin importar la intensidad de lalluvia @as ordenadas del escurrimiento directo para una tormenta deuna duraci n

dada se suponen directamente proporcionales,lineales a los vol)menes dee ceso de lluvia .or lo tanto eldo#le de e ceso de lluvia produce el do#lede las ordenadas delhidrograma


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BIBLIOGRA IA

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Trabajo Final Hidrologia (1)