Examen Resuelto de Hidrologia

UNIVERSIDAD ALAS UANAS

PER

Dirección Universitaria de Educación a Distancia

2013-I

Escuela Académico Profesional de Ingeniería Ambiental

MODULO II

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EXAMEN PARCIAL DE HIDROLOGÍA

NOTA:

En Números

En Letras

DATOS DEL ALUMNO (Completar obligatoriamente todos los campos)

Apellidos y nombres:

CUTIPA QUISPE, Pedro

Código

2012207086

UDED

Juliaca

Fecha:

14/04/2013

DATOS DEL CURSO

Docente:

FERNANDO DAMIAN MONTESINOS ANDRESES

Ciclo:

6

Periodo Académico:

2013-I

Estimado alumno: El presente modelo de examen busca crear un espacio simulado de la evaluación que rendirás, ayudándote en tu preparación con los conocimientos obtenidos hasta este momento en el desarrollo del curso. En tal sentido se sugiere:

INDICACIO NES PARA EL ALUMNO

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Resuelva las preguntas formuladas en el modelo de examen y envíe sus respuestas al correo del Tutor antes de la evaluación correspondiente que rendirá. Al momento de redactar sus respuestas, sea claro y conciso con lo que busca dar a conocer. Si tiene una idea o reflexión al respecto de una pregunta, escríbala Recuerde que este modelo de examen se constituye como un espacio simulado del examen que habrá de rendir. ¡Éxitos!

1

PREGUNTAS PROBLEMA 01

5 puntos

La forma de una cuenca de drenaje puede aproximarse por un poligono cuyos vértices se localizan en las siguientes coordenadas (5,5)(-5,5) (-5,-5) (0,-10) y (5,-5). Las cantidades de lluvias de una tormenta se registraron en un número de pluviómetros localizados dentro y cerca de la cuenca tal como sigue: Numero de Coordenadas Lluvia registrada en mm. pluviómetro 01 (7,4) 62 02 (3,4) 59 03 (-2,5) 41 04 (-10,1) 39 05 (-3,-3) ……(número entero) 06 (-7,-7) 98 07 (2,-3) 60 08 (2,-10) 41 09 (0,0) 81 Todas las coordenadas se encuentran en kilometros. a) La lluvia promedio en la cuenca utilizando el método de La media aritmética es de 65.11 ( 1 punto) El pluviómetro 5 tiene lluvia registrada de 105mm b) Determine la lluvia promedio en la cuenca utilizando el método de las isoyetas dibujelas con lluvia máxima a lo largo de una línea desde suroeste hacia el noroeste a través de (-3,-3). ( 4 puntos)

2

PROBLEMA 02

4 puntos

Cuatro pluviómetros que se localizan dentro de un área rectangular con sus cuatro esquinas en (0,0) (0,13) (14,13) y (14,0) tienen las siguientes coordenadas y resgistro de lluvias: Numero de pluviómetro 01 02 03 04

Coordenadas

Lluvia registrada en pulgadas

(2,9) (7,11) (12,10) (6,2)

0.59 0.79 0.94 1.69

Todas las coordenadas se encuentran en millas. a) Calcule la lluvia promedio en la subcuenca utilizando el método de Thiessen ( 3 puntos) b) Determine el volumen de agua precipitada en la subcuenca ( 1 puntos)

3

PROBLEMA 03

5 puntos

Los valores máximos anuales para lluvias de 10 minutos de duración en cierta localidad desde 1920 hasta 1945 se presentan en la tabla : año 1920 1921 1922 1923 1924 1925 1926 1927 1928 1929 1930 1931 1932 1933 1934 1935 1936 1937 1938 1939 1940 1941 1942 1943 1944 1945

pp en pulg 0.53 0.76 0.57 0.80 0.66 0.68 0.68 0.61 0.88 0.49 0.33 0.96 0.94 0.80 0.62 0.71 1.11 0.64 0.52 0.64 0.34 0.70 0.57 0.92 0.66 0.65

Determine estadisticamente si estas precipitaciones máximos anuales para lluvias de 10 minutos de duración se distribuyen según la distribución de Gumbel.Si así fuera determine los 4

valores máximos de lluvias de 10 minutos de duración con períodos de retornos de 5,10 y 50 años para dicha localidad.

PRECIPITACION A

5AÑOS = 0.85 10 AÑOS = 0.97 50 AÑOS = 1.25

PROBLEMA 04

6 puntos

Del registro de un pluviograma se han obtenido los datos de tiempo en minutos y la altura de precipitación en mm,los mismos que se muestran : 5

Tiempo parcial en min 30 50 70 40 60 90 20 75 120 30 10 80 100 60

Lluvia parcial (mm) 0.5 8.5 10 7 3 5.9 8 4 6.2 2.4 1.2 4.5 5.5 3.1

a) Determine el tiempo de duración de la tormenta, la cantidad de lluvia y su respectiva intensidad. b) Realice el gráfico del Histograma c) Presente la gráfica de la curva masa de la precipitación. d) Determine la intensidad para su duración correspondiente. e) Determine las intensidades máximas en mm/hr para periodos de duración de 15,25, 30, 40, 60, 80, 120, 240 minutos de duración.

6

Tiempo parcial en Tiempo en horas Lluvia parcial (mm) Intensidad P(mm) VAR P min 30 0.50 0.5 0.02 0.25 0.25 50 0.83 8.5 0.17 7.08 6.83 70 1.17 10 0.14 11.67 4.83 40 0.67 7 0.18 4.67 -0.17 60 1.00 3 0.05 3.00 3.17 90 1.50 5.9 0.07 8.85 5.68 20 0.33 8 0.40 2.67 -3.02 75 1.25 4 0.05 5.00 8.02 120 2.00 6.2 0.05 12.40 4.38 30 0.50 2.4 0.08 1.20 -3.18 10 0.17 1.2 0.12 0.20 3.38 80 1.33 4.5 0.06 6.00 2.62 100 1.67 5.5 0.06 9.17 6.55 60 1.00 3.1 0.05 3.10 -3.45 75.25 35.90

Tiempo en horas P(mm) 0.50 0.25 0.83 7.08 1.17 11.67 0.67 4.67 1.00 3.00 1.50 8.85 0.33 2.67 1.25 5.00 2.00 12.40 0.50 1.20 0.17 0.20 1.33 6.00 1.67 9.17 1.00 3.10

14.00 12.00 10.00 8.00

Tiempo en horas

6.00

P(mm)

4.00 2.00 0.00 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

PROBLEMA 05

6 puntos

Dados los datos de intensidades máximas en mm/hr para diferentes duraciones 10,30,60,120 minutos y periodos de retorno que se muestran en la tabla. Número Frecuencia Periodo de De m/(n+1) retorno (T) Orden años m 1 7

10

30

60

120

116

82

53

36

2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19

113 112 112 111 109 108 108 106 105 105 104 104 103 103 102 101 101 101

n

63 59 59 56 56 56 53 53 51 51 50 50 50 50 50 49 49 46

40 36 32 32 31 31 31 31 30 30 29 29 29 29 28 28 28 28

26 22 21 21 20 20 20 19 18 18 18 18 18 18 18 17 17 16

a) Muestre la gráfica de IDF ( 4 pares ordenados) para periodos de retornos de 5,10,15 ,20 años de retorno. b) Cálculo de la ecuacion de I en función de D y T. utilizando el criterio de Dyck y Peschke c) Calcula el valor de la intensidad máxima para un D y T dados d) Grafica las curvas IDF utilizando el criterio de Dyck y Peschke NOTA RESOLVER la pregunta 05 o 04 no ambas

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