Obra De Riego Y Drenaje

Métodos para el cálculo de caudales para el diseño de un sistema de drenaje pluvial



Para determinar los caudales de aporte pluvial hay varios métodos como son:
• Métodos empíricos
• Métodosestadísticos basados en datos de caudales
• Método Racional
• Método de las Isocronas
• Método del Hidrograma unitario
• Modelos
Uno de los métodos más utilizados es el Racional tambiénconocido por “Método Lloyd-Davies”, recomendado para el dimensionamiento de áreas de drenaje menores a 10 km2.

El método racional se utiliza en hidrología para determinar el Caudal Instantáneo Máximo dedescarga de una cuenca hidrográfica. Su ecuación es .
Q = C i A
Donde:
Q = caudal que escurre superficialmente (l/s)
C = Es el coeficiente de escorrentía medio que corresponde a la relaciónentre la cantidad de lluvia y la cantidad de agua de escorrentía en el área A durante el tiempo de concentración, siendo éste el tiempo que tarda la gota que cae en el punto más alejado de la cuenca enalcanzar el punto en el cual se desea conocer el caudal (sumando el tiempo de recorrido superficial, también llamado tiempo de escorrentía, y el tiempo de recorrido a través de la red de colectoresaguas arriba del punto de estudio). Este coeficiente depende de:
a) La pendiente del terreno, por su menor contacto para infiltración,
b) El tipo de terreno, y por tanto la capacidad de infiltracióndel agua,
c) El tipo y densidad de vegetación,
d) Retención en depresiones de terreno,
e) Evaporación, y
f) La saturación del terreno por lluvias inmediatamente anteriores
A = Área de la cuenca(Ha)

i = Intensidad media de la lluvia (l/s Ha)


Donde:
= Intensidad de la precipitación en m/s
= Tiempo de concentración en segundos
= Tiempo durante el que se midió la Intensidad dela precipitación en segundos

Esta fórmula empírica, por su simplicidad, es aun utilizada para el calculo de alcantarillas, galerías de aguas pluviales, estructuras de drenaje de pequeñas áreas,...