cuenca del rio buin

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HIDROLOG IA SEMESTRE 2009- II UNIVERSIDAD NACIONAL “SANTIAGO ANTUNEZ DE MAYOLO” FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL ESCUELA PROFESIONAL ING. CIVIL CURSO : HIDROLOGIA INFORME : Cuencas Hidrográficas TEMA : Cuencas Hidrográfica Del Rio Buin DOCENTE : Ing. Esteban Reyes Roque GRUPO : HUANSHA VILLANUEVA, Deyvi 061.0709.582 TAMARA MAGUIÑA, Marino 061.0709.474 VALENTIN MILLA, Elmer 052.0709.647 Huaraz - 2010 FIC-UNASAM 1

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Page 1: Cuenca Del Rio Buin

SEMESTRE 2009-II

UNIVERSIDAD NACIONAL

“SANTIAGO ANTUNEZ DE MAYOLO”

FACULTAD DE INGENIERIA CIVILESCUELA PROFESIONAL ING. CIVIL

CURSO : HIDROLOGIA INFORME : Cuencas Hidrográficas

TEMA : Cuencas Hidrográfica Del Rio Buin DOCENTE : Ing. Esteban Reyes Roque GRUPO :

HUANSHA VILLANUEVA, Deyvi 061.0709.582 TAMARA MAGUIÑA, Marino 061.0709.474

VALENTIN MILLA, Elmer 052.0709.647

Huaraz - 2010

INDICE

I. TITULO:..........................................................................................4

FIC-UNASAM 1

Page 2: Cuenca Del Rio Buin

SEMESTRE 2009-II

“CARACTERISTICAS FISIOGRAFICAS DE LA CUENCA DEL RIO BUIN”.......................4

II. UBICACIÓN:....................................................................................4

a. POLÍTICA..................................................................................................4b. GEOGRAFICA............................................................................................4c. UBICACIÓN HIDROGRAFÍA:.......................................................................4

III. OBJETIVOS:....................................................................................5

3.1 OBJETIVOS GENERALES:...............................................................................53.2 OBJETIVOS ESPECIFICOS...............................................................................5

IV. MARCO TEÓRICO:...........................................................................5

CUENCA HIDROGRÁFICA........................................................................5

1. DEFINICIÓN....................................................................................................52. DELIMITACIÓN................................................................................................53. CARACTERÍSTICAS FÍSICAS DE UNA CUENCA HIDROGRÁFICA.....................................7

3.1. Superficie de la cuenca.............................................................................73.2. Perímetro de la cuenca..............................................................................73.3. Forma de la cuenca..................................................................................7

3.3.1. Factor de forma de una cuenca (F)............................................................................8

3.3.2. Índice de compacidad (índice de Gravelious) ........................................................9

3.3.3. Rectángulo equivalente.............................................................................................10

3.4. Pendiente de la cuenca............................................................................13A. CRITERIO DE ALVORD .........................................................................................13

B. CRITERIO DE HORTON .......................................................................................16

C. CRITERIO DEL RECTÁNGULO EQUIVALENTE .............................................18

3.5. Curvas características de una cuenca.........................................................18A. CURVA HIPSOMÉTRICA.........................................................................................18

B. CURVA DE FRECUENCIA DE ALTITUDES.........................................................20

1. Altitud media:.............................................................................................................21

2. Altitud más frecuente:................................................................................................21

3. Altitud de frecuencia 1/2:...........................................................................................21

3.6. Red de drenaje .....................................................................................223.6.1. Orden de las corrientes............................................................................................22

3.6.2. Longitud de los tributarios......................................................................................24

V. METODOLOGÍA Y CÁLCULOS:.........................................................24

5.1. METODOLOGÍA:............................................................................................24a) Delimitación de la cuenca del rio Buin:............................................................................25

b) Calculando el área y perímetro de la cuenca del rio Buin..............................................25

c) Determinando las curvas características de la cuenca del Rio Buin..............................25

d) Calculando los índices representativos de la cuenca del rio Buin..................................25

e) Calcular el rectángulo equivalente de la cuenca del rio Buin.........................................25

f) Calculando la pendiente de la cuenca del rio Buin..........................................................26

1. Rectángulo equivalente..............................................................................................26

FIC-UNASAM 2

Page 3: Cuenca Del Rio Buin

SEMESTRE 2009-II

2. Método de Alvord......................................................................................................26

3. Método de Horton......................................................................................................26

g) Calculando la red de drenaje de la cuenca del rio Buin..................................................26

5.2. CÁLCULOS:..................................................................................................26a) Calculando el área y perímetro de la cuenca del rio Buin..............................................26

b) Determinando las curvas características de la cuenca del Rio Buin..............................27

c) Calculando los índices representativos de la cuenca del rio Buin..................................32

d) Calculando el rectángulo equivalente de la cuenca del rio Buin....................................32

e) Calculando la pendiente de la cuenca del rio Buin..........................................................34

VI. RESULTADOS................................................................................37

a) Delimitación de la cuenca del rio Buin.................................................................................37

b) Área, perímetro y longitud axial de la cuenca del rio Buin..................................................37

c) Determinar las curvas características de la cuenca del Rio Buin..........................................37

d) Calcular los índices representativos de la cuenca del rio Buin.............................................37

e) Calcular el rectángulo equivalente de la cuenca del rio Buin...............................................38

f) Calcular la pendiente de la cuenca del rio Buin....................................................................38

g) Calcular la red de drenaje de la cuenca del rio Buin.............................................................38

VII. CONCLUSIONES...........................................................................39

VIII. RECOMENDACIONES....................................................................40

IX. BIBLIOGRAFÍA...............................................................................41

ANEXO:..............................................................................................42

FIC-UNASAM 3

Page 4: Cuenca Del Rio Buin

SEMESTRE 2009-II

I. TITULO:

“CARACTERISTICAS FISIOGRAFICAS DE LA CUENCA DEL RIO BUIN”

II. UBICACIÓN:

La cuenca del rio Buin tiene la siguiente ubicación.

a. POLÍTICA

DISTRITO : CARHUAZ

PROVINCIA: CARHUAZ

DEPARTAMENTO : ANCASH

b. GEOGRAFICA

LONGITUD : Meridianos: 77º 19’ 00’’ y 77º 47’ 55’’ Longitud Oeste.

LATITUD : Paralelos: 09º 04’ 45” y 09º 27’ 00” Latitud Sur.

ALTITUD : 2638 m.s.n.m.

c. UBICACIÓN HIDROGRAFÍA:

CUENCA: SANTA

VERTIENTE: PACIFICO

III. OBJETIVOS:

FIC-UNASAM 4

Page 5: Cuenca Del Rio Buin

SEMESTRE 2009-II

3.1 OBJETIVOS GENERALES:

a) Estudiar las características fisiográficas de la cuenca del rio Buin.

3.2 OBJETIVOS ESPECIFICOS.

a) Definir la cuenca del rio Buin.

b) Calcular el área, perímetro y longitud axial de la cuenca del rio Buin.

c) Determinar las curvas características de la cuenca del Rio Buin.

d) Calcular los índices representativos de la cuenca del rio Buin.

e) Calcular el rectángulo equivalente de la cuenca del rio Buin.

f) Calcular la pendiente de la cuenca del rio Buin.

g) Calcular la red de drenaje de la cuenca del rio Buin.

IV. MARCO TEÓRICO:

CUENCA HIDROGRÁFICA.

1. Definición

La cuenca de drenaje de una corriente, es el área de terreno donde todas

las aguas caídas por precipitación, se unen para formar un solo curso de

agua. Cada curso de agua tiene una cuenca bien definida, para cada punto

de recorrido. ()

2. Delimitación

La delimitación de una cuenca, se hace sobre un plano o mapa a curvas de

nivel, siguiendo las líneas del divortium acuarum (parteaguas), la cual es

una línea imaginaria, que divide a las cuencas adyacentes y distribuye el

escurrimiento originado por la precipitación, que en cada sistema de

corriente, fluye hacia el punto de salida de la cuenca. El parteaguas está

Máximo Villón Béjar. HIDROLOGIA. Editorial Villón, segunda edición,Lima-Perú,2002

FIC-UNASAM 5

Page 6: Cuenca Del Rio Buin

SEMESTRE 2009-II

formado por los puntos de mayor nivel topográfico, y cruza las corrientes

en los puntos de salida llamado estación de aforo. ()

Fig. Delimitación de una cuenca ()

Una cuenca se puede clasificar atendiendo a su tamaño, en cuenca grande

y cuenca pequeña.

Cuenca grande, es aquella cuenca en la que predominan las características

fisiográficas de la misma (pendiente, elevación, área, cauce). Una cuenca,

para fines prácticos, se considera grande, cuando el área es mayor de 250

Km. ()

Cuenca pequeña, es aquella cuenca que responde a las lluvias de fuerte

intensidad y pequeña duración, y en la cual las características físicas (tipo

de suelo, vegetación) son más importantes que las del cauce. Se considera

()() http://franklinlmc.obolog.com/delimitacion-automatica-cuenca-hidrografica-234540 ()() Máximo Villón Béjar. HIDROLOGIA. Editorial Villón, segunda edición,Lima-Perú,2002

FIC-UNASAM 6

Page 7: Cuenca Del Rio Buin

SEMESTRE 2009-II

cuenca pequeña aquella cuya área varíe desde unas pocas hectáreas hasta

un límite, que para propósitos prácticos, se considera 250 Km. ()

3. Características físicas de una cuenca hidrográfica

3.1. Superficie de la cuenca

Se refiere al área proyectada en un plano horizontal, es de forma muy

irregular, y se obtiene después de delimitar la cuenca. ()

3.2. Perímetro de la cuenca

Se refiere al borde de la forma de la cuenca proyectada en un plano

horizontal (figura 2.7), es de forma muy irregular, se obtiene después de

delimitar la cuenca. ()

3.3. Forma de la cuenca

Esta característica es importante pues se relaciona con el tiempo de

concentración, el cual es el tiempo necesario, desde el inicio de la

precipitación, para que toda la cuenca contribuya a la sección de la

corriente en estudio, o, en otras palabras, el tiempo que toma el agua

desde los limites más extremos de la hoya hasta llegar a la salida de la

misma. ()

()

()) Máximo Villón Béjar. HIDROLOGIA. Editorial Villón, segunda edición,Lima-Perú,2002()

FIC-UNASAM 7

A= 36.88 km2

P= 28.44 km

L=8.81 km

Page 8: Cuenca Del Rio Buin

SEMESTRE 2009-II

3.3.1. Factor de forma de una cuenca (F)

Es la relación entre el ancho medio y la longitud axial de la hoya (cuenca).

La longitud axial de la cuenca se mide cuando se sigue el curso de agua

más largo desde la desembocadura hasta la cabecera más distante en la

hoya (cuenca).

El ancho medio, B, se obtiene cuando se divide el área por la longitud

axial de la hoya (cuenca). ()

F = Ancho MedioLongitud axial

= B L

B= AL⟹ A=B × L

F=B × LL × L

= A

L2

F= A

L2

Si una cuenca tiene un F mayor que otra (tal es el caso de F2 en la figura

2.10), existe mayor posibilidad de tener una tormenta intensa simultánea,

sobre toda la extensión de la cuenca. Por el contrario, si la cuenca tiene un

() () Monsalve Sáenz, Germán .HIDROLOGIA EN LA INGENIERIA. Editorial Escuela Colombiana de Ingeniería, Segunda Edición, Colombia.

() () Monsalve Sáenz, Germán .HIDROLOGIA EN LA INGENIERIA. Editorial Escuela Colombiana de Ingeniería, Segunda Edición, Colombia.

(++ ) Las formulas son del libro de Máximo Villón Béjar. HIDROLOGIA.

FIC-UNASAM 8

Page 9: Cuenca Del Rio Buin

SEMESTRE 2009-II

F menor, tiene menos tendencia a concentrar las intensidades de lluvias,

que una cuenca de igual área pero con un F mayor. ()

3.3.2. Índice de compacidad (índice de Gravelious) ()

El índice de compacidad de una cuenca, definida por Gravelious,

expresa la relación entre el perímetro de la cuenca, y el perímetro

equivalente de una circunferencia, que tiene la misma área de la cuenca,

es decir:

K= per í metro de la cuencaper í metro deun circulo de igual á rea

K= PPO

….(2.2)

K= P2 πr

….(2.3)

A=π r2⟶ r=√ Aπ

….(2.4)

Sustituyendo (2.4) en (2.3), se tiene:

()) Máximo Villón Béjar. HIDROLOGIA. Editorial Villón, segunda edición,Lima-Perú,2002()) Máximo Villón Béjar. HIDROLOGIA. Editorial Villón, segunda edición,Lima-Perú,2002

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Page 10: Cuenca Del Rio Buin

SEMESTRE 2009-II

K= P

2π .√ Aπ

= P2√π . A

K=0.28 .P

√ A….(2.5)

El índice de compacidad, trata de expresar la influencia del perímetro y el

Área de una cuenca en la escorrentía, particularmente en las características

del hidrograma. Si K = 1, la cuenca será de forma circular; por lo general,

para cuencas alargadas se espera que K > 1. Las cuencas de forma

alargada, reducen las probabilidades, de que sean cubiertas en su totalidad

por una tormenta, lo que afecta el tipo de respuesta que se presenta en el

río. ()

3.3.3. Rectángulo equivalente

El rectángulo equivalente es una transformación geométrica, que permite

representar a la cuenca, de su forma heterogénea, con la forma de un

rectángulo, que tiene la misma área y perímetro (y por lo tanto el mismo

índice de compacidad ó índice de Gravelious), igual distribución de alturas

(y por lo tanto igual curva hipsométrica), e igual distribución de terreno,

en cuanto a sus condiciones de cobertura. En este rectángulo, las curvas de

nivel se convienen en rectas paralelas al lado menor, siendo estos lados, la

primera y última curvas de nivel (figura 2.11). ()

()) Máximo Villón Béjar. HIDROLOGIA. Editorial Villón, segunda edición,Lima-Perú,2002

FIC-UNASAM 10

Page 11: Cuenca Del Rio Buin

SEMESTRE 2009-II

3.3.3.1. Cálculos de los lados l y L del rectángulo ()

Si l y L son las dimensiones del rectángulo equivalente, se cumple:

Área: A=l× L….(2.6 )

Perímetro: P=2 (l+L ) ….(2.7)

El índice de Gravelious es:

K=0.28 .P

√ A….(2.8)

Sustituyendo (2.7) en (2.8), se tiene:

K=0.28 ×2 ( l+L )√ A

K=0.56(l+L )√ A

⟶ K √ A0.56

=l+L ….(2.9)

De (2.6) se tiene:

l= AL

….(2.10)

()) Máximo Villón Béjar. HIDROLOGIA. Editorial Villón, segunda edición,Lima-Perú,2002

FIC-UNASAM 11

Page 12: Cuenca Del Rio Buin

SEMESTRE 2009-II

Sustituyendo (2.10) en (2.9), resulta:

K √ A0.56

= AL

+L= A+L2

L

K √ A0.56

. L=A+L2

L2− K √ A0.56

. L+ A=0

De donde, aplicando la fórmula de la ecuación dé segundo grado,

resulta:

L=

K √ A0.56

±√ K 2 . A

0.562−4 A

2

L=12 (K √ A

0.56±√ K 2. A

0.562 (1− 4 AK2 . A

×0.562))

L=12 [ K √ A

0.56±

K .√ A0.56 √(1−( 1.12

K )2)]

L=K √ A1.12 [1 ±

K .√ A0.56 √1−( 1.12

K )2]

Si se trata del lado mayor L, se toma el signo (+):

L=K √ A1.12 [1+

K .√ A0.56 √1−( 1.12

K )2]….(2.11)

Análogamente, para el lado menor l, se toma el signo (-):

L=K √ A1.12 [1− K .√ A

0.56 √1−( 1.12K )

2]….(2.12)

FIC-UNASAM 12

Page 13: Cuenca Del Rio Buin

SEMESTRE 2009-II

Donde:

L = longitud del lado mayor del rectángulo

l = longitud del lado menor del rectángulo

K= índice de Gravelious

A = área de la cuenca.

Con los resultados de las ecuaciones (2.11) y (2.12) se dibuja un

rectángulo de base l y de altura L, después se hallan los cocientes:

L1=A1

l, L2=

A2

l, L3=

A3

l, L4=

A4

l, L5=

A5

l, ….=Li=

Ai

l

Y estas magnitudes se llevan en el lado mayor del rectángulo (figura 2.12).

3.4. Pendiente de la cuenca

La pendiente de una cuenca, es un parámetro muy importante en el estudio

de toda cuenca, tiene una relación importante y compleja; con la

infiltración, la escorrentía superficial, la humedad del suelo, y la

contribución del agua subterránea a la escorrentía. Es uno de los factores;

que controla el tiempo de escurrimiento y concentración de la lluvia en los

FIC-UNASAM 13

Page 14: Cuenca Del Rio Buin

SEMESTRE 2009-II

canales de drenaje, y tiene una importancia directa en relación a la

magnitud de las crecidas.

Existen diversos criterios para evaluar la pendiente de una cuenca, entre

las que se pueden citar: ()

Criterio de Alvord.

Criterio de Horton.

Criterio del rectángulo equivalente.

A. CRITERIO DE ALVORD ()

Este criterio está basado, en la obtención previa de las pendientes

existentes entre las curvas de nivel. Dividiendo el área de la cuenca, en

áreas parciales por medio de sus curvas de nivel, y las líneas medias de las

curvas de nivel, se tiene la figura:

La pendiente de una porción del área de la cuenca es:

Si=D

W i

Donde:

Si = Pendiente media de la faja.

()) Máximo Villón Béjar. HIDROLOGIA. Editorial Villón, segunda edición,Lima-Perú,2002

FIC-UNASAM 14

Page 15: Cuenca Del Rio Buin

SEMESTRE 2009-II

D = Desnivel entre las líneas medias. Como son líneas intermedias entre

curvas de nivel, se puede aceptar que es el desnivel entre dichas curvas.

W i=ai

Li

a i=¿ Área de la faja (a i=W i × Li).

Li=¿ Longitud de la curva de nivel.

Luego, la pendiente ponderada de toda la cuenca es:

S=S1. a1+S2. a2+S3. a3+...+Sn . an

a1+a2+a3+…+an

….(2.13)

Como:

Si=D

W i

= Dai

li

=D .li

ai

…. (2.14 )

Sustituyendo (2.14) en (2.13), resulta:

S=

D .l1

a1

. a1

+D .l2

a2

. a2+D .l3

a3

. a3+...+D .ln

an

. an

A

S=D . l1+D . l2+D . l3+ ...+ D. ln

A….(2.15)

Para D = cte.

S=D . (l1+l2+l3+...+ln )

A

Haciendo: L=∑ li, longitud total de las curvas de nivel de la cuenca se

tiene:

FIC-UNASAM 15

Page 16: Cuenca Del Rio Buin

SEMESTRE 2009-II

S= D . LA

Donde:

S = pendiente de la cuenca.

D = desnivel constante entre curvas de nivel, en Km.

L = longitud total de las curvas de nivel dentro de la cuenca, en Km

A = área de la cuenca, en Km2

Para el caso en que D, no sea constante (eso puede suceder en la parte más

alta y más baja de la cuenca), de la ecuación (2.15), se tiene: ()

S=D1 .l1+D2 .l2+D3 .l3+...+Dn−1 .ln−1+Dn . ln

A

O también:

S=D1 .l1+D . (l2+l3+...+ln−1 )+Dn .ln

A

Donde:

S = pendiente de la cuenca.

D1 = desnivel en la parle más baja, en Km.

Dn= desnivel en la parte más alta, en Km.

D = desnivel constante entre curvas de nivel, en Km.

A = área de la cuenca, en Km2.

B. CRITERIO DE HORTON

Sobre la delimitación del Cuenca que contiene las curvas de nivel se

procede de la siguiente manera:

() ) Todo el criterio de Alvord se extrajo del libro de: Máximo Villón Béjar. HIDROLOGIA. Editorial Villón, segunda edición,Lima-Perú,2002

http://eicunsa.iespana.es/publicacion/cuencashidrograficas.pdf

FIC-UNASAM 16

Page 17: Cuenca Del Rio Buin

SEMESTRE 2009-II

a) Se superpone una cuadrícula regular sobre la cuenca delimitada,

considerando que a menor espaciado de la cuadrícula nos daría mayor

precisión, pero también más trabajo.

b) Se asocia, el reticulado así formado, a un sistema de ejes rectangulares

x e y, acotándose cada eje y correspondiéndole una coordenada a cada

línea del reticulado.

c) A continuación se mide la longitud de cada línea del reticulado en las

direcciones x e y, contándose además el número de intersecciones.

d) Se evalúa las pendientes de la cuenca en las direcciones x e y, según

las siguientes fórmulas.

FIC-UNASAM 17

Page 18: Cuenca Del Rio Buin

SEMESTRE 2009-II

SX=N X . D

LX

, SY=N Y . D

LY

Donde:

SX = Pendiente de la cuenca en la dirección X.

SY = Pendiente de la cuenca en la dirección y.

N X = Número total de intersecciones de las curvas de nivel con cada eje X.

NY = Número total de intersecciones de las curvas de nivel con cada eje Y.

D = Desnivel constante entre curvas de nivel

LX = Longitud total de las líneas del reticulado comprendidas dentro de la

cuenca en la dirección X.

LY = Longitud total de las líneas del reticulado comprendidas dentro de la

cuenca en la dirección Y.

e) Finalmente se halla la pendiente de la cuenca con la siguiente formula.

Scuenca=SX +SY

2… (Prom. aritmetico)

ó

Scuenca=√S X . SY … (Prom. Geometrico)

C. CRITERIO DEL RECTÁNGULO EQUIVALENTE ()

Con este criterio, para hallar la pendiente de la cuenca, se toma la

pendiente media del rectángulo equivalente, es decir:

S= HL

Donde:

S = pendiente de la cuenca.

H = desnivel total (cota en la parte más alta - cota en la estación de

aforo), en Km.

()) Máximo Villón Béjar. HIDROLOGIA. Editorial Villón, segunda edición,Lima-Perú,2002

FIC-UNASAM 18

Page 19: Cuenca Del Rio Buin

SEMESTRE 2009-II

L = lado mayor del rectángulo equivalente, en Km.

Este criterio, no proporciona un valor significativo de la pendiente de la

cuenca, pero puede tomarse como una aproximación.

3.5. Curvas características de una cuenca

A. CURVA HIPSOMÉTRICA

Es la representación gráfica del relieve de una cuenca. Es una curva que

indica el porcentaje de área de la cuenca o bien la superficie de la cuenca

en Km2que existe por encima de una cota determinada. ()

Dicha curva presenta, en ordenadas, las distintas cotas de altura de la

cuenca, y en abscisas la superficie de la cuenca que se halla por encima de

dichas cotas, bien en Km2 o en tanto por ciento de la superficie total de la

cuenca. La ilustración (a) muestra una curva hipsométrica tipo. ()

Ilustración (a), Curva hipsométrica.

Para construir la curva hipsométrica, se utiliza un mapa con curvas de

nivel, el proceso es como sigue: ()

()) http://www.puertosycostas.com/pyc/html/docente/apuntes/Lacuencaylos_2003.pdf () http://hidraulica.unalmed.edu.co/~ojmesa/hidrologia/documentos/morfometria_cuenca.pdf()

()) Máximo Villón Béjar. HIDROLOGIA. Editorial Villón, segunda edición,Lima-Perú,2002

FIC-UNASAM 19

Page 20: Cuenca Del Rio Buin

SEMESTRE 2009-II

Se marcan sub-áreas de la cuenca siguiendo las curvas de nivel, por

ejemplo de 100 en 100 m.

se determinan las áreas parciales de esos contornos.

Se determinan las áreas acumuladas, de las porciones de la

cuenca.

Se determina el área acumulada que queda sobre cada altitud del

contorno.

Se plotean las altitudes, versus las correspondientes áreas

acumuladas que quedan sobre esas altitudes.

Una curva hipsométrica puede darnos algunos datos sobre las

características fisiográficas de la cuenca. Por ejemplo, una curva

hipsométrica con concavidad hacia arriba indica una cuenca con valles

extensos y cumbres escarpadas y lo contrario indicaría valles profundos y

sabanas planas. ()

B. CURVA DE FRECUENCIA DE ALTITUDES

Es la representación gráfica, de la distribución en porcentaje, de las

superficies ocupadas por diferentes altitudes.

Es un complemento de la curva hipsométrica. La curva de frecuencia de

altitudes se muestra en la figura 2.9. ()

()) http://www.puertosycostas.com/pyc/html/docente/apuntes/Lacuencaylos_2003.pdf

()) Máximo Villón Béjar. HIDROLOGIA. Editorial Villón, segunda edición,Lima-Perú,2002

FIC-UNASAM 20

Page 21: Cuenca Del Rio Buin

SEMESTRE 2009-II

Histograma de frecuencias altimétricas de una cuenca

FIC-UNASAM 21

Page 22: Cuenca Del Rio Buin

SEMESTRE 2009-II

Con las curvas anteriores se puede determinar las siguientes altitudes

características:

1. Altitud media: Es la ordenada media de la curva hipsométrica, en

ella, el 50 % del área de la cuenca, está situado por encima de esa

altitud y el 50 % está situado por debajo de ella.

2. Altitud más frecuente: es el máximo valor en porcentaje de la curva

de frecuencia de altitudes.

3. Altitud de frecuencia 1/2: es la altitud correspondiente al punto de

abscisa 1/2 de la curva de frecuencia de altitudes.

Numéricamente la elevación media de la cuenca se obtiene con la

siguiente ecuación:

Em=∑ a . e

A

Donde:

Em= elevación media (m.s.n.m.).

a = área entre dos contornos (curvas de nivel).

e = elevación media entre dos contornos (curvas de nivel).

FIC-UNASAM 22

Page 23: Cuenca Del Rio Buin

SEMESTRE 2009-II

A= área total de la cuenca. ()

Gráficamente la elevación media de la cuenca se obtiene, entrando con el

50 % del área en el eje x, trazando una perpendicular por este punto hasta

interceptar a la curva hipsométrica. Luego por éste punto (trazar una

horizontal hasta cortar el eje y.

3.6. Red de drenaje ()

La red de drenaje de una cuenca, se refiere a las trayectorias o al arreglo

que guardan entre sí, los cauces de las corrientes naturales dentro de ella.

Es otra característica importante en el estudio de una cuenca, ya que

manifiesta la eficiencia del sistema de drenaje en el escurrimiento

resultante, es decir, la rapidez con que desaloja la cantidad de agua que

recibe. La forma de drenaje, proporciona también indicios de las

condiciones del suelo y de la superficie de la cuenca.

Las características de una red de drenaje, pueden describirse

principalmente de acuerdo con:

El orden de las corrientes.

Longitud de los tributarios.

Densidad de corriente.

Densidad de drenaje.

3.6.1. Orden de las corrientes

Antes de hablar del orden de las corrientes, conviene ver su

clasificación. Todas las corrientes pueden dividirse en tres clases generales

dependiendo del tipo de escurrimiento, el cual está relacionado con

las características físicas y condiciones climáticas de la cuenca: ()

Así, una corriente puede ser efímera, intermitente o perenne.

Una corriente efímera, es aquella que solo lleva agua cuando

llueve e inmediatamente después. ()

()) Máximo Villón Béjar. HIDROLOGIA. Editorial Villón, segunda edición,Lima-Perú,2002()) Máximo Villón Béjar. HIDROLOGIA. Editorial Villón, segunda edición,Lima-Perú,2002

FIC-UNASAM 23

Page 24: Cuenca Del Rio Buin

SEMESTRE 2009-II

Una corriente intermitente, lleva agua la mayor parte del tiempo,

pero principalmente en época de lluvias; su aporte cesa cuando el

nivel freático desciende por debajo del fondo del cauce.

La corriente perenne, contiene agua todo el tiempo, ya que aún en

época de sequía es abastecida continuamente, pues el nivel freático

siempre permanece por arriba del fondo del cauce. ()

El orden de la cuenca es un número que refleja el grado de ramificación de

la red de drenaje. La clasificación de los cauces de una cuenca se realiza a

través de las siguientes premisas: ()

Los cauces de primer orden son los que no tienen tributarios.

Los cauces de segundo orden se forman en la unión de dos cauces

de primer orden y, en general, los cauces de orden n se forman

cuando dos cauces de orden n-1 se unen.

Cuando un cauce se une con un cauce de orden mayor, el canal

resultante hacia aguas abajo retiene el mayor de los órdenes.

El orden de la cuenca es el mismo de su cauce principal a la salida.

()) Máximo Villón Béjar. HIDROLOGIA. Editorial Villón, segunda edición,Lima-Perú,2002()) http://www.puertosycostas.com/pyc/html/docente/apuntes/Lacuencaylos_2003.pdf (++) Fig. 2.18 obtenido del libro de Máximo Villón Béjar. HIDROLOGIA.

FIC-UNASAM 24

Page 25: Cuenca Del Rio Buin

SEMESTRE 2009-II

3.6.2. Longitud de los tributarios

La longitud de los tributarios es una indicación de la pendiente de la

cuenca, así como del grado de drenaje. Las áreas escarpadas y bien

drenadas, usualmente tienen numerosos tributarios pequeños, mientras que

en regiones planas, donde los suelos son profundos y permeables, se tienen

tributarios largos, que generalmente son corrientes perennes.

La longitud de los tributarios se incrementa como una función de su orden.

Este arreglo es también, aproximadamente, una ley de progresión

geométrica. La relación no es válida para corrientes individuales.

La medición de las corrientes, se realiza dividiendo la corriente en una

serie de segmentos lineales, trazados lo más próximo posible a las

trayectorias de los cauces de las corrientes. ()

V. METODOLOGÍA Y CÁLCULOS:

5.1. Metodología:

Para el presente trabajo se usaron los siguientes materiales y equipos:

MATERIALES Y EQUIPOS

Plano digital de la cuenca del santa.

Computadora Pentium Corel Duo 2.

Escáner HP.

Impresora hp laser 1020.

Software AutoCAD 2010.

Software Microsoft Excel 2007.

Software Microsoft Word 2007.

Software Google Earth

()) Máximo Villón Béjar. HIDROLOGIA. Editorial Villón, segunda edición,Lima-Perú,2002

FIC-UNASAM 25

Page 26: Cuenca Del Rio Buin

SEMESTRE 2009-II

a) Delimitación de la cuenca del rio Buin:

Se utilizo el programa GOOGLE EARTH para poder conocer

completamente la geografía del la cuenca y con ayuda del AUTOCAD

2010 teniendo bastante en cuenta los desniveles se empiezan a definir

las llamadas líneas del divortium acuarum (parteaguas) las cuales dan

la delimitación definitiva de nuestra cuenca.

(Ver Anexo Fig. 01 – Fig. 07)

b) Calculando el área y perímetro de la cuenca del rio Buin

Una vez delimitada la cuenca se procede hallar el área y el perímetro

de la cuenca con el programa AUTOCAD 2010.

(Ver Anexo Fig. 08)

c) Determinando las curvas características de la cuenca del Rio Buin.

Con los datos obtenidos de las áreas parciales y altitudes extraídas del

AUTOCAD 2010, se procedió a calcular y grafiar mediante el Excel la

curva Hipsométrica las curvas de frecuencia de altitudes.

d) Calculando los índices representativos de la cuenca del rio Buin.

Con los datos obtenidos del área total, perímetro y la longitud axial

extraídos del AUTOCAD 2010, se procedió a calcular.

e) Calcular el rectángulo equivalente de la cuenca del rio Buin.

Con los datos obtenidos del área total, perímetro extraído del

AUTOCAD 2010, se procedió a calcular mediante la formulas

establecidas para este método.

FIC-UNASAM 26

Page 27: Cuenca Del Rio Buin

SEMESTRE 2009-II

f) Calculando la pendiente de la cuenca del rio Buin.

Se procedió a calcular la pendiente por tres métodos:

1. Rectángulo equivalente

Con los datos de la diferencia de cotas máxima y mínima, y el lado

mayor del rectángulo equivalente se obtiene la pendiente.

2. Método de Alvord

Con los datos obtenidos de las áreas parciales, longitud de cada

curva de nivel extraídos del AUTOCAD 2010, se procedió a calcular

mediante la formulas establecidas para este método.

3. Método de Horton

Se traza las cuadrículas con una distancia de 2000m, se cuenta el

numero de intersecciones con las curvas de nivel en el eje vertical

y horizontal, y se halla las distancias horizontales y verticales

delimitadas por la cuenca, siendo este procedimiento para cada

eje de la cuadricula superpuesto.

g) Calculando la red de drenaje de la cuenca del rio Buin.

Teniendo en cuenta el orden de la red de drenajes se procede a

enumerar según el tipo de corrientes (perennes e intermitentes.)

5.2. Cálculos:

a) Calculando el área y perímetro de la cuenca del rio Buin

La información obtenida a partir de la cuenca del SANTA

correspondiente a la delimitación de la cuenca del río BUIN será.

Tabla de datos obtenidos del autocad 2010.

COTAS LONGITUD DE LAS CURVAS DE NIVEL

AREA ENTRE CURVAS DE

(m.s.n.m) (km) NIVEL (km2)

FIC-UNASAM 27

Page 28: Cuenca Del Rio Buin

SEMESTRE 2009-II

2530 0 0 2600 2.14715217 0.439532592800 6.4013197 3.346916113000 13.6267488 5.684014583200 21.5429537 10.26171633400 22.9744605 13.35132163600 13.1448241 11.98273863800 19.5224739 8.227305474000 29.2737563 8.502140124200 34.6390625 9.231354554400 49.6587406 14.2998054600 53.0048863 16.55084874800 49.191992 20.24961835000 38.6145677 15.8502865200 24.2189779 10.34767955400 13.0399588 5.53236395600 9.58597709 2.847215585800 7.90792516 1.624649686000 6.48953282 1.270534876200 4.10608356 0.888054696400 2.94622979 0.56244436600 2.0174806 0.329073416648 0 0.23644505

TOTAL 161.616059

El área, el perímetro y la longitud axial se determinaron con el

software autocad 2010:

Perímetro de la cuenca es: 66.550742Km

Longitud axial de la cuenca es: 25.558099km

Área total de la cuenca: 161.616059km2

(Ver anexo, plano 3)

b) Determinando las curvas características de la cuenca del Rio Buin.

CURVAS CARACTERÍSTICAS DE UNA CUENCA

Para determinar las características de una cuenca utilizaremos la siguiente tabla

COTAS ÁREA ENTRE

AREAS AREAS QUE %DEL TOTAL %DEL TOTAL QUE QUEDA

FIC-UNASAM 28

Page 29: Cuenca Del Rio Buin

SEMESTRE 2009-II

CURVAS (m.s.n.m) DE NIVEL

ACUMULADA

QUEDAN SOBRE LAS (5)

SOBRE LA ALTITUD (6)

(1) (km2) (2) (km2) (3)

ALTITUDES(Km2) (4)

((2)/161.6161)*100

((4)/161.6161)*100

Punto mas bajo2530 0 0 161.6161 0.0000 100.0000

26000.43953258

7 0.4395 161.1766 0.2720 99.7280

28003.34691611

2 3.7864 157.8297 2.0709 97.6571

30005.68401457

8 9.4705 152.1456 3.5170 94.1401

320010.2617162

5 19.7322 141.8839 6.3494 87.7907

340013.3513215

8 33.0835 128.5326 8.2611 79.5296

360011.9827385

7 45.0662 116.5499 7.4143 72.1153

38008.22730546

9 53.2935 108.3226 5.0906 67.0246

40008.50214011

6 61.7957 99.8204 5.2607 61.7639

42009.23135455

5 71.0270 90.5891 5.7119 56.0520

440014.2998050

2 85.3268 76.2893 8.8480 47.2040

460016.5508486

6 101.8777 59.7384 10.2408 36.9632

480020.2496183

5 122.1273 39.4888 12.5295 24.4337

500015.8502860

5 137.9776 23.6385 9.8074 14.6263

520010.3476795

5 148.3253 13.2908 6.4026 8.2237

54005.53236389

5 153.8576 7.7585 3.4232 4.8005

56002.84721557

7 156.7049 4.9112 1.7617 3.0388

58001.62464968

3 158.3295 3.2866 1.0053 2.0336

60001.27053486

5 159.6000 2.0161 0.7861 1.2474

62000.88805469

2 160.4881 1.1280 0.5495 0.6980

64000.56244429

6 161.0505 0.5656 0.3480 0.3499

FIC-UNASAM 29

Page 30: Cuenca Del Rio Buin

SEMESTRE 2009-II

66000.32907340

7 161.3796 0.2365 0.2036 0.1463PtoMasAlto6648

0.236445046 161.6161 0.0000 0.1463 0.0000

TOTAL 161.6161 100.0000

Tabla (1)

A. Curva Hipsométrica

Datos para la curva hipsométrica, ploteando loas columnas (4) vs (1), de la

tabla (1) se obtiene la curva hipsométrica

FIC-UNASAM 30

Page 31: Cuenca Del Rio Buin

SEMESTRE 2009-II

0.000

0

20.00

00

40.00

00

60.00

00

80.00

00

100.0

000

120.0

000

140.0

000

160.0

000

0500

1000150020002500300035004000450050005500600065007000

Curva Hipsometrica

area km2

altit

u m

.sn.

m

B. Curva de frecuencias de altitudes

a) Altitud media

Es la ordenada media de la curva hipsométrica, en ella, el 50 % del área de la

cuenca, está situado por encima de esa altitud y el 50 % está situado por

debajo de ella.se ubica el 50% de área en el eje X luego se traza un recta

perpendicular al eje X del punto donde el área es el 50% hasta cortar al curva

hipsométrica. Luego se traza una línea horizontal hasta cortar el eje

altitudes y obtenemos la altitud media interpolando:

E=4336.8001m.s.n.m.

b) Altitud más frecuente

Es el máximo valor en porcentaje de la curva de frecuencia de altitudes. Se

obtiene ploteando las columnas (5) vs (1) de la tabla (1).

FIC-UNASAM 31

Page 32: Cuenca Del Rio Buin

SEMESTRE 2009-II

2530

2800

3200

3600

4000

4400

4800

5200

5600

6000

6400

6648

0.0000 2.0000 4.0000 6.0000 8.0000 10.0000 12.0000 14.0000

Curva de Frecuencia de Altitudes

AREA PARCIAL( %)

ALT

ITU

D (

m.s

.n.m

)

Luego el valor de E:

E=4800+46002

=4700 m . s .n . m

c) Altitud de frecuencia ½:

Para calcular este valor usaremos la formula siguiente

Em=∑ a . e

A

Donde:

Em= elevación media (m.s.n.m.).

a = área entre dos contornos (curvas de nivel).

e = elevación media entre dos contornos (curvas de nivel).

A= área total de la cuenca.

Proceso de cálculo:

FIC-UNASAM 32

Page 33: Cuenca Del Rio Buin

SEMESTRE 2009-II

Cotas (m) e a a*e

2530-2600 25650.4395325

9 1127.40108

2600-2800 27003.3469161

1 9036.6735

2800-3000 29005.6840145

8 16483.6423

3000-3200 310010.261716

3 31811.3204

3200-3400 330013.351321

6 44059.3612

3400-3600 350011.982738

6 41939.585

3600-3800 37008.2273054

7 30441.0302

3800-4000 39008.5021401

2 33158.3465

4000-4200 41009.2313545

5 37848.55374200-4400 4300 14.299805 61489.1616

4400-4600 450016.550848

7 74478.819

4600-4800 470020.249618

3 95173.20624800-5000 4900 15.850286 77666.4016

5000-5200 510010.347679

5 52773.16575200-5400 5300 5.5323639 29321.5286

5400-5600 55002.8472155

8 15659.6857

5600-5800 57001.6246496

8 9260.50319

5800-6000 59001.2705348

7 7496.1557

6000-6200 61000.8880546

9 5417.133626200-6400 6300 0.5624443 3543.39907

6400-6600 65000.3290734

1 2138.97714

6600-6648 66240.2364450

5 1566.21198Suma 681890.263

0

(Tabla 2)

FIC-UNASAM 33

Page 34: Cuenca Del Rio Buin

SEMESTRE 2009-II

Em=681890.2630161.6161

=4219.1976 m . s . n . m

c) Calculando los índices representativos de la cuenca del rio Buin.

ÍNDICES REPRESENTATIVOS

1. COEFICIENTE DE COMPACIDAD O INDICE GRAVELIUS

Kc=0.28p

√ A………………… .1

Remplazando Los Datos En La Ecuación (1):

Kc=0 .2866 .558099

√161. 616059=1.4658

Kc=1.4658

2. Factor de forma (F) :

El factor de forma lo determinamos aplicando la formula siguiente:

F= A

L2

Remplazando:

F=161.616059

25.5580992=0.2474

F = 0.2474

FIC-UNASAM 34

Page 35: Cuenca Del Rio Buin

SEMESTRE 2009-II

d) Calculando el rectángulo equivalente de la cuenca del rio Buin.

MÉTODO DEL RECTÁNGULO EQUIVALENTE

Calculo de los lados L y l del rectángulo, con las formulas siguiente

L= K √ A1.12 (1+√1−( 1.12

K )2)

l= K √ A1.12

(1−√1−( 1.12K

)2

)

Remplazando en las formulas tenemos:

L=1.4658√161.6160591.12 (1+√1−( 1.12

1.4658 )2)

L = 27.37065 km

l=1.4658√161.6160591.12 (1−√1−( 1.12

1.4658 )2)

l=5.9047 km

Calculo de los segmentos del lado mayor, esta dado por la siguiente formula

Li= Ail

km

AREA ENTRE CURVAS DE NIVEL (KM2) L(Km) Li=Ai/L(Km)

1 0.4395 5.9047 0.07442 3.3469 5.9047 0.56683 5.6840 5.9047 0.96264 10.2617 5.9047 1.73795 13.3513 5.9047 2.26116 11.9827 5.9047 2.02937 8.2273 5.9047 1.39338 8.5021 5.9047 1.43999 9.2314 5.9047 1.5634

10 14.2998 5.9047 2.421811 16.5508 5.9047 2.803012 20.2496 5.9047 3.4294

FIC-UNASAM 35

Page 36: Cuenca Del Rio Buin

SEMESTRE 2009-II

13 15.8503 5.9047 2.684314 10.3477 5.9047 1.752415 5.5324 5.9047 0.936916 2.8472 5.9047 0.482217 1.6246 5.9047 0.275118 1.2705 5.9047 0.215219 0.8881 5.9047 0.150420 0.5624 5.9047 0.095321 0.3291 5.9047 0.055722 0.2364 5.9047 0.0400

(Tabla 3)

e) Calculando la pendiente de la cuenca del rio Buin.

PENDIENTE DELA CUENCA

a) MÉTODO DEL RECTÁNGULO EQUIVALENTE

Para hallar la pendiente por este método del rectángulo equivalente

usaremos la formula siguiente

S= HL

DONDE:

S = la pendiente de la cuenca.

H= el desnivel total (cota en la parte más alta - cota en la estación

de aforo), en km

L = la longitud del lado mayor del rectángulo equivalente en km

Remplazando en la formula tenemos:

S=6.648−2.53027.37065

=0.1505

Por lo tanto el valor de la pendiente es de:

S = 15.05%

b) MÉTODO DE ALVORD

FIC-UNASAM 36

Page 37: Cuenca Del Rio Buin

SEMESTRE 2009-II

Para hallar la pendiente por este método usaremos la formula siguiente

debido aque el desnivel no es constante (eso puede suceder en la parte

más alta y más baja de la cuenca), de la ecuación (2.15), se tiene:

S=D1 .l1+D . (l2+l3+...+ln−1 )+Dn .ln

A

Donde:

S = pendiente de la cuenca.

D1 = desnivel en la parle más baja, en Km.

Dn= desnivel en la parte más alta, en Km.

D = desnivel constante entre curvas de nivel, en Km.

A = área de la cuenca, en Km2.

Luego para nuestro caso, n=22:

S=D1 L1+D ( L2+L3+…+L22 )+D23 L23

A

Reemplazando datos tenemos:

S=(2.6−2.3 ) ×2.1472+0.2× 421.9080+(6.648−6.6)×0

161.6161

S= 0.5261

S=52.61%

c) CRITERIO DE HORTON

Para hallar la pendiente por este método llenamos la siguiente tabla.

Las longitudes y las intersecciones se hallaron con el software autocad

2010

Línea Intersecciones Longitudes Reticulado Nx Ny Lx(m) Ly(m)

1 2 2 1331.7147 1729.65822 5 7 3724.3712 6269.6208

FIC-UNASAM 37

Page 38: Cuenca Del Rio Buin

SEMESTRE 2009-II

3 9 5 5730.4938 7017.50574 9 6 7296.7356 7284.28195 15 26 11962.2482 13085.16746 17 29 9857.3179 12853.84087 16 25 8220.4996 13143.54778 15 26 8209.9857 12784.64919 22 10 11029.4845 5347.4804

10 22 1 11307.0117 2430.851611 10 0 5066.5569 0.0000

TOTAL 142 137 83736.4199 81946.6037

El valor de: D = 200 m

Calculamos las pendientes en sus respectivas direcciones con las

fórmulas siguientes:

SX=N X . D

LX

, SY=N Y . D

LY

Donde:

SX = Pendiente de la cuenca en la dirección X.

SY = Pendiente de la cuenca en la dirección y.

N X = Número total de intersecciones de las curvas de nivel con cada eje

X.

NY = Número total de intersecciones de las curvas de nivel con cada eje Y.

D = Desnivel constante entre curvas de nivel

LX = Longitud total de las líneas del reticulado comprendidas dentro de la

cuenca en la dirección X.

LY = Longitud total de las líneas del reticulado comprendidas dentro de la

cuenca en la dirección Y.

Finalmente se halla la pendiente de la cuenca con la siguiente formula.

Scuenca=SX +SY

2… (Prom. aritmetico)

ó

Scuenca=√S X . SY … (Prom. Geometrico)

FIC-UNASAM 38

Page 39: Cuenca Del Rio Buin

SEMESTRE 2009-II

SX=142∗200

83736.4199, SY=

137∗20081946.6037

SX=0.3392 , SY=0.3344

Luego la pendiente de la cuenca es:

Scuenca=0.3392+01.3344

2

Scuenca=0.3368

Scuenca=33.68 %

VI. RESULTADOS

a) Delimitación de la cuenca del rio Buin

(Ver Anexo, Fig. 01- Fig. 07)

b) Área, perímetro y longitud axial de la cuenca del rio Buin.

Área total de la cuenca: 161.616059 km2

Perímetro de la cuenca es: 66.550742 Km.

Longitud axial de la cuenca es: 25.558099 km.

(Ver Anexo, PLANO 3)

c) Determinar las curvas características de la cuenca del Rio Buin. Altitud media

E=4336.8001m.s.n.m.

(Ver Anexo, Cuadro 01)

Altitud más frecuente

FIC-UNASAM 39

Page 40: Cuenca Del Rio Buin

SEMESTRE 2009-II

E=4700 m . s . n . m

(Ver Anexo, Cuadro 02)

Altitud de frecuencia ½:

Em=4219.1976 m . s .n . m

(Ver Anexo, Tabla 02)

d) Calcular los índices representativos de la cuenca del rio Buin. COEFICIENTE DE COMPACIDAD O INDICE GRAVELIUS

Kc=¿1.4658

Factor de forma (F) :

F=0.2474

e) Calcular el rectángulo equivalente de la cuenca del rio Buin.

Las dimensiones del rectángulo son:

L= 27.37065 km.

l=5.9047 km.

(Ver Anexo, Tabla 03)

f) Calcular la pendiente de la cuenca del rio Buin.

MÉTODO DEL RECTÁNGULO EQUIVALENTE

S=15.05%

MÉTODO DE ALVORD

S=52.61%

CRITERIO DE HORTON

Scuenca=33.68 %

FIC-UNASAM 40

Page 41: Cuenca Del Rio Buin

SEMESTRE 2009-II

g) Calcular la red de drenaje de la cuenca del rio Buin.

La característica de la red de drenaje de la cuenca del rio Buin se

definió con el Orden de las corrientes, llegando hasta el orden de

corriente nº 4.

(Ver Anexo, Fig. 09)

VII. CONCLUSIONES

a) Definir correctamente las líneas divisorias, es imprescindible para la

correcta delimitación de una cuenca ya que de esto depende los cálculos

subsiguientes.

b) Según el autor Máximo Villón nuestra cuenca se clasifica como una

cuenca pequeña ya que el área es menor que 900 km2.

c) Se concluye sobre las curvas características del rio Buin, que:

De la curva Hipsométrica se deduce que a partir de los

4336.80m.s.n.m (altitud media) hasta los 6648 m.s.n.m la curva es

cóncava que significa la predominancia quebradas y cumbres

escarpadas, y de los 2530 m.s.n.m (aforo) hasta los 4336.80m.s.n.m

(altitud media) la curva hipsométrica es cóncava en un pequeño

FIC-UNASAM 41

Page 42: Cuenca Del Rio Buin

SEMESTRE 2009-II

tramo y convexo en el tramo restante no tan pronunciada, lo cual

significa que esa zona presenta una combinación entre cumbres

escarpadas y zonas no muy planas.

De la curva de frecuencias de altitudes, la mayor área se concentra

entre las cotas 4600 y 4800 m.s.n.m, recalcando también que las

mayores están ubicadas en la parte central de la cuenca, lo cual es

característica de la zona sierra.

d) Sobre los índices representativos concluimos que:

El factor de forma de esta cuenca, indica que la cuenca del rio Buin

es alargada.

El valor numérico del Índice de Compacidad corrobora lo indicado

por el Factor de forma y además indica que nuestra cuenca es muy

irregular y la salida flujo es rápida.

e) El rectángulo obtenido refleja los mismos resultados de las

características fisiográficas anteriores.

f) Los tres métodos empleados para calcular la pendiente indican que la

pendiente de la cuenca del rio Buin es pronunciada lo cual representa

una velocidad considerable del escurrimiento del flujo tal como indica el

índice de Gravelious.

g) Se concluye sobre la red de drenaje de la cuenca del rio Buin, que:

La cuenca no presenta un número considerable de tributarios.

El orden de la corriente es de 4 lo cual indica que tiene una

extensión considerable.

VIII. RECOMENDACIONES

FIC-UNASAM 42

Page 43: Cuenca Del Rio Buin

SEMESTRE 2009-II

a) Para una mejor delimitación de una cuenca nos debemos de ayudar con

imágenes satelitales y programas de especialidad.

IX. BIBLIOGRAFÍA

Máximo Villón Béjar. HIDROLOGIA. Editorial Villón, segunda edición,Lima-Perú,2002

Monsalve Sáenz, Germán .HIDROLOGIA EN LA INGENIERIA. Editorial Escuela Colombiana de Ingeniería, Segunda Edición, Colombia.

http://franklinlmc.obolog.com/delimitacion-automatica-cuenca-hidrografica-

234540

http://eicunsa.iespana.es/publicacion/cuencashidrograficas.pdf

http://www.puertosycostas.com/pyc/html/docente/apuntes/Lacuencaylos_2003.pdf

FIC-UNASAM 43

Page 44: Cuenca Del Rio Buin

SEMESTRE 2009-II

http://hidraulica.unalmed.edu.co/~ojmesa/hidrologia/documentos/

morfometria_cuenca.pdf

FIC-UNASAM 44

Page 45: Cuenca Del Rio Buin

SEMESTRE 2009-II

ANEXO:

CUENCAS DEL PERU

FIC-UNASAM 45

Page 46: Cuenca Del Rio Buin

SEMESTRE 2009-II

* Base Cartográfica de límites de cuencas levantada a partir de las hojas 1 : 100 000 del IGN

FIC-UNASAM 46

Page 47: Cuenca Del Rio Buin

SEMESTRE 2009-II

Cuencas Hidrográficas del Pacífico

Codigo Nombre de la Cuenca1001 ZARUMILLA1002 TUMBES1003 BOCAPAN1004 CHIRA1005 PIURA - CASCAJAL1006 OLMOS1007 MOTUPE -  LA LECHE - CHANCAY1008 SAÑA1009 JEQUETEPEQUE1010 CHICAMA1011 MOCHE1012 VIRU1013 CHAO1014 SANTA1015 LACRAMARCA1016 NEPEÑA1017 CASMA1018 CULEBRAS1019 HUARMEY1020 FORTALEZA1021 PATIVILCA1022 SUPE1023 HUAURA1024 CHANCAY - HUARAL1025 CHILLON1026 RIMAC1027 LURIN1028 CHILCA1029 MALA1030 OMAS1031 CAÑETE1032 TOPARA1033 SAN JUAN1034 PISCO1035 ICA1036 GRANDE1037 ACARI1038 YAUCA1039 CHALA1040 CHAPARRA1041 ATICO1042 CARAVELI1043 OCOÑA1044 CAMANA

FIC-UNASAM 47

Page 48: Cuenca Del Rio Buin

SEMESTRE 2009-II

1045 QUILCA1046 TAMBO1047 ILO -  MOQUEGUA1048 LOCUMA1049 SAMA1050 CAPLINA

Cuencas Hidrográficas del Atlantico

Codigo Nombre de la Cuenca Gran Cuenca2101 TIGRE MARAÑON2102 PASTAZA MARAÑON2103 MORONA MARAÑON2104 SANTIAGO MARAÑON2105 NIEVA MARAÑON2106 CENEPA MARAÑON2107 IMAZA MARAÑON2108 CHINCHIPE MARAÑON2109 UTCUBAMBA MARAÑON2110 CHAMAYA MARAÑON2111 LLAUCANO MARAÑON2112 CRISNEJAS MARAÑON2113 ALTO MARAÑON MARAÑON2114 BAJO MARAÑON MARAÑON2201 MAYO HUALLAGA2202 BIABO HUALLAGA2203 SISA HUALLAGA2204 SAPOSOA HUALLAGA2205 HUALLABAMBA HUALLAGA2206 BAJO HUALLAGA HUALLAGA2207 ALTO HUALLAGA HUALLAGA2301 PUTUMAYO AMAZONAS2302 NAPO AMAZONAS2303 NANAY AMAZONAS2304 YAVARI AMAZONAS2305 INTERCUENCA DEL AMAZONAS AMAZONAS2401 AGUAYTIA UCAYALI2402 PACHITEA UCAYALI2403 URUBAMBA UCAYALI2404 YAVERO UCAYALI2405 PERENE UCAYALI2406 TAMBO UCAYALI2407 ENE UCAYALI2408 MANTARO UCAYALI2409 APURIMAC UCAYALI

FIC-UNASAM 48

Page 49: Cuenca Del Rio Buin

SEMESTRE 2009-II

2410 PAMPAS UCAYALI2411 UCAYALI UCAYALI2501 YARUA MADRE DE DIOS2502 PURUS MADRE DE DIOS2503 DE LAS PIEDRAS MADRE DE DIOS2504 TAMBOPATA MADRE DE DIOS2505 INAMBARI MADRE DE DIOS2506 ALTO MADRE DE DIOS MADRE DE DIOS

2507INTERCUENCAS MADRE DE DIOS

MADRE DE DIOS

Cuencas Hidrográficas del Titicaca

Codigo Nombre de la Cuenca3001 HUANCANE3002 RAMIS3003 CABANILLAS3004 ILLPA3005 ILAVE3006 ZAPATILLA3007 CALLACAME3008 MAURE CHICO3009 MAURE

FIGURAS

DELIMITACIÓN DE UNA CUENCA

FIC-UNASAM 49

Page 50: Cuenca Del Rio Buin

SEMESTRE 2009-II

Figura 01

Figura 02

FIC-UNASAM 50

Page 51: Cuenca Del Rio Buin

SEMESTRE 2009-II

Figura 03

Figura 04

FIC-UNASAM 51

Page 52: Cuenca Del Rio Buin

SEMESTRE 2009-II

Figura 05

Figura 06

FIC-UNASAM 52

Page 53: Cuenca Del Rio Buin

SEMESTRE 2009-II

Figura 07

CÁLCULO DE ÁREA Y PERÍMETRO DE LA CUENCA

Figura 08

ORDEN DE LAS CORRIENTES

FIC-UNASAM 53

Page 54: Cuenca Del Rio Buin

SEMESTRE 2009-II

Figura 09

TABLAS

COTAS

ÁREA ENTRE

CURVAS AREAS AREAS QUE %DEL TOTAL%DEL TOTAL QUE

QUEDA(m.s.n.m

) DE NIVELACUMULAD

AQUEDAN SOBRE

LAS (5)SOBRE LA ALTITUD

(6)

(1) (km2) (2) (km2) (3)ALTITUDES(Km2)

(4)((2)/

161.6161)*100((4)/

161.6161)*100Punto mas bajo2530 0 0 161.6161 0.0000 100.0000

26000.43953258

7 0.4395 161.1766 0.2720 99.7280

28003.34691611

2 3.7864 157.8297 2.0709 97.6571

30005.68401457

8 9.4705 152.1456 3.5170 94.1401

320010.2617162

5 19.7322 141.8839 6.3494 87.7907

340013.3513215

8 33.0835 128.5326 8.2611 79.5296

360011.9827385

7 45.0662 116.5499 7.4143 72.1153

38008.22730546

9 53.2935 108.3226 5.0906 67.02464000 8.50214011 61.7957 99.8204 5.2607 61.7639

FIC-UNASAM 54

Page 55: Cuenca Del Rio Buin

SEMESTRE 2009-II

6

42009.23135455

5 71.0270 90.5891 5.7119 56.0520

440014.2998050

2 85.3268 76.2893 8.8480 47.2040

460016.5508486

6 101.8777 59.7384 10.2408 36.9632

480020.2496183

5 122.1273 39.4888 12.5295 24.4337

500015.8502860

5 137.9776 23.6385 9.8074 14.6263

520010.3476795

5 148.3253 13.2908 6.4026 8.2237

54005.53236389

5 153.8576 7.7585 3.4232 4.8005

56002.84721557

7 156.7049 4.9112 1.7617 3.0388

58001.62464968

3 158.3295 3.2866 1.0053 2.0336

60001.27053486

5 159.6000 2.0161 0.7861 1.2474

62000.88805469

2 160.4881 1.1280 0.5495 0.6980

64000.56244429

6 161.0505 0.5656 0.3480 0.3499

66000.32907340

7 161.3796 0.2365 0.2036 0.1463PtoMasAlto6648

0.236445046 161.6161 0.0000 0.1463 0.0000

TOTAL 161.6161 100.0000

(Tabla 1)

Cotas (m) e a a*e2530- 2565 0.4395325 1127.40108

FIC-UNASAM 55

Page 56: Cuenca Del Rio Buin

SEMESTRE 2009-II

2600 92600-2800 2700

3.34691611 9036.6735

2800-3000 2900

5.68401458 16483.6423

3000-3200 3100

10.2617163 31811.3204

3200-3400 3300

13.3513216 44059.3612

3400-3600 3500

11.9827386 41939.585

3600-3800 3700

8.22730547 30441.0302

3800-4000 3900

8.50214012 33158.3465

4000-4200 4100

9.23135455 37848.5537

4200-4400 4300 14.299805 61489.1616

4400-4600 4500

16.5508487 74478.819

4600-4800 4700

20.2496183 95173.2062

4800-5000 4900 15.850286 77666.4016

5000-5200 5100

10.3476795 52773.1657

5200-5400 5300 5.5323639 29321.5286

5400-5600 5500

2.84721558 15659.6857

5600-5800 5700

1.62464968 9260.50319

5800-6000 5900

1.27053487 7496.1557

6000-6200 6100

0.88805469 5417.13362

6200-6400 6300 0.5624443 3543.39907

6400-6600 6500

0.32907341 2138.97714

6600-6648 6624

0.23644505 1566.21198

Suma 681890.2630

Tabla 2

FIC-UNASAM 56

Page 57: Cuenca Del Rio Buin

SEMESTRE 2009-II

AREA ENTRE CURVAS DE NIVEL (KM2) L(Km) Li=Ai/L(Km)

1 0.4395 5.9047 0.07442 3.3469 5.9047 0.56683 5.6840 5.9047 0.96264 10.2617 5.9047 1.73795 13.3513 5.9047 2.26116 11.9827 5.9047 2.02937 8.2273 5.9047 1.39338 8.5021 5.9047 1.43999 9.2314 5.9047 1.5634

10 14.2998 5.9047 2.421811 16.5508 5.9047 2.803012 20.2496 5.9047 3.429413 15.8503 5.9047 2.684314 10.3477 5.9047 1.752415 5.5324 5.9047 0.936916 2.8472 5.9047 0.482217 1.6246 5.9047 0.275118 1.2705 5.9047 0.215219 0.8881 5.9047 0.150420 0.5624 5.9047 0.095321 0.3291 5.9047 0.055722 0.2364 5.9047 0.0400

Tabla 3

FIC-UNASAM 57

Page 58: Cuenca Del Rio Buin

SEMESTRE 2009-II

CUADROS

0.00

00

20.0

000

40.0

000

60.0

000

80.0

000

100.

0000

120.

0000

140.

0000

160.

0000

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

4000

4500

5000

5500

6000

6500

7000Curva Hipsometrica

area km2

alt

itu m

.sn.m E= 4336. 80

m.s.n.m

Cuadro 1

FIC-UNASAM 58

Page 59: Cuenca Del Rio Buin

SEMESTRE 2009-II

2530

2800

3200

3600

4000

4400

4800

5200

5600

6000

6400

6648

0.0000 2.0000 4.0000 6.0000 8.0000 10.0000 12.0000 14.0000

Curva de Frecuencia de Al-titudes

AREA PARCIAL( %)

ALTIT

UD

(m

.s.n

.m)

Cuadro 2

PLANOS

FIC-UNASAM 59

Page 60: Cuenca Del Rio Buin

SEMESTRE 2009-II

Plano 01

Plano 02

Plano 03

FIC-UNASAM 60

Page 61: Cuenca Del Rio Buin

SEMESTRE 2009-II

Plano 04

FIC-UNASAM 61