Hidorlogia

JESSICA GUIARIN LOPERA cc.1036940685
NATALIA ANDREA ANGEL RESTREPO cc.1036633767

Relaciones lluvia‐escorrentía
Considere una cuenca cuya hidrógrafa unitaria de 15 minutos de duración corresponde a la presentada en la Tabla 1. Suponga un evento de precipitación cuyo hietograma acumulado se presenta en la Tabla 2. Si la infiltración durante el evento fue igual al 50% de la intensidad mínimadel hietograma y el caudal base es constante e igual a 12 m3/s.

Tiempo (15min) U (m3/s/cm)
0 0
15 500
30 2400
45 2700
60 2750
75 1800
90 450
105 350
120 200
135 150
Tabla1: Hidrógrafa unitaria de 15 minutos.
T(min) P acumulada (mm)
0 0
15 8
30 15
45 22
60 28




Tabla 2: Hietograma acumulado.
Inicialmente se hicieron algunas conversiones, para trabajar todos los parámetroscon las mismas unidades, luego con el hietograma de precipitación acumulada se encontró la precipitación de cada intervalo de tiempo, que corresponde a cada 15 minutos (tabla 3), y también se encontró la lámina de precipitación que se infiltro cada 15 minutos por medio del hietograma, de la siguiente manera:
I=(12mm*15min)/60min=3mm
Teniendo en cuenta la infiltración anterior sehalló la precipitación efectiva de cada evento, así:
PE=P-I
PE1=8-3=5mm
PE2=7-3=4mm
PE3=7-3=4mm
PE4=6-3=3mm
T(min) P acumulada (mm) Precipitación (mm) P. Efectiva (mm)
0 0 0 0
15 8 8 5
30 15 7 4
45 22 7 4
60 28 6 3
Tabla 3: Precipitación efectiva.

Luego, se aplica la ecuación de convolución, para hallar el caudal de escorrentía superficial directa, utilizando la precipitación efectivaanterior y el hidrograma unitario de 15 minutos.

T (15min) U (m3/s/mm) P. efectiva (mm) Q ESD (m3/s)
0 0 0 0
15 50 5 250
30 240 4 1400
45 270 4 2510
60 275 3 3565
75 180 3800
90 45 2855
105 35 1900
120 20 960
135 15 430






Tabla 4: Hidrógrama de escorrentía superficial directa


Gráfica 1: Hidrograma de escorrentía superficial directa.
Para hallar elvolumen de escorrentía superficial directa debido al evento de lluvia, se obtuvo el caudal total de escorrentía y el delta de tiempo en segundos.
Q ESD total (m3/s) 17670
Δt (s) 900
Volumen ESD (m3) 15903000
Tabla 5: Volumen de escorrentía superficial directa.
El hidrograma de escorrentía superficial directa se utilizo para obtener el hidrograma total de la cuenca. Al caudal de escorrentíasuperficial se le sumo el caudal base que es constante para obtener el caudal total de la cuenca.
Qt=Qesd+Qb Qb=12 m3/s
Tiempo (15min) Q ESD (m3/s) Q Total (m3/s)
0 0 12
15 250 262
30 1400 1412

45 2510 2522
60 3565 3577
75 3800 3812
90 2855 2867
105 1900 1912
120 960 972
135 430 442


Gráfica 2: Hidrograma total de la cuenca.
El caudal pico para estacuenca se puede observar en el hidrograma total de la cuenca (tabla 6), el cual fue 3812 m3/s .
Luego para hallar la curva S correspondiente al hidrograma unitario de 15 minutos, se hizo sumando el hidrograma de 15 minutos desplazado en los intervalos constantes de 15 minutos.
Tiempo 0
0 0 0
15 50 0 65
30 240 50 0 320
45 270 240 50 605
60 275 270 240 845
75 180 275 270 800
90 45 180275 590
105 35 45 180 365
120 20 35 45 220
135 15 20 35 205
150 15 20 185
165 15 180
180 180

195 195
210 1130

Gráfica 3: Curva S

Y por último para el hidrograma unitario de 30 minutos de duración, nuevamente se utilizó el hidrograma de unitario de 15 minutos.
Tiempo (min) U (m3/s/mm) U acum S S desplazada HU(30min)
0 0 0 0 0
15 50 50 25 25
30 240 290 145 0 14545 270 560 280 25 255
60 275 835 417,5 145 272,5
75 180 1015 507,5 280 227,5
90 45 1060 530 417,5 112,5
105 35 1095 547,5 507,5 40
120 20 1115 557,5 530 27,5
135 15 1130 565 547,5 17,5
Tabla 8: Hidrograma unitario de 30 minutos de duración.
La curva S se hizo mediante la siguiente ecuación:
S = (Uacum * 15min )/30min

luego se desplazo 30 minutos, el hidrograma

Gráfica 4:...