Civil
Páginas: 5 (1190 palabras)
Publicado: 10 de marzo de 2013
RRECURSOS HÍDRICOS
TRABAJO PRÁCTICO
1. Describir los sistemas hídricos (por cuencas) del territorio boliviano, especificando sus características más importantes (áreas, caudales medios de los cursos de agua principales, etc.). Adjunte mapas que ilustren la configuración hídrica del país.
2. Describa algunas de las aplicaciones del hidrograma unitario en la estimación de caudalesmáximos en la ingeniería de los recursos hídricos.
3. Se quiere diseñar un vertedero de excedencias de una presa, para lo cual se necesita calcular los caudales máximos. Usando los datos del cuadro No. 1 y los modelos de distribución de probabilidades normal, Gumbel y Pearson III, calcular los caudales máximos para periodos de retorno de 5, 10, 25, 100 y 1000 años. Usar la ecuación de Chow y lastablas correspondientes para obtener los factores de frecuencia KT.
4. Repetir el problema anterior usando los modelos de distribución de probabilidades normal, lognormal, weibull y valor extremo más grande. Esta vez use el programa (paquete) Statgraphics, tal como se ha instruido en clases.
5. Usando el criterio “comparación del histograma empírico con la curva teórica del modelo”(Statgraphics), determinar cuál de los cuatro modelos de distribución de probabilidades del problema anterior es el que “mejor” se comporta.
6. Con el modelo de distribución de probabilidades seleccionado en el problema 5. y usando el Statgraphics, resolver las siguientes cuestiones:
a) Calcular la probabilidad de que el caudal sea mayor o igual a 3500 m3/s y determinar el periodo deretorno correspondiente.
b) Calcular la probabilidad de que el caudal sea menor o igual a 2000 m3/s y determinar el periodo de retorno correspondiente.
c) Determinar la probabilidad de que el caudal esté comprendido entre 4000 m3/s y 6000 m3/s.
7. Para los datos de aforos (caudales Q) y alturas limnimétricas (H) mostrados en el cuadro No. 2, determinar la “mejor” ecuación de la curva dedescarga y su coeficiente de correlación. Use el programa Statgraphics.
8. En una región hidrológicamente homogénea se tienen 10 cuencas, cuyos promedios de sus caudales máximos instantáneos y áreas en proyección horizontal se muestran luego. El coeficiente de variación regional es de 0.45. Se pretende estimar el caudal el caudal máximo para una cuenca de la misma región, que no dispone deregistros de caudales y tiene un área de 25 km2. Usando esta información, la metodología del “análisis regional de frecuencia” y el modelo de distribución de probabilidades de Gumbel, calcular los caudales máximos para periodos de retorno de 10, 25, 50 y 100 años. Usar el Statgraphics para determinar el modelo de regresión.
Q (m3/s) 2 4 6 10 15 20 36 37 65 85
A (km2) 4 12 19 3758 121 168 217 390 574
9. Para los datos del cuadro No. 3 en el que se tienen los caudales máximos Q, las áreas de las subcuencas A y las precipitaciones medias anuales P, de algunas subcuencas del río Guadalquivir o Valle Central de Tarija; a) determinar el mejor modelo de regresión simple que exprese el caudal en función de una las otras variables (A o P), b) determinarel mejor modelo de regresión múltiple que exprese el caudal en función de las otras dos variables (A y P), c) explicar cómo se puede estimar el caudal máximo para diferentes periodos de retorno de otra subcuenca ubicada en la misma región. Usar el Statgraphics para determinar los modelos de regresión.
10. Se ha realizado el análisis hidráulico para el vertedero de una represa considerando elcaudal máximo para un periodo de retorno de 100 años del problema 3 (Gumbel). Asumiendo que el vertedero tendrá una vida útil de 50 años, calcular el riesgo R. ¿Es admisible el valor obtenido?. Fundamentar la respuesta.
11. Resolver el problema No. 11 de la página 112 del libro “Criterios Hidrológicos Aplicados a la Ingeniería Vial” de Alberto Benítez Reynoso.
12. Resolver el...
TRABAJO PRÁCTICO
1. Describir los sistemas hídricos (por cuencas) del territorio boliviano, especificando sus características más importantes (áreas, caudales medios de los cursos de agua principales, etc.). Adjunte mapas que ilustren la configuración hídrica del país.
2. Describa algunas de las aplicaciones del hidrograma unitario en la estimación de caudalesmáximos en la ingeniería de los recursos hídricos.
3. Se quiere diseñar un vertedero de excedencias de una presa, para lo cual se necesita calcular los caudales máximos. Usando los datos del cuadro No. 1 y los modelos de distribución de probabilidades normal, Gumbel y Pearson III, calcular los caudales máximos para periodos de retorno de 5, 10, 25, 100 y 1000 años. Usar la ecuación de Chow y lastablas correspondientes para obtener los factores de frecuencia KT.
4. Repetir el problema anterior usando los modelos de distribución de probabilidades normal, lognormal, weibull y valor extremo más grande. Esta vez use el programa (paquete) Statgraphics, tal como se ha instruido en clases.
5. Usando el criterio “comparación del histograma empírico con la curva teórica del modelo”(Statgraphics), determinar cuál de los cuatro modelos de distribución de probabilidades del problema anterior es el que “mejor” se comporta.
6. Con el modelo de distribución de probabilidades seleccionado en el problema 5. y usando el Statgraphics, resolver las siguientes cuestiones:
a) Calcular la probabilidad de que el caudal sea mayor o igual a 3500 m3/s y determinar el periodo deretorno correspondiente.
b) Calcular la probabilidad de que el caudal sea menor o igual a 2000 m3/s y determinar el periodo de retorno correspondiente.
c) Determinar la probabilidad de que el caudal esté comprendido entre 4000 m3/s y 6000 m3/s.
7. Para los datos de aforos (caudales Q) y alturas limnimétricas (H) mostrados en el cuadro No. 2, determinar la “mejor” ecuación de la curva dedescarga y su coeficiente de correlación. Use el programa Statgraphics.
8. En una región hidrológicamente homogénea se tienen 10 cuencas, cuyos promedios de sus caudales máximos instantáneos y áreas en proyección horizontal se muestran luego. El coeficiente de variación regional es de 0.45. Se pretende estimar el caudal el caudal máximo para una cuenca de la misma región, que no dispone deregistros de caudales y tiene un área de 25 km2. Usando esta información, la metodología del “análisis regional de frecuencia” y el modelo de distribución de probabilidades de Gumbel, calcular los caudales máximos para periodos de retorno de 10, 25, 50 y 100 años. Usar el Statgraphics para determinar el modelo de regresión.
Q (m3/s) 2 4 6 10 15 20 36 37 65 85
A (km2) 4 12 19 3758 121 168 217 390 574
9. Para los datos del cuadro No. 3 en el que se tienen los caudales máximos Q, las áreas de las subcuencas A y las precipitaciones medias anuales P, de algunas subcuencas del río Guadalquivir o Valle Central de Tarija; a) determinar el mejor modelo de regresión simple que exprese el caudal en función de una las otras variables (A o P), b) determinarel mejor modelo de regresión múltiple que exprese el caudal en función de las otras dos variables (A y P), c) explicar cómo se puede estimar el caudal máximo para diferentes periodos de retorno de otra subcuenca ubicada en la misma región. Usar el Statgraphics para determinar los modelos de regresión.
10. Se ha realizado el análisis hidráulico para el vertedero de una represa considerando elcaudal máximo para un periodo de retorno de 100 años del problema 3 (Gumbel). Asumiendo que el vertedero tendrá una vida útil de 50 años, calcular el riesgo R. ¿Es admisible el valor obtenido?. Fundamentar la respuesta.
11. Resolver el problema No. 11 de la página 112 del libro “Criterios Hidrológicos Aplicados a la Ingeniería Vial” de Alberto Benítez Reynoso.
12. Resolver el...
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