UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA FACULTAD DE INGENIERIA DE MINAS, GEOLOGIA Y CIVIL ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL
MANUAL DE USUARIO LIBRERÍA 1253 “HIDROLOGIA GENERAL” AUTOR
: CARDENAS ALARCON, Max Junior
LIBRERIA
: 1253
AYACUCHO-PERU 2012
VISITE: http://cvmax.wordpress.com/ MANUAL DE USUARIO HIDROLOGIA ESTADISTICA 1. OPCIONES DEL PROGRAMA Este programa nos ofrece una serie de opción de sub-programas que se utilizan para el área de Hidrología, entre estas opciones tenemos:
Evapotranspiración Thorntwhait Obtener valor de es Hidrograma Adimensional Curvas IDF Método Bell Sección Natural del Rio Qd para Irrigación Curva de Duración Curva Masa - Vol. Acumulado Regulación de Embalses
2. MANEJO DEL PROGRAMA Instalamos la librería en la calculadora, luego ingresamos al programa encogiendo la opción GHIDRO y luego en HIDRO, esto nos llevara a la interfaz principal, luego escogemos la opción HIDRO para ver la lista de opciones.
El siguiente programa nos ofrece varios sub-programas los cuales explicaremos detalladamente.
UNSCH-FIMGC-EFPIC
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VISITE: http://cvmax.wordpress.com/ MANUAL DE USUARIO HIDROLOGIA ESTADISTICA Evapotranspiración Thorntwhait Esta opción nos permite calcular la evapotranspiración, este sub-programa fue elaborado por Edmundo Canchari Gutiérrez, el manual como el programa se encuentra en la página de este autor: http://cgedmundo.wordpress.com/. Manual del autor: Programa para obtener la Evapotranspiración Potencial en mm/mes, mediante la formulación de thorntwaite. 1- Argumentos: 1.1- En la primera columna de la matriz las temperaturas medias mensuales en ºC( para un año). 1.2- Latitud en grados sexagesimales(Norte: Positivo, Sur: Negativo) 2- Resultados: 2.1- Col_1 i 2.2- Col_2 ET'o 2.3- Col_3 Km 1.4- Col_4 ETo (mm/mes) Visite: http://cgedmundo.googlepages.com Comentarios:
[email protected] En el programa de Hidrología General este programa fue modificado, pero el ingreso de datos es el mismo, solo varia en la presentación de los resultados. Vemos esto con el siguiente ejemplo. Tenemos los siguientes datos de las temperaturas, y la latitud: 16°S
T° P(mm)
E 16 31
F 15 21
M 17 26
A 14 11
M 14 0
J 13 0
J 13 0
A 11 0
S 15 0
O 17 0
N 16 11
D 17 17
Ingresamos los datos
UNSCH-FIMGC-EFPIC
-2-
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Obtener valor de es Este sub-programa calcula el valor de es para cualquier temperatura.
Hidrograma Adimensional Este sub-programa nos ayuda en el cálculo del hidrograma dimensional, con el cual obtenemos las coordenadas del hidrograma para los datos ingresados.
UNSCH-FIMGC-EFPIC
-3-
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Curvas IDF Esta opción nos permite calcular la ecuación para graficar las curvas IDF por el método USA, este sub-programa fue elaborado por Edmundo Canchari Gutiérrez, el manual como el programa se encuentra en la página de este autor: http://cgedmundo.wordpress.com/. Desarrollaremos el siguiente ejemplo.
Teniendo el cuadro de las precipitaciones para las siguientes duraciones en minutos de 5, 10, 15, 20, 30, 60.
5
10
2.695 4.377 5.803 7.924 9.715 11.668 15.050
4.034 6.552 8.686 11.861 14.543 17.465 22.528
DURACION (min) 15 20
4.931 8.011 10.619 14.502 17.779 21.353 27.542
5.626 9.139 12.115 16.544 20.283 24.360 31.421
30
60
6.693 10.873 14.414 19.683 24.132 28.983 37.384
8.789 14.277 18.926 25.845 31.687 38.056 49.087
Con estos datos hallamos la ecuación de las curvas I-D-F:
El programa nos dirige ala editor de matrices aquí colocaremos en la primera columna las duraciones.
UNSCH-FIMGC-EFPIC
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Le damos Enter y el programa nos manada de nuevo al editor de matrices en la cual pondremos las precipitaciones.
Le damos Enter y el programa nos muestra os resultados, primero nos hace ver la matriz de ecuaciones del sistema.
Damos Enter y nos muestra la ecuación de la intensidad hacemos Enter de nuevo y nos muestra la ecuación de las precipitaciones.
UNSCH-FIMGC-EFPIC
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VISITE: http://cvmax.wordpress.com/ MANUAL DE USUARIO HIDROLOGIA ESTADISTICA Método Bell Con este método hallamos las precipitaciones para diferentes duraciones a partir de un registro de precipitaciones máximas diarias. Desarrollaremos este ejemplo con los siguientes datos.
T (años) Pmax24
2 45.997
5 59.89
10 69.088
25 80.709
50 89.331
100 97.89
500 117.665
Con este registro de precipitaciones realizaremos los cálculos. Escogemos este programa en la lista y nos mostrara una imagen indicándonos que debemos ingresar los periodos de retorno y las precipitaciones.
Ingresamos los datos.
Damos Enter y vemos los primeros resultados
UNSCH-FIMGC-EFPIC
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VISITE: http://cvmax.wordpress.com/ MANUAL DE USUARIO HIDROLOGIA ESTADISTICA Siendo la intensidad en un tiempo de duración de 1 hora la precipitación de 60 minutos de duración y tiempo de retorno de 10 años tendrán el mismo valor de las intensidades halladas con la ecuación anterior, reemplazando valores obtenemos el siguiente cuadro:
T 2 5 10 25 50 100 200
Pmax24 45.997 59.89 69.088 80.709 89.331 97.89 117.66
P10-60 13.167 16.592 18.805 21.548 23.552 25.517 29.98
Damos Enter y el programa nos pide que ingresemos las duraciones
Ingresamos las precipitaciones en la primera columna del editor de matrices.
Le damos Enter y nos mostrara los resultados.
UNSCH-FIMGC-EFPIC
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Las precipitaciones para distintos tiempos de duración y tiempos de retorno mediante la siguiente ecuación.
Los resultados lo mostramos en el siguiente cuadro de precipitaciones. T
2 5 10 25 50 100 200
Pmax24 P10-60
45.997 59.89 69.088 80.709 89.331 97.89 117.66
13.167 16.592 18.805 21.548 23.552 25.517 29.979
5
10
2.695 4.377 5.803 7.924 9.715 11.668 15.050
4.034 6.552 8.686 11.861 14.543 17.465 22.528
DURACION (min) 15 20
4.931 8.011 10.619 14.502 17.779 21.353 27.542
5.626 9.139 12.115 16.544 20.283 24.360 31.421
30
60
6.693 10.873 14.414 19.683 24.132 28.983 37.384
8.789 14.277 18.926 25.845 31.687 38.056 49.087
Sección Natural del Rio Este sub-programa nos permite calcular el área de la sección de un rio teniendo como datos las coordenadas de dicha sección. Desarrollaremos el siguiente ejemplo. Tenemos los siguientes datos de la sección.
x 0 1 2 3 4 6 7
y 10 6 1 2 5 7 10
Seleccionamos el programa de la lista, e inmediatamente el programa nos pedirá que ingresemos las coordenadas de la sección.
UNSCH-FIMGC-EFPIC
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VISITE: http://cvmax.wordpress.com/ MANUAL DE USUARIO HIDROLOGIA ESTADISTICA Ingresamos las coordenadas X en la primera columna y las Y en la segunda columna.
Le damos Enter y el programa nos graficara la sección del rio.
Le damos Enter de nuevo y nos muestra el área de la sección del rio
NOTA: la sección del rio se debe de graficar en el primer cuadrante, tal como se muestra en el ejemplo. Qd para Irrigación Este programa nos ayuda en el cálculo del caudal de diseño para irrigaciones teniendo como datos de entrada los diferentes datos hidrológicos, Como ejemplo desarrollaremos el siguiente ejercicio. Obtener la demanda de agua de acuerdo al calendario de cultivo y cedula de cultivo. Sea el calendario de cultivo.
UNSCH-FIMGC-EFPIC
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VISITE: http://cvmax.wordpress.com/ MANUAL DE USUARIO HIDROLOGIA ESTADISTICA Y los coeficientes de cultivo. E F M A M J J A PAPA 0.85 0.62 0.35 0.4 0.65 0.85 MAIZ 0.94 0.87 0.77 0.35 0.4 0.5 0.55 TRIGO 0.85 0.65 0.25 0.3 0.35 0.6 0.85
S 0.6
O
N D SUPERFICIE(ha) 0.4 0.65 3000 0.7 1.09 3000 0.55 0.35 0.6 3000
Tenemos las precipitaciones
T° P(mm)
E 16 31
F 15 21
M 17 26
A 14 11
M 14 0
J 13 0
J 13 0
A 11 0
S 15 0
O 17 0
N 16 11
D 17 17
Y las precipitaciones efectivas
E F M A PE(mm) 26.35 17.85 22.1 9.35
M 0
J 0
J 0
A 0
S 0
O 0
N D 9.35 14.45
O 76
N D 69.39 79.59
Tenemos la evapotranspiración real será:
ET
E F M A M J J A S 72.66 57.63 74.57 51.96 51.96 44.09 46.01 36.17 58.82
Elegimos el programa de la lista, y el programa nos pedirá que ingresemos la evapotranspiración y las precipitaciones efectivas, tal como nos indica en el grafico.
Ingresamos los datos
ET
E F M A M J J A S 72.66 57.63 74.57 51.96 51.96 44.09 46.01 36.17 58.82
E F M A PE(mm) 26.35 17.85 22.1 9.35
UNSCH-FIMGC-EFPIC
M 0
J 0
J 0
A 0
S 0
O 76
N D 69.39 79.59
O 0
N D 9.35 14.45
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Le damos Enter y el programa nos indica que ingresemos las áreas de cultivo para los diferentes meses del año para el ejemplo las áreas son las mismas, por lo tanto ingresaremos 12 veces el mismo valor del área para cierto cultivo, en este caso tenemos 3 cultivos.
Ingresamos los datos
Luego el programa nos pide que ingresemos los coeficientes de cultivo
UNSCH-FIMGC-EFPIC
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VISITE: http://cvmax.wordpress.com/ MANUAL DE USUARIO HIDROLOGIA ESTADISTICA Ingresamos los datos E F M A M J J A PAPA 0.85 0.62 0.35 0.4 0.65 0.85 MAIZ 0.94 0.87 0.77 0.35 0.4 0.5 0.55 TRIGO 0.85 0.65 0.25 0.3 0.35 0.6 0.85
S 0.6
O
N D 0.4 0.65 0.7 1.09 0.55 0.35 0.6
Le damos Enter y el programa nos muestra el primer cálculo de ETR.
E F M A M J J A S O N D PAPA 61.76 35.73 0 0 18.19 17.64 29.9 30.74 0 0 27.76 51.73 MAIZ 68.3 50.14 57.42 0 18.19 17.64 23 19.89 35.29 0 48.57 86.75 TRIGO 61.76 37.46 0 12.99 15.59 15.43 27.6 30.74 0 41.8 24.29 47.75 Le damos Enter y el programa nos muestra los resultados de LR
E F M A M J J A S O N D PAPA 354.1 178.8 -221 -93.5 181.9 176.4 299 307.4 0 0 184.1 372.8 MAIZ 419.5 322.9 353.2 -93.5 181.9 176.4 230 198.9 352.9 0 392.2 723 TRIGO 354.1 196.1 -221 36.4 155.9 154.3 276 307.4 0 418 149.4 333
UNSCH-FIMGC-EFPIC
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VISITE: http://cvmax.wordpress.com/ MANUAL DE USUARIO HIDROLOGIA ESTADISTICA Le damos Enter y el programa nos pide que ingresemos la eficiencia de riego en este caso será de 0.6
Le damos Enter y el programa nos muestra los resultados de LRN
E F M A M J J A S O N D PAPA 590.2 298 -368 -156 303.1 293.9 498.4 512.4 0 0 306.8 621.4 MAIZ 699.2 538.2 588.7 -156 303.1 293.9 383.4 331.6 588.2 0 653.7 1205 TRIGO 590.2 326.8 -368 60.66 259.8 257.2 460.1 512.4 0 696.7 248.9 555.1 Le damos Enter y el programa nos pide que ingresemos las horas y días de riego.
Ingresamos los datos Horas de riegos por día en horas. cultivo todos
E 12
UNSCH-FIMGC-EFPIC
F 12
M 12
A 12
M 12
J 12
J 12
A 12
S 12
O 12
N 12
D 12
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Días de riego por mes en días. cultivo todos
E 31
F 28
M 31
A 30
M 31
J 30
J 31
A 31
S 30
O 31
N 30
D 31
Le damos Enter y el programa nos muestra los resultados de MR
E F M A M J J A S O N D PAPA 0.438 0.245 -0.27 -0.12 0.225 0.226 0.37 0.38 0 0 0.235 0.461 MAIZ 0.519 0.442 0.437 -0.12 0.225 0.226 0.285 0.246 0.451 0 0.502 0.895 TRIGO 0.438 0.269 -0.27 0.047 0.193 0.197 0.342 0.38 0 0.517 0.191 0.412 Le damos Enter y el programa nos muestra el QD (caudal de demanda)
Le damos Enter y el programa nos muestra la suma de las columnas de cada mes y las muestra en una sola columna
UNSCH-FIMGC-EFPIC
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VISITE: http://cvmax.wordpress.com/ MANUAL DE USUARIO HIDROLOGIA ESTADISTICA
Estos resultados están en litros. De todos ellos elegimos el máximo positivo y este será el caudal de diseño para la irrigación. Para muestro ejemplo seria
Curva de Duración Esta opción nos permite calcular y graficar la Curva de Duración, este sub-programa fue elaborado por Edmundo Canchari Gutiérrez, el manual como el programa se encuentra en la página de este autor: http://cgedmundo.wordpress.com/. Curva Masa - Vol. Acumulado Esta opción nos permite calcular y graficar la Curva Masa - Volumen Acumulado, este sub-programa fue elaborado por Edmundo Canchari Gutiérrez, el manual como el programa se encuentra en la página de este autor: http://cgedmundo.wordpress.com/. Regulación de Embalses Desarrollaremos el siguiente ejemplo. Teniendo los siguientes caudales: TIEMPO E F M A M J J A S O N
UNSCH-FIMGC-EFPIC
Q 6.31 6.91 5.25 4.5 2.8 2.2 1.75 1.7 1.8 2.3 3.2
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VISITE: http://cvmax.wordpress.com/ MANUAL DE USUARIO HIDROLOGIA ESTADISTICA D E F M A M J J A S O N D E F M A M J J A S O N D
2.9 6.3 4.61 5 3.2 3.25 3.55 2.75 2.6 2.8 3 4.6 4.8 5.04 5.59 6.75 3.6 3.15 2.15 1.9 1.9 1.9 2.1 2.3 2.1
Ingresamos estos datos en el programa
UNSCH-FIMGC-EFPIC
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VISITE: http://cvmax.wordpress.com/ MANUAL DE USUARIO HIDROLOGIA ESTADISTICA Le damos Enter y el programa nos pide que ingresemos el caudal de regulación en este caso es de 5.3.
Le damos Enter y el programa nos muestra los resultados.
TIEMPO E F M A M J J A S O N D E F M A M J J A
Q 6.31 6.91 5.25 4.5 2.8 2.2 1.75 1.7 1.8 2.3 3.2 2.9 6.3 4.61 5 3.2 3.25 3.55 2.75 2.6
VOL (MMC) VOL ACUM 16.36 16.36 17.91 34.27 13.61 47.87 11.66 59.54 7.26 66.80 5.70 72.50 4.54 77.03 4.41 81.44 4.67 86.11 5.96 92.07 8.29 100.36 7.52 107.88 16.33 124.21 11.95 136.16 12.96 149.12 8.29 157.41 8.42 165.84 9.20 175.04 7.13 182.17 6.74 188.90
UNSCH-FIMGC-EFPIC
TIEMPO A. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
Qr 5.3 5.3 5.3 5.3 5.3 5.3 5.3 5.3 5.3 5.3 5.3 5.3 5.3 5.3 5.3 5.3 5.3 5.3 5.3 5.3
Vr (MMC) 13.74 13.74 13.74 13.74 13.74 13.74 13.74 13.74 13.74 13.74 13.74 13.74 13.74 13.74 13.74 13.74 13.74 13.74 13.74 13.74
Vr ACUM. 13.74 27.48 41.21 54.95 68.69 82.43 96.16 109.90 123.64 137.38 151.11 164.85 178.59 192.33 206.06 219.80 233.54 247.28 261.01 274.75
V-Vr 2.62 6.79 6.66 4.59 -1.89 -9.93 -19.13 -28.46 -37.53 -45.31 -50.75 -56.97 -54.38 -56.17 -56.95 -62.39 -67.70 -72.24 -78.85 -85.85
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VISITE: http://cvmax.wordpress.com/ MANUAL DE USUARIO HIDROLOGIA ESTADISTICA S O N D E F M A M J J A S O N D
2.8 3 4.6 4.8 5.04 5.59 6.75 3.6 3.15 2.15 1.9 1.9 1.9 2.1 2.3 2.1
7.26 7.78 11.92 12.44 13.06 14.49 17.50 9.33 8.16 5.57 4.92 4.92 4.92 5.44 5.96 5.44
196.16 203.94 215.86 228.30 241.37 255.86 273.35 282.68 290.85 296.42 301.35 306.27 311.20 316.64 322.60 328.04
21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36
5.3 5.3 5.3 5.3 5.3 5.3 5.3 5.3 5.3 5.3 5.3 5.3 5.3 5.3 5.3 5.3
13.74 13.74 13.74 13.74 13.74 13.74 13.74 13.74 13.74 13.74 13.74 13.74 13.74 13.74 13.74 13.74
288.49 302.23 315.96 329.70 343.44 357.18 370.92 384.65 398.39 412.13 425.87 439.60 453.34 467.08 480.82 494.55
-92.33 -98.29 -100.10 -101.40 -102.07 -101.32 -97.56 -101.97 -107.54 -115.71 -124.52 -133.33 -142.15 -150.44 -158.22 -166.51
Le damos Enter y el programa nos pide que ingresemos los valores de:
Le damos Enter y el programa nos muestra los resultados.
Aquellos que modifiquen los programas y los hagan parecer como suyos A ellos me los paso por los huérfanos – jajajja Respeten el derecho de Autor UNSCH-FIMGC-EFPIC
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