EXAMEN PARCIAL BASES HIDROLOGICAS PARA ... - Intranet CATIE
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<strong>EXAMEN</strong> <strong>PARCIAL</strong><br />
<strong>BASES</strong> <strong>HIDROLOGICAS</strong> <strong>PARA</strong> EL MANEJO DE CUENCAS<br />
Límite de entrega: Miércoles 23 de Marzo de 2011<br />
Puede contestar en formato Excel. El nombre de los archivos que envíe al profesor<br />
para su calificación deben tener el siguiente formato<br />
Su Primer Apellido<br />
Guión bajo<br />
Nombre<br />
Guión bajo<br />
La palabra: exparc2011<br />
Ejemplo:<br />
velasquez_sergio_exparc2011.xls (EXCEL)<br />
Para dejar constancia de los cálculos, abrir una hoja electrónica por cada pregunta en<br />
su libro de Excel, indicando en la pestaña de cada hoja el número del problema que<br />
resuelve. Los gráficos también deben hacerse dentro de la misma hoja.<br />
Problema No. 1: (20 puntos)<br />
Para el registro de la tormenta ocurrida el día 9 de Febrero de 2008 en la Estación del<br />
<strong>CATIE</strong> de las 16:10 a las 21 horas, determine:<br />
El hietograma de la tormenta<br />
Las intensidades máximas para duraciones de 5, 10, 15, 30 y 60 minutos.<br />
Hora Precipitación acumulada<br />
registrada (mm)<br />
16:10 0<br />
16:15 2.5<br />
16:20 10<br />
16:25 15<br />
16:30 27.5<br />
16:35 33.4<br />
16:40 36.3<br />
16:45 40.2<br />
16:50 45.3<br />
16:55 50.4<br />
17:00 59.8<br />
17:05 63.4<br />
17:10 65.1<br />
17:15<br />
17:20<br />
17:25<br />
17:30<br />
66.7<br />
68.2<br />
70.4<br />
71.5
17:40<br />
18:00<br />
18:30<br />
19:00<br />
19:30<br />
20:00<br />
20:30<br />
21:00<br />
75.2<br />
79.3<br />
86.4<br />
95.1<br />
111.1<br />
125.6<br />
130.2<br />
145.1<br />
Problema No 2: (20 puntos)<br />
Dados los datos de intensidades máximas en mm/hr que se muestran en la tabla para<br />
diferentes duraciones, se pide:<br />
Dibujar las curvas de intensidad – duración – para períodos de retorno de 10 y<br />
5 años (Use la formula de Weibull para el período de retorno).<br />
Determinar de manera gráfica la intensidad de la precipitación con tiempo de<br />
retorno de 6 años y duración de 5 horas.
Problema No. 3: (15 puntos)<br />
Para los datos que se le dan a continuación:<br />
Area: 20 km 2<br />
Longitud del cauce principal: 4.5 km<br />
Pendiente del cauce principal: 0.678º (grados)<br />
Precipitación en exceso: 90 mm<br />
a) Determine el hidrograma sintético triangular (tc, de, Qp, tb)<br />
b) Grafique el hidrograma triangular calculado.<br />
c) Suavice el hidrograma triangular utilizando el hidrograma adimensional del<br />
SCS y grafíquelo<br />
Problema No. 4: (20 puntos)<br />
Dado el hietograma de lluvia en exceso y el hidrograma unitario en exceso:<br />
Datos del hietograma<br />
Tiempo (h) Mm<br />
0 0<br />
1 12.7<br />
2 25.4<br />
3 38.1<br />
5 12.7<br />
Datos del hidrograma unitario<br />
Tiempo (h) m3/s*mm<br />
0 0.000<br />
1 0.708<br />
2 1.416<br />
3 1.062<br />
4 0.708<br />
5 0.354<br />
6 0.000<br />
a) Derive el hidrograma de la crecida que produce esa tormenta. Asuma que no<br />
hay pérdidas por infiltración o evapotranspiración.<br />
b) Derive el hidrograma unitario para una duración en exceso (de) de 4 horas. La<br />
cuenca tiene un área de 25 km 2 .<br />
c) Presente las gráficas correspondientes a los puntos a y b.
Problema No. 5: (25 puntos)<br />
Se cuenta con una cuenca cuyos datos se consigna a continuación:<br />
Subcuenca Area<br />
(km²)<br />
Suelos<br />
arenas de permeabilidad<br />
moderada<br />
Cobertura y uso<br />
Río<br />
Rebelde<br />
20<br />
arenas de permeabilidad<br />
moderada<br />
arenas de permeabilidad<br />
alta a moderada<br />
arenas de permeabilidad<br />
moderada a baja<br />
arcillas de baja<br />
permeabilidad<br />
% del<br />
área<br />
Bosques 15<br />
cultivos por<br />
contorno de alta<br />
densidad<br />
cultivos por<br />
contorno de baja<br />
densidad<br />
Explotación en<br />
canteras<br />
30<br />
20<br />
20<br />
zona urbanizada 15<br />
a) Si la condición de humedad antecedente es II, estimar el valor de escurrimiento<br />
directo que se produce en la cuenca para una lluvia de 120 mm (esta lluvia<br />
corresponde a una duración de 6 horas y un período de retorno de 10 años).<br />
(10 puntos) NOTA: Razone en el desarrollo del problema la escogencia del<br />
número de curva para cada caso.<br />
b) La subcuenca del Río Rebelde tiene una longitud máxima de recorrido de agua<br />
de 5,000 metros y una diferencia de altura entre el punto más remoto y el<br />
punto de desagüe de 250 metros. Estime el caudal pico que se produce a la<br />
salida de la cuenca.<br />
c) ¿Cuál sería el valor del caudal pico si interviniéramos y cambiáramos las áreas<br />
de explotación en canteras por medio de una reforestación y técnicas de<br />
terraceo (construcción de terrazas). ¿Según su criterio, valdría la pena hacer la<br />
reforestación de esas áreas, basado en los valores de escurrimiento total y<br />
caudal pico?<br />
¡¡¡¡¡BUENA SUERTE!!!!!