UNIVERSIDAD LIBRE FACULTAD DE INGENIERIA INGENIERIA

UNIVERSIDAD LIBRE
FACULTAD DE INGENIERIA
INGENIERIA AMBIENTAL
SYLLABUS
Área de Formación: Ingeniería aplicada
Eje Temático: Gestión Integral del Recurso Hídrico
Asignatura: Riegos y Drenajes
Código: 02496
Semestre: IX
No.de créditos: 3
Horas presenciales: 3
Horas independientes: 6
Tipo de Asignatura
T
TP X P
Carácter Asignatura
O
E
X OP
Prerrequisitos:
Fecha de Actualización: 07 /2013
Convenciones: T-Teórica, TP-Teórica Practica, P-Practica, O-Obligatoria, E-Electiva, OP-Optativa
Justificación
El agua es el elemento más importante en la vida de los seres humanos, no se concibe la vida sin el agua, por lo
tanto su estudio con el objeto de optimizar su recolección, almacenamiento, distribución, mejor uso, y devolución
a la naturaleza después de haber sido usada, merece ser profundamente estudiada en el campo de la ingeniería.
La Ingeniería de riegos y drenajes es la rama de la Ingeniería que aplica los fundamentos de la Mecánica de
Fluidos, Hidráulica e Hidrología en la concepción, diseño, ejecución y evaluación de proyectos de construcción de
fuentes hídricas para diferentes clases de cultivos, haciendo de antemano un estudio estadístico y financiero del
terreno y a partir de conceptos estocásticos se trata de simular de qué manera funcionaría dicho proyecto y si en
realidad suple las necesidades existentes. Es importante tener también en cuenta las características fisiológicas
del cultivo y las propiedades del suelo, tanto propiedades geotécnicas como biológicas y químicas.
Objetivo General
Diseño, construcción y selección de sistemas de riego
El ingeniero estará en capacidad conociendo de antemano las propiedades físicas, hidrológicas, mecánicas y
agronómicas del terreno a trabajar, de seleccionar y diseñar sistemas de riego adecuados y cada uno de sus
componentes (tuberías, bombas, manómetros, aspersores, goteros, aditamentos y válvulas); entre los sistemas
más utilizados por el ingeniero destacamos el riego por aspersión, riego por goteo y riego por superficie.
Diseño y construcción de sistemas de drenaje de terrenos agrícolas
Se realizan estudios ambientales, hidrológicos y mecánicos del terreno para determinar el tipo de drenaje más
adecuado para cada caso, así como los parámetros para su posterior construcción.
Los objetivos que se persiguen con este curso son:
Conocer las características de los diferentes sistemas de riego y drenaje más utilizados.
- Definir y sistematizar la metodología de diseño y cálculo de las instalaciones de riego, abordando las diversas
fases que engloba tanto el proceso de diseño agronómico como hidráulico, señalando las particularidades propias
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de cada sistema de riego.
- Definir y sistematizar la metodología de diseño y cálculo de las instalaciones de drenaje agrícola, abordando las
diversas fases del proceso de diseño.
- Tratar la evaluación de los sistemas de riego, concienciando de la importancia de un correcto diseño y
conservación de la instalación de cara a conseguir el mejor uso de los recursos hídricos disponibles.
- Conocer y justificar diversas recomendaciones de manejo y mejora de las instalaciones de acuerdo con las
características del entorno en que se desarrolla la actividad agrícola.
Este Espacio Académico contribuye en el desarrollo de las siguientes competencias en el estudiante:
Competencias
Competencia Global:
Desempeño Final
Diseño de un sistema de riego de un cultivo propuesto.
El estudiante será capaz desarrollar criterios que
le permitan llevar a la realidad, los diseños
efectuados para el aprovechamiento de los
recursos, en cumplimiento de un objetivo social y
económico. Bien sea desde el enfoque del
diseñador, del constructor o del interventor de las
obras correspondientes.
De igual manera, se pretende que aprenda a
dimensionar la utilización de los recursos para
lograr que las obras tengan una adecuada
duración de acuerdo con los requerimientos y las
necesidades.
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Competencias
2. Competencias específicas:
El estudiante estará en capacidad de
reconocer y clasificar las propiedades del
agua contenida en el suelo
Reconocer las necesidades del agua en un
cultivo
Determinar la medida de la humedad en un
suelo
Reconocer las características de un sistema
de riego,
Sustentar con argumento la necesidad de
implementar un riego, dadas sus necesidades
de agua
Diseñar un sistema de riego dadas unas
necesidades de caudal,
Reconocer los parámetros de consumo,
frecuencia de aplicación,
Definir el sistema de riego más apropiado
teniendo en cuenta el tipo de necesidad
Diseñar el sistema de riego más apropiado,
teniendo en cuenta parámetros físicos y
económicos
Reconocer las ecuaciones para régimen
permanente y variable de flujos, las
características hidráulicas de los suelos, los
conceptos básicos del agua freática,
Determinar las necesidades de drenaje y
establece los tipos de drenaje más
apropiados
Diseñar redes de drenaje
Desempeño Final
Recoger e interpretar los parámetros teóricos para el
diseño de un sistema de riego.
Diseño de un sistema de riego acorde con necesidades
reales
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TABLA DE SABERES
Saber Procedimental
Saber Conceptual
Determinación de las propiedades el Medición de la humedad de un suelo
agua en el suelo.
Cálculo de las necesidades de agua Interpretación de datos hidrológicos
en un cultivo.
Saber Ser (Valores)
Principios individuales:



Autoevaluación
Co-evaluación
Automotivación
Conocimiento de los diversos tipos Calcular caudales dados una presión inicial
de riego
y un diámetro de tuberías.
Valores de convivencia:
Determinación del mejor tipo de
riego aplicable a un cultivo dado.




Trabajo en equipo
Tolerancia
Respeto
Responsabilidad
con
sigo mismo y por el
otro
Cumplimiento
Conocimiento de los principios
hidráulicos aplicables al diseño
No
1
UNIDAD
EL AGUA EN EL SUELO
CONTENIDOS DE LA ASIGNATURA
OBJETIVOS
TEMAS
Determinar el contenido de El suelo como almacén de agua. Clasificación y
propiedades del agua contenida en el suelo.
agua en un suelo
Potencial del agua en el suelo. Medida de la
humedad del agua en el suelo. Movimiento del
agua en suelos no saturados. Retención del
agua en el suelo. Balance de agua en el suelo.
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2
DISEÑO AGRONÓMICO.
DETERMINACIÓN DE LOS
PARÁMETROS DE RIEGO.
Determinar las necesidades Datos de partida. Calculo de las necesidades de
agua en los cultivos. Agua fácilmente asimilable:
de agua de un cultivo dado
Nivel de agotamiento permisible. Eficiencia de
la aplicación. Necesidades de lavado.
Determinación de la dosis de riego. Métodos de
programación de riegos.
3
MÉTODOS DE RIEGO
Conocer los métodos de
riego
4
DISEÑO HIDRÁULICO
Elaborar el diseño hidráulico Coeficientes de uniformidad. Tolerancia de
caudales. Tolerancia de presiones. Distribución
de un sistema de riego
de presiones en una subunidad. Cálculo y
diseño de laterales. Lateral alimentado por un
extremo. Lateral alimentado por un punto
intermedio. Cálculo de las tuberías terciarias.
Diseño y cálculo de tuberías secundarias y
primarias. Cálculo del cabezal. Equipos de
impulsión. Ejemplos.
5
EL RIEGO POR
ASPERSIÓN
Diseñar un sistema de riego Características fundamentales del riego por
aspersión. Particularidades sobre el diseño
por aspersión
agronómico. Unidades que componen el
sistema de riego por aspersión. Sistemas
estacionarios: Características y tipos. Sistemas
móviles: Características y tipos. Criterios
generales de diseño.
Riego localizado: características; adaptabilidad;
ventajas e inconvenientes. Riego subterráneo.
Riego
por
aspersión:
características;
clasificación de los sistemas de aspersión;
adaptabilidad; ventajas e inconvenientes. Riego
por superficie: características; clasificación de
los sistemas de riego por superficie;
adaptabilidad.
Diseño del sistema de riego. Información de
partida. Disposición de tuberías. Cálculos
hidráulicos. Cálculo de un lateral porta-
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aspersores. Lateral con dos diámetros. Red de
transporte.
6
RIEGO POR SUPERFICIE
Diseñar un sistema de riego Requerimientos de los riegos por superficie:
consumo, frecuencia de aplicación, lámina o
por superficie
dosis, uniformidad, rendimiento y dotación.
Sistemas de riego por superficie. Operación de
riego: escurrimiento e infiltración en parcela,
fase de avance, almacenamiento, agotamiento
y receso.
Consideraciones sobre el medio físico. Métodos
de cálculo.
7
DRENAJE
AGRÍCOLA. Diseñar un
PROBLEMAS
Y drenaje.
SOLUCIONES
sistema
de Necesidades de drenaje. Sistemas de drenaje.
Drenaje subterráneo, drenaje superficial, red
principal. Conceptos básicos del flujo del agua
freática. Concepto de carga y gradiente
hidráulico; leyes básicas del flujo; conductividad
hidráulica. Mejora del drenaje interno del suelo.
Simplificación del concepto de flujo. Régimen
del flujo del agua a los drenes. Ecuaciones para
régimen permanente y variable. Características
hidráulicas de los suelos. Criterios de drenaje.
Trazado del sistema.
CRITERIOS DE EVALUACIÓN
PRIMER CORTE 30%
Talleres 15%
Parcial escrito 15%
SEGUNDO CORTE
Talleres 15%
Parcial escrito 15%
CORTE FINAL
Proyecto final 30%
Parcial escrito 10%
30%
40%
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Para las asignaturas teóricas/practicas el % de la practica es del 30%
FUENTES DE INFORMACIÓN O REFERENTES (DIGITALES E IMPRESOS)
Textos Guía
Sistemas de Riego por Aspersión y goteo. Ignacio García, Gregorio Briones. Ed. Trillas
Textos Complementarios









Martín de Santa Olalla, F. y J. De Juan Valero. 1993. Agronomía del riego. Ed. Mundi Prensa. Madrid.
Grassi, C. 1988. Fundamentos del riego. Ed. CIDIAT. Mérida.
Gurovich, L. 1985. Fundamentos y diseño de sistemas de riego. Ed. IICA. San José de Costa Rica.
Israelsen, O. y V. Hansen. 1989. Principios y aplicaciones del riego. Ed. Reverté. Barcelona.
Taduelo, J. 1995. El riego por aspersión y su tecnología. Ed. Mundi-Prensa. Madrid.
Nakayoma, F. y D. Bucks. 1986. Trickle irrigation for crop production: design, operation and
management. Ed. Elsevier. New York.
Richards. L. Editor. US Salinity Lab. Staff. 1977. Diagnóstico y rehabilitación de los suelos salinos y
sódicos. Ed. Limusa. México.
Pizarro, F. 1978. Drenaje agrícola y recuperación de suelos salinos. Ed. Agrícola Española. Madrid.
Luque, J. A. et al. 1991. Drenaje agrícola y desagüe de áreas inundadas. Ed. Hemisferio Sur. Buenos
Aires.
Revistas
El ABC de los suelos para no expertos. - IGAC
Direcciones de Internet