UNIVERSIDAD AUTÓNOMA JUAN MISAEL SARACHO FACULTAD DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA INGENIERÍA CIVIL PRESA DE ENROCAMIENTOPANANTI DETERMINACIÓN DE ALTURA MUERTA ESTUDIANTES: Choque Villareal Jael Delia Díaz Choque Gerson Favio Irahola Murillo Fabiana Marcela Perez Guerrero Juan de Dios Rodríguez Castellón Beatriz Annie Rueda Romero Rodrigo Gualberto DOCENTE: Ing. Perales Avilés Moisés GRUPO: 2 SUB-GRUPO: 10 FECHA: 31 de Agosto del 2021 TARIJA - BOLIVIA UNIVERSIDAD AUTONOMA JUAN MISAEL SARACHO PROYECTO OBRAS HIDRÁULICAS II CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL 1. ÍNDICE DE CONTENIDO Introducción ........................................................................................................................ 1 2. Objetivos .............................................................................................................................. 1 3. 4. 2.1. Objetivos Generales ...................................................................................................... 1 2.2. Objetivos Específicos .................................................................................................... 1 Métodos............................................................................................................................... 2 3.1. Cálculo de aporte de sedimentos ................................................................................. 2 3.2. criterio de predicción de aporte de sedimento ............................................................ 2 3.3. Eficiencia de Retención o de Atrape ............................................................................. 3 3.3.1. Criterio de C.B. BROWN ......................................................................................... 4 3.3.2. Criterio G.M. Brune ............................................................................................... 5 3.3.3. Peso especifico ...................................................................................................... 7 Estimación de Sedimentos en el vaso de sedimentos......................................................... 8 4.1. Modelo de Djorovit ....................................................................................................... 8 4.2. Método Lawrence ....................................................................................................... 10 4.3. Método de Fournier.................................................................................................... 12 5. Bibliografía ......................................................................................................................... 14 6. Anexo -A ............................................................................................................................ 14 6.1. Características físicas de la cuenca-Pananti ............................................................... 15 DOCENTE: ING. MOISÉS AVILÉS PERALES I GRUPO:10 UNIVERSIDAD AUTONOMA JUAN MISAEL SARACHO PROYECTO OBRAS HIDRÁULICAS II 7. Anexo -B............................................................................................................................. 16 7.1. 8. Curvas características del embalse ............................................................................. 16 Anexo -C............................................................................................................................. 18 8.1. 9. CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL Precipitaciones Medias Anuales ................................................................................. 18 Anexo D.............................................................................................................................. 19 9.1. Caudales medios Promedios ....................................................................................... 19 DOCENTE: ING. MOISÉS AVILÉS PERALES II GRUPO:10 UNIVERSIDAD AUTONOMA JUAN MISAEL SARACHO PROYECTO OBRAS HIDRÁULICAS II CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL ÍNDICE DE FIGURAS figura 1-Eficiencia de retención de Embalse ............................................................................... 3 figura 2-Curva de Eficiencia de Atrape-Brune ............................................................................. 5 figura 3-Determinación de la eficiencia de retención-Brune ...................................................... 6 figura 4-Coefiecintes erosión-tipo de suelo-condición de vegetación...................................... 11 figura 5-Delimitación de la cuenca -Pananti ............................................................................. 15 figura 6-Calculo de las Curvas Características de la presa Pananti ........................................... 17 figura 7-Mapa de Isoyetas ......................................................................................................... 18 DOCENTE: ING. MOISÉS AVILÉS PERALES III GRUPO:10 UNIVERSIDAD AUTONOMA JUAN MISAEL SARACHO PROYECTO OBRAS HIDRÁULICAS II CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL ÍNDICE DE TABLAS Tabla 1 Régimen de explotación del embalse ............................................................................. 4 Tabla 2-Peso Especifico de los sedimentos aireados y sumergidos US SCS ................................ 7 Tabla 3-Coeficiente de fenómeno Erosivo .................................................................................. 9 Tabla 4-Características Fiscas de la Cuenca-Pananti ................................................................. 16 Tabla 5-Curvas Características de La Cuenca-Pananti ............................................................... 16 Tabla 6-Precipitación Media Anual Por el método de Isoyetas ................................................ 19 Tabla 7-Caudales Medios Mensuales-Cuenca Pananti .............................................................. 20 DOCENTE: ING. MOISÉS AVILÉS PERALES IV GRUPO:10 UNIVERSIDAD AUTONOMA JUAN MISAEL SARACHO PROYECTO OBRAS HIDRÁULICAS II 1. CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL Introducción El estudio de los sedimentos, sus transporte y depósitos constituye una parte importante al momento del diseño de un embalse y su posterior operación, ya que, en el estudio de factibilidad de la construcción de un embalse, es estudio de sedimentación es vinculante para la factibilidad del proyecto. No solo implica el manejo y almacenamiento de grandes volúmenes de agua, sino también debe incluir el estudio de los volúmenes de sedimentos que acarrea el rio a regular y sus características. La colmatación de un embalse es producida por la deposición de grandes cantidades de sedimentos en el vaso de almacenamiento, en donde, estos ocupan el volumen que en un inicio era destinado para el agua. (Bolinaga,1999) De la capacidad total de almacenamiento que posee un embalse, se destina un volumen para el almacenamiento de sedimentos, denominado volumen muerto y se diseña el embalse con una capacidad tal que los sedimentos acarreados por el río durante su vida útil sean acumulados en esta zona inferior del vaso de almacenamiento. (Bolinga ,1999) 2. Objetivos 2.1. Objetivos Generales Determinará la altura de sedimentos que ocupará la materia de azolve en un embalse Pananti 2.2. Objetivos Específicos Determinación la eficiencia de retención del embalse Obtención del peso especifico Determinar la tasa media de sedimentación Cuantificación el volumen sedimentos DOCENTE: ING. MOISÉS AVILÉS PERALES 1 GRUPO:10 UNIVERSIDAD AUTONOMA JUAN MISAEL SARACHO PROYECTO OBRAS HIDRÁULICAS II 3. CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL Métodos 3.1. Cálculo de aporte de sedimentos para determinar la cantidad de sedimentos que entran a un vaso existen diferentes procedimientos, tales como: a) La medición directa del embalse. b) El aforo de transporte de sedimentos en la corriente de entrada. c) El empleo de criterios de predicción. Evidentemente, la aplicación de cada uno de ellos dependerá de la información disponible y del grado de precisión deseado en el cálculo. por tal motivo el presente estudio por los datos disponibles emplearemos la metodología de predicción por modelos, (c). 3.2. criterio de predicción de aporte de sedimento De los mencionado en los incisos anterior, se puede observar que el indicado en (a) es solo aplicable a embalses ya construidos, en cuanto al segundo (b), también es un procedimiento confiable para la cuantificación del sedimento susceptible de depositarse en el embalse. Sin embargo, como ambos procedimientos, no es posible determinar en el presente trabajo. Visto de otra manera, en los nuevos proyectos (embalses), donde las mediciones de transporte de sedimentos no son suficientes o bien no existen, el problema de determinar el aporte de sedimento se vuelve difícil. Por esta razón, se han desarrollado diversos métodos para determinar, a partir de características de la cuenca y del régimen de lluvias el posible aporte de sedimentos. DOCENTE: ING. MOISÉS AVILÉS PERALES 2 GRUPO:10 UNIVERSIDAD AUTONOMA JUAN MISAEL SARACHO PROYECTO OBRAS HIDRÁULICAS II CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL 3.3. Eficiencia de Retención o de Atrape La eficiencia de retención (o atrape) de sedimentos de un vaso, está determinado por el coeficiente entre la cantidad de sedimentos depositados y la cantidad de material que ingresa al embalse. (ver la figura 1). figura 1-Eficiencia de retención de Embalse Fuente : Elaboracion Propia 𝐸𝑐: (𝑄𝑠𝑖 − 𝑄𝑠𝑜 ) 𝑄𝑠𝑟 = 𝑄𝑠𝑖 𝑄𝑠𝑖 … . 𝐸𝑐(1) Donde : Qsi: Cuadal solido que ingresa. Qso=caudal Solido que egresa. Qsi=Cuadal Solido retenido. Para determinara le eficiencia de retencion del embalse Pananti,se estima básicamente a partir de relaciónes empiricas ,siendo algunas de las más utilizadas las propuesta por Brune (1953) y Brow (1943). DOCENTE: ING. MOISÉS AVILÉS PERALES 3 GRUPO:10 UNIVERSIDAD AUTONOMA JUAN MISAEL SARACHO PROYECTO OBRAS HIDRÁULICAS II CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL 3.3.1. Criterio de C.B. BROWN Brown en 1943, desarrolló una curva relacionando C/A (capacidad-Área de la cuenca) y la eficacia de retención (ER). está representada por la ecuación siguiente: 𝐸𝑅 = 100 ∗ (1 − 1 ) 𝐶 1 + 𝐾 ∗ (𝐴) … 𝐸𝑐 (2) Donde: ER: eficiencia de retención de embalse expresado en porcentaje (%) C: capacidad total de embalse, en (miles m3) A: área de la cuenca en (Km2) K= Coeficiente que varía entre 0.9 y 2.1 en función del régimen de explotación del embalse (Avendaño et al.1993) Tabla 1 Régimen de explotación del embalse TIPO DE EMBALSE TIPO 1 TIPO 2 TIPO 3 TIPO 4 REGIMEN DE EXPLOTACION Embalses siempre o casi siempre lleno Embalses con descensos moderados del nivel de agua Embalses con descensos considerables del nivel del agua Embalses habitualmente vacíos K 2.1 1.43 0.26 0.09 Fuente: Alvedaño et al.1993 Capacidad total del embalse-Presa Pananti = 1839.45 (miles de m3) (ver anexo B) Área de la cuenca Pananti =16.74 km2 (ver anexo A) Al tratarse el embalse para fines de riego agrícola y agua potable, donde en época de lluvia (noviembre. Diciembre, Enero, Febrero) se almacenara agua en el reservorio, (aumento de nivel), DOCENTE: ING. MOISÉS AVILÉS PERALES 4 GRUPO:10 UNIVERSIDAD AUTONOMA JUAN MISAEL SARACHO PROYECTO OBRAS HIDRÁULICAS II CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL en época de estiaje (Mayo, Junio, Julio, Agosto), descenderá los niveles del embalse por las demandas, se adopta que el régimen de explotación es del tipo 2. K=1.43 (Adm) ER =99.3676 % (Brown) 3.3.2. Criterio G.M. Brune Basado en 44 datos de embalses normalmente llenos, Brune construyo en 1953 unas curvas para relacionar el coeficiente entre la capacidad total del embalse y el escurrimiento medio anual (ambos de las mismas unidades), y la eficiencia de retención. Los resultados de Brune se concentran en la figura (2). cómo se observa en dicha figura, se tiene dos curvas envolventes y una central de diseño para embalses normalmente llenos, es decir, el criterio de Brune no se debe aplicara a embalses semisecos de retención de sedimentos, o estructuras de control de avenidas. Posteriormente, el criterio de Brune recibió una adaptación práctica, citada por diversos autores, como Szechowycz y Qureshi los cuales sugieren que la curva envolvente superior se utilizada para sedimentos compuesto de partículas gruesas o finas altamente floculantes y la curva envolvente inferior para sedimentos de grano fino y coloidales dispersos, en cambio la curva central es para sedimentos medios. figura 2-Curva de Eficiencia de Atrape-Brune Fuente: Brune,1946 DOCENTE: ING. MOISÉS AVILÉS PERALES 5 GRUPO:10 UNIVERSIDAD AUTONOMA JUAN MISAEL SARACHO PROYECTO OBRAS HIDRÁULICAS II CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL Volumen anual escurrido hacia el embalse = 6.285 Hm3 (Ver anexo D) Capacidad total del embalse-Presa Pananti =1.839 Hm3 Relación C/I =0.29 (Adm) Adoptamos la envolvente inferior de la curva de Brune, por considerar que los sedimentos finos son los que llegan a acumularse en las cercanías de la cortina de la presa. figura 3-Determinación de la eficiencia de retención-Brune Fuente: Elaboración Propia ER=90 % (Brune) Al estar nuestra cuenca hidrográfica estar al pie de la serranía del Aguaragüe se adopta la ecuación de Brown (1943), Ya que es la que mejor se adapta a los embalses situados en las cabeceras de las cuencas (Butcher et al., 1993), DOCENTE: ING. MOISÉS AVILÉS PERALES 6 GRUPO:10 UNIVERSIDAD AUTONOMA JUAN MISAEL SARACHO PROYECTO OBRAS HIDRÁULICAS II CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL 3.3.3. Peso especifico Al no tener datos de obtenidos de campo para determinar el peso específico de los sedimentos sumergidos. Se tiene la siguiente Recomendación Bibliográfica. Los siguientes valores son utilizados por la U.S Soil Conservatión Servicie de los estados Unidos, como una guía cuando no existe mediciones de campo. Tabla 2-Peso Especifico de los sedimentos aireados y sumergidos US SCS Pesos Especific0, kg/m3 sumergidos aireados 480-960 960-1280 880-1200 1200-1360 640-1040 1040-1360 1200-1520 1520-1760 800-1200 1280-1600 1360-1600 1360-1600 1360-2000 1360-1600 1520-2080 1520-2080 Tamaño de los Granos Arcillas limo Mezcla, Arcilla-Limo Mezcla, Limo-Arena Mezcla, Arcilla-Limo-Arena Arena Grava Arena mal Graduada y grava Fuente: U. S Soil Conservation Service. EEUU. La parte del sedimento que llega al embalse y es depositado en un ambiente de completa sumersión es llamado sumergido. En cambio, los depósitos arriba del nivel del vertedor están sujetos a un alternado secado y mojado, denominándose aireado. Los términos sumergido y aireado corresponden a embalses con fines de riego o de abastecimiento de agua potable y a estructuras o vasos de control de avenidas, respectivamente. La distinción entre sedimentos sumergidos y aireados es importante pues cada uno ocupa volúmenes diferentes. DOCENTE: ING. MOISÉS AVILÉS PERALES 7 GRUPO:10 UNIVERSIDAD AUTONOMA JUAN MISAEL SARACHO PROYECTO OBRAS HIDRÁULICAS II CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL Debido a que los sedimentos finos son los que llegan a acumularse en las cercanías del cierre de la presa, se puede definir que son de tipo mescla ,arcilla-limo-arena, por esta razón para obtener un valor conservador se adopta un peso específico de 1150 kg/m3 4. Estimación de Sedimentos en el vaso de sedimentos 4.1. Modelo de Djorovit Calcula la degradación específica mediante la evaluación de una serie de parámetros, los que establecen como representativos de cada uno de los factores determinantes en el proceso erosivo: precipitación, clima, relieve, suelo y vegetación, incluyendo este último, un parámetro para estimar la influencia del grado de intensidad que han alcanzado los procesos erosivos presentes en la cuenca y el tipo de erosión predominante. De la aplicación del método se obtiene el caudal sólido medio en m3/año de producción de sedimento por erosión superficial, (W) W = 𝜋 ∙ T ∙ F ∙ H ∙ Z1.5 𝐸𝑐 (3) Donde: W: Caudal sólido (m3/año), como medida de la degradación específica de una cuenca. F: Área de la cuenca en km2, (16. 74 km2 , ver anexo A) H: Precipitación media anual (mm/año),(926.612 mm, Ver anexo C) T: Coeficiente que depende de la temperatura media anual to: Temperatura media anual de la cuenca en (ºC). Z: Coeficiente que refleja la intensidad del fenómeno erosivo, que valora los factores de suelo vegetación y relieve. Los valores de Z, pueden ser obtenidos en base a una clasificación de los procesos erosivos en las siguientes cinco categorías: DOCENTE: ING. MOISÉS AVILÉS PERALES 8 GRUPO:10 UNIVERSIDAD AUTONOMA JUAN MISAEL SARACHO PROYECTO OBRAS HIDRÁULICAS II CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL Tabla 3-Coeficiente de fenómeno Erosivo CATEGORÍAS I: erosión excesiva II: erosión intensiva III: erosión media IV: erosión moderada V: erosión baja RANGOS 1.01 - 1.50 0.71 - 1.00 0.31 - 0.70 0.20 - 0.30 0.001 - 0.19 Z Asumido 1.250 0.800 0.500 0.250 0.150 Area km2 0.36 0.2 0.18 3.46 12.54 ∑ 16.740 Fuente: Elaboración Propia Determinación del Factor de Temperatura "T". 𝑡𝑜 𝑇 =√ +1 10 to= 20 T= 1.732 °C 𝐸𝑐(4) Temperatura Media Anual de la Cuenca Factor de Temperatura Reemplazando los parámetros para obtener el caudal sólido, obtenemos el siguiente Valor W= 7 883.29 m3/años Coeficiente de atrape C=0.9936 (Brown) Para el presente estudio adoptamos un periodo de vida útil del embalse de 50 años, por el costo de inversión del mismo y recomendaciones para presas pequeñas. T= 50 años Para el tiempo de vida del embalse se generara la siguientes cantidad de sedimentos. W= 391 671.76 m3 DOCENTE: ING. MOISÉS AVILÉS PERALES 9 GRUPO:10 Z ponderado 0.206 UNIVERSIDAD AUTONOMA JUAN MISAEL SARACHO PROYECTO OBRAS HIDRÁULICAS II Peso específico =1.15 CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL ton/m3 En relación al área de la cuenca Hidrográfica y al pesos especifico, obtendremos el valor de cantidad de sedimentos que se genera por tonelada-km2-año, obtenido la producción Especifica. Prod Espe. = 541.56 Tn/Km2/años Altura de sedimentó =21.45 m 4.2. Método Lawrence Lawrence, P. (2004), basados en mediciones realizadas en embalses de pequeñas cuencas y algunas de sus características, en zonas semiáridas del este y del sur de África, han propuesto el modelo siguiente: Y=0.0194*A-0.2*P0.7*S0.3*(EA)1.2*(TS)0.7*(CV)0.5 Ec(7) Donde: Y = sedimentación expresada en toneladas/km2/añoA = A= área de la cuenca en km2,(16 .74 km2) P = Precipitación media anual en mm (926.612 mm) S = pendiente del curso principal de agua, desde el borde de la cuenca hasta la presa (12.97 %) EA = coeficiente de erosión activa del suelo = 13 TS = coeficiente de tipo de suelo y drenaje, =20 CV = condición de vegetación de la cuenca = 10 Los coeficientes EA, TS y CV son determinados en función de una caracterización de la cuenca: DOCENTE: ING. MOISÉS AVILÉS PERALES 10 GRUPO:10 UNIVERSIDAD AUTONOMA JUAN MISAEL SARACHO PROYECTO OBRAS HIDRÁULICAS II CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL figura 4-Coefiecintes erosión-tipo de suelo-condición de vegetación Fuente: Lawrence,2004 A(km2)= P(mm)= S(m/m)= EA= TS= CV= DATOS DE ENTRADA 16.74 (Km²) 926.612 (mm/año) 0.1145 (m/m) 13 20 10 Caudal de sedimentos ϒ =384.5686 m3/km2/año Peso específico=1.15 tn/m3 Vida útil de la presa =50 años 𝑉𝑜𝑙 = 𝛾 ∗ 𝑁 ∗ 𝐴 𝐸𝑐 (8) Volumen de sedimento= 279899.08 m3 Altura de sedimento=18.924 m DOCENTE: ING. MOISÉS AVILÉS PERALES 11 GRUPO:10 UNIVERSIDAD AUTONOMA JUAN MISAEL SARACHO PROYECTO OBRAS HIDRÁULICAS II CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL 4.3. Método de Fournier El método se sustenta en el análisis de las relaciones entre la acumulación de sedimentos registrados en varios embalses y los parámetros topográficos y climáticos de sus cuenca vertientes (Fournier,1960). Del estudio de 96 embalses, en cuencas de todo el mundo, se han desarrollado unas relaciones lineales entre los valores de las aportaciones sólidas anuales y un coeficiente asociado al potencial erosivo de las precipitaciones. La Cuenca que registran una degradación especifica elevada tenia una desigual reparto de precipitaciones y una concentración de la lluvia en un periodo corto .Sin embargo las cuencas con un régimen de precipitación más uniforme tenia degradación inferiores. Después de estudiar varios coeficientes se llegó a la conclusión de que el índice que mejor correlaciona con la degradación especifica era aquel que relaciona la abundancia con la concentración, estableciendo el índice de agresividad climática de fournier “ F. 𝐹= 𝑝2 𝑃 . . 𝐸𝑐 (9) Donde: p= es la precipitación caída en el mes más lluvioso,= 250 mm P=Precipitación media anual de la cuenca. =926.612 mm La evaluación del factor climático potencial del índice de Fournier se completa con el tipo de clima de la cuenca, según la clasificación de Turc. Índice de agresividad climática de fournier "F"=67.45 Según ésta, las zonas climáticas se establecen de acuerdo a ciertos criterios, definiendo: zona húmeda (criterio P> 0,632 L) zona semiárida (criterio 0,316 L< P < 0,632 L) zona árida (P< 0,316 L). DOCENTE: ING. MOISÉS AVILÉS PERALES 12 GRUPO:10 UNIVERSIDAD AUTONOMA JUAN MISAEL SARACHO PROYECTO OBRAS HIDRÁULICAS II CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL donde P es la precipitación media anual (en mm). Tm la temperatura media anual en °C.= 20 oC L=(300+25*Tm+0,05*Tm^3) Ec (10) L=1200 Zona humeda (P>0,632*L) 926.612>758.4 Cumple con la condición de la zona húmeda. El relieve se caracteriza por medio del coeficiente orográfico (H*tg a), donde H es la altura. media de la cuenca, siendo ésta la ordenada media de la curva hipsométrica referida a la cota mínima de la cuenca y tg a es el coeficiente de área de la cuenca en (m) altura media de la cuenca (m.sn.m) tg α es el coeficiente de pansen pad de martone coeficiente orográfico (h*tg(α)) 16740000 1200.5 7.1714E-05 0.0860932 para (H*tg α)<6 y para( F>=20) (r=0,96) Y=Degradación Especifica 𝑌 = 27.12 𝐹 − 475.4, 𝑝𝑎𝑟𝑎 𝐹 > 20 𝐸𝐶 (11) Y=1353.8 (Tn/km2/año) Vida util del Proyecto=50 Años Peso especifico =1.15 ton /m3 Volumen de sedimentos =1303143.1 m Altura de sedimentación :32.08 m DOCENTE: ING. MOISÉS AVILÉS PERALES 13 GRUPO:10 UNIVERSIDAD AUTONOMA JUAN MISAEL SARACHO PROYECTO OBRAS HIDRÁULICAS II CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL Conclusión : Para el presente estudio se adoptara el valor de Gravilovic ,por que su efectividad a sido comprobada en cuencas Montañosas con superficies pequeñas, Altura de sedimentó =21.45 m 5. Bibliografía 1.-Brown, C.B. (1943). Discussion of «Sedimentation in reservoirsby J. Witzig» Transactions of the American Society of Civil Engineers, 109, 1080-1086. 2.- Brune, G.M. (1953). Trap Efficiency of Reservoirs. Trasactions American Geophysical Union, 34 (3), 407-418. 3.- Butcher, D.P., Labedz, J.C., Potter, W.R. & White, P. (1993). Reservoir Sedimentation Rates in the Southern Pennine Region, U.K. In: Geomorphology and Sedimentology of lakes and Reservoirs. (J. McManus & R.W. Duck, eds.) Wiley, New York, 73-92. 6. Anexo -A DOCENTE: ING. MOISÉS AVILÉS PERALES 14 GRUPO:10 UNIVERSIDAD AUTONOMA JUAN MISAEL SARACHO PROYECTO OBRAS HIDRÁULICAS II CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL 6.1. Características físicas de la cuenca-Pananti figura 5-Delimitación de la cuenca -Pananti Fuente: elaboración Propia DOCENTE: ING. MOISÉS AVILÉS PERALES 15 GRUPO:10 UNIVERSIDAD AUTONOMA JUAN MISAEL SARACHO PROYECTO OBRAS HIDRÁULICAS II CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL Tabla 4-Características Fiscas de la Cuenca-Pananti Parámetro Área de la cuenca factor de grupo Área teórica valor 8,37 2 16,74 unidad Km2 adm km2 Fuente: Elaboración Propia 7. Anexo -B 7.1. Curvas características del embalse Tabla 5-Curvas Características de La Cuenca-Pananti Alt. Presa [m] 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Cota [m.s.n.m] 719 720 721 722 723 724 725 726 727 728 729 730 731 732 733 734 735 736 737 738 739 CURVAS CARACTERÍSTICAS Área Acum. AREA PROM. VOL.PARCIAL [m2] [m2] [m3] 138.78 0 814.61 477 477 1923.07 1369 1369 3026.21 2475 2475 4369.11 3698 3698 5815.56 5092 5092 8089.26 6952 6952 9161.23 8625 8625 10487.33 9824 9824 12139.43 11313 11313 13607.12 12873 12873 15300.70 14454 14454 17646.71 16474 16474 19992.27 18819 18819 22331.83 21162 21162 24742.19 23537 23537 27497.11 26120 26120 31308.74 29403 29403 34942.04 33125 33125 38894.06 36918 36918 43008.04 40951 40951 DOCENTE: ING. MOISÉS AVILÉS PERALES 16 VOL.ACUM. [m3] 0 477 1846 4320 8018 13110 20063 28688 38512 49825 62699 77153 93626 112446 133608 157145 183265 212668 245793 282711 323662 GRUPO:10 UNIVERSIDAD AUTONOMA JUAN MISAEL SARACHO PROYECTO OBRAS HIDRÁULICAS II 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 740 741 742 743 744 745 746 747 748 749 750 751 752 753 754 755 CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL 47779.78 53029.21 59447.80 66384.79 74045.20 81109.31 87255.12 92983.72 101490.88 108438.15 114944.41 121300.03 128379.96 136465.54 144631.86 153202.39 45394 50404 56239 62916 70215 77577 84182 90119 97237 104965 111691 118122 124840 132423 140549 148917 45394 50404 56239 62916 70215 77577 84182 90119 97237 104965 111691 118122 124840 132423 140549 148917 369056 419460 475699 538615 608830 686407 770590 860709 957946 1062911 1174602 1292724 1417564 1549987 1690536 1839453 Fuente: Elaboración Propia. figura 6-Calculo de las Curvas Características de la presa Pananti Curvas Altura-Volumen 40 Altura de la Presa [m] 35 30 25 20 15 10 5 0 0 500000 1000000 Volumen 1500000 2000000 [m3] Fuente: Elaboración Propia DOCENTE: ING. MOISÉS AVILÉS PERALES 17 GRUPO:10 UNIVERSIDAD AUTONOMA JUAN MISAEL SARACHO PROYECTO OBRAS HIDRÁULICAS II 8. CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL Parámetro valor unidad Capacidad de almacenamiento 1.839 Hm3 Anexo -C 8.1. Precipitaciones Medias Anuales figura 7-Mapa de Isoyetas Fuente: Elaboración Propia DOCENTE: ING. MOISÉS AVILÉS PERALES 18 GRUPO:10 UNIVERSIDAD AUTONOMA JUAN MISAEL SARACHO PROYECTO OBRAS HIDRÁULICAS II CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL Tabla 6-Precipitación Media Anual Por el método de Isoyetas Isoyetas 923.41924 924-925 925-926 926-927 927-928 928-929.1 Isoyetas promedio (mm) Área b km2 Ponderación Precipitación ponderada (mm) 923.705 282302.73 0.0336852 31.115205 924.5 925.5 926.5 927.5 928.55 1160888.4 1399947.9 1849921.6 2095739.9 1591810.9 0.1385207 0.167046 0.2207383 0.25007 0.1899397 128.06241 154.60111 204.514 231.93996 176.36852 total 926.612 Fuente: Elaboración Propia Pm =926.612 mm 9. Anexo D 9.1. Caudales medios Promedios La ley de regresión obtenida para la región interandina es 𝐸 = 0.0000562 ∗ 𝑃𝑚 2.1341 Donde: y = Caudal específico medio anual x = Precipitación media anual en la cuenca DOCENTE: ING. MOISÉS AVILÉS PERALES 19 GRUPO:10 UNIVERSIDAD AUTONOMA JUAN MISAEL SARACHO PROYECTO OBRAS HIDRÁULICAS II CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL Tabla 7-Caudales Medios Mensuales-Cuenca Pananti Mes Octubre Noviembre Diciembre Enero Febrero Marzo Abril Mayo Junio Julio Agosto Septiembre Suma Promedio Coef. Distribución 0.19 0.44 0.91 2.38 3.13 2.58 1.12 0.44 0.27 0.21 0.17 0.15 11.99 Caudal medio [lts/seg] 38.36 88.84 183.73 480.52 631.95 520.90 226.13 88.84 54.51 42.40 34.32 30.29 2420.79 201.732 Aporte medio [m3] Aporte medio [mm] 102 746.41 230 263.60 492 101.23 1 287 033.97 1 528 810.76 1 395 188.09 586 125.53 237 939.05 141 298.12 113 561.82 91 931.00 78 498.95 6 285 498.53 523791.544 6.14 13.76 29.40 76.88 91.33 83.34 35.01 14.21 8.44 6.78 5.49 4.69 375.48 31.29 Fuente: Elaboración Propia DOCENTE: ING. MOISÉS AVILÉS PERALES 20 GRUPO:10 UNIVERSIDAD AUTONOMA JUAN MISAEL SARACHO PROYECTO OBRAS HIDRÁULICAS II DOCENTE: ING. MOISÉS AVILÉS PERALES CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL 1 GRUPO:10