HIDROLOGÍA SUPERFICIAL TEMA: DETERMINACIÓN DEL ESCURRIMIENTO EN UNA ZONA Método Racional ING. JOSÉ LEÓN ABURTO PROFESOR Ejemplo No. 4: Encontrar el Caudal Máximo en una cuenca con los usos de tierra presentados y para un período de Retorno = 25 años. El análisis morfométrico da los siguientes datos: “B” “A” Datos: Área drenada = 125 Ha Longitud del cauce principal de la cuenca: 1,350 m. Nivel del punto ¨a ¨: 965 m. Nivel del punto ¨b¨: 815.75 m. Secuencia de Aplicación del Método Racional 1. Pendiente Absoluta (P%) 2. Coeficiente de Escurrimiento Ponderado (C) 3. Tiempo de concentración (tc) 4. Área Tributaria (A) 5. Intensidad (I) 6. Gasto (Q) Pendiente absoluta (S = m/m) Ha Hb S = Ha – Hb d Pendiente absoluta (S = m/m) Ha Hb Coeficiente de escurrimiento Ponderado En general las cuencas receptoras presentarán variedad de suelos, con coberturas, pendientes y permeabilidades variables En estos casos se recomienda determinar el Coeficiente de Escorrentía mediante un promedio ponderado de los coeficientes parciales de cada zona. Para ello, se dividirá la cuenca en zonas con características homogéneas de tipo de suelo, cobertura vegetal y pendiente, a las cuales se les asignará el respectivo Coeficiente “parcial”, de acuerdo a la tabla anterior Coeficiente de escurrimiento Ponderado Cada Coeficiente Parcial (Ci) es luego multiplicado por su Área (Ai)correspondiente, se suman los productos de cada zona y se divide el resultado entre el Área total de la cuenca, para obtener el Coeficiente de Escorrentía Ponderado: Coeficiente de escurrimiento Ponderado Coeficiente de escurrimiento Ponderado Tiempo de Concentración (Tc) Formula de Kirpich Donde: Tc = El tiempo de escurrimiento, en hrs. Convertir a minutos L = Longitud de la cuenca en su cañada principal, en metros. S = Pendiente promedio de la cuenca, a lo largo de su cañada principal, en valor absoluto Tiempo de Concentración (Tc) Formula de Kirpich Determinación la Intensidad (I) Donde: Tr = Frecuencia o Período de retorno, en años I = Intensidad, en mm/hr. D = Duración de la precipitación, en min. Recordemos que el Método Racional supone que la duración de la lluvia (D) será igual al Tiempo de Concentración de la Cuenca en Estudio Determinación la Intensidad (I) Método Racional Q = 0.002778C I A Donde: Q = Caudal o Gasto en la sección de cálculo M³/seg. C = Coeficiente de escorrentía I = Intensidad de lluvia promedio mm/hr. A = Superfície de la cuenca Ha Determinación del Caudal o Gasto Máximo Método Racional ¡Preguntas o Dudas!
