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    Taller 3 Hidrograma Unitario PDF

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    Pablo Andres Hernandez Rodriguez
    El documento presenta un taller sobre el cálculo de un hidrograma unitario sintético para una cuenca de 50 km2 ubicada en la VI región de Chile. Se deben estimar el tiempo de concentración, el hidrograma unitario tipo Linsley y discretizarlo en intervalos de 0.5 horas para luego calcular el hidrograma de escorrentía directa con una precipitación efectiva constante de 3 mm/hr durante 1 hora.

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    El documento presenta un taller sobre el cálculo de un hidrograma unitario sintético para una cuenca de 50 km2 ubicada en la VI región de Chile. Se deben estimar el tiempo de concentración, el hidrograma unitario tipo Linsley y discretizarlo en intervalos de 0.5 horas para luego calcular el hidrograma de escorrentía directa con una precipitación efectiva constante de 3 mm/hr durante 1 hora.

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    El documento presenta un taller sobre el cálculo de un hidrograma unitario sintético para una cuenca de 50 km2 ubicada en la VI región de Chile. Se deben estimar el tiempo de concentración, el hidrograma unitario tipo Linsley y discretizarlo en intervalos de 0.5 horas para luego calcular el hidrograma de escorrentía directa con una precipitación efectiva constante de 3 mm/hr durante 1 hora.

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    Taller 3 Hidrograma Unitario

    Realizar de 2 personas, entrega el jueves 15-10.

    Consultar páginas 78 a 88 del Manual de Calculo DGA 95.

    En una cuenca ubicada en la VI región del país, cuyos datos geomorfológicos se indican, no existen información
    fluviométrica medida. Se pide estimar el hidrograma sintético que se generaría con una precipitación de
    intensidad efectiva constante durante el tiempo de concentración de la cuenca.

    Datos:
    Intensidad de la lluvia efectiva [mm/hr]: 3
    Longitud del Cauce Principal [km]: 10
    Longitud al centro de Gravedad [km]: 7
    Pendiente de la Cuenca: 0,248
    Desnivel Máximo [m]: 680
    Altura Media sobre. Punto. Salida [m]: 300
    Área [km²]: 50

    En primer lugar, se estima el tiempo de concentración de la cuenca con la fórmula de California:

    Dado que no existe ningún tipo de control fluviográfico, es imposible determinar un HU real y por lo tanto es
    necesario recurrir al HU sintético tipo Linsley, cuyas expresiones de cálculo se presentan a continuación:
    LC y LG en km. Los valores los encuentran directamente en el MC.

    qp=Cptpnp (l/s/Km2)
    TB=CBtpnB (hrs)
    O bien con la siguiente tabla

    Completar ecuaciones con apuntes.

    Previo a cualquier cálculo es necesario adoptar el tiempo unitario:

    tu = tp / 5,5 = hr Cuando el valor obtenido de t u no es un valor conveniente, puede ser modificado a tu’
    deseado. tp’ = tp + 0.25 * (tu’ - tu) Ahora, conocidos los parámetros tp‘ y qp‘ es necesario determinar el
    hidrograma unitario, para lo cual se recurre al hidrograma unitario adimensional SCS.

    1° La corrección del valor de tu, o sea tR, no deberá ser superior al 50% de t.

    2° Si el valor corregido queda dentro del siguiente intervalo, el hidrograma unitario no se modifica.

    3° Si el valor corregido queda fuera dei intervalo anterior, se modifica t en la forma:

    Multiplicando por tp‘ y qp‘ se obtiene:


    t [hrs] q
    [l/s/km2/m
    m]
    Para comprobar si es unitario, se debe verificar que la precipitación, es decir el volumen de escorrentía directa
    dividido por el área pluvial, sea igual a 1 [mm]. En caso de no ser así, se corrige el HUS por el factor 1/Ppef.

    HUS HUS*A Volumen


    t [hrs] q q [m3/s/mm] [m3/mm]
    [l/s/km2/mm]

    Volumen [m3]
    Área [m2]
    Lluvia [m]
    Lluvia [mm]

    Dado que la lluvia efectiva es 0.7689 mm, se corrige HUS multiplicándolo por 1/0.7689, obteniéndose el
    siguiente resultado:
    HUS cor HUS cor*A Volumen
    t [hrs] q q [m3/mm]
    [l/s/km2/m [m3/s/mm]
    m]

    Volumen [m3]
    Área [m2]
    Lluvia [m]
    Lluvia [mm] 1.0000

    En la tabla anterior, deben obtener caudal unitario, 1 mm.


    Interpolando el hidrograma unitario a intervalos de duración t u = 0,5 hr, se tiene:

    HUS discretizado
    t [hrs] q
    [l/s/km2/m
    m]
    0.0
    0.5
    1.0
    1.5
    2.0
    2.5
    3.0
    3.5
    4.0
    4.5
    5.0
    5.5
    6.0
    6.5
    7.0
    7.5

    Duración de la Tormenta Por enunciado se sabe que la duración de la tormenta es igual a tc hr (tiempo de
    concentración de la cuenca) y dado que el tu se aproxima a 0,5 hr, se ha adoptado una duración total igual a 1
    hr (dos pulsos de precipitación efectiva). El monto de precipitación en cada intervalo es:
    Pef = Ief (mm/hr) * 0,5 hr = mm.
    Cálculo Hidrograma de Escorrentía Directa

    0.0
    0.5
    1.0
    1.5
    2.0
    2.5
    3.0
    3.5
    4.0
    4.5
    5.0
    5.5
    6.0
    6.5
    7.0
    7.5
    8.0 0.00 0.00 0.00 0.00

    Como Ppef aprox es 3 mm, se tiene que el cálculo está correcto.

    Por último, a estos resultados han de sumársele el flujo base para entregar el Hidrograma de Escorrentía Total
    (esto es solo una nota, no te tiene flujo base, se obtiene de datos fluviometricos).

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