LABORATORIO DE HIDROLOGÍA N°3 CURVA MAESTRA DE RECESIÓN Y SEPARACIÓN DE FLUJO BASE

FABIO ANDRES BARRETO MORENO Estudiante de pregrado de Ingeniería Civil

Universidad Industrial de Santander Bucaramanga, Colombia

EDUAR IGNACIO CASALLAS ROZO Estudiante de pregrado de Ingeniería Civil

Universidad Industrial de Santander Bucaramanga, Colombia

JONATHAN RICARDO CASAS MORALES

Estudiante de pregrado de Ingeniería Civil Universidad Industrial de Santander

natalyjohanna01@hotmail.com Bucaramanga, Colombia

JONATHAN GARCIA GOMEZ

Estudiante de pregrado de Ingeniería Civil Universidad Industrial de Santander

Bucaramanga, Colombia

JULIO CESAR SANCHEZ CAMACHO Estudiante de pregrado de Ingeniería Civil

Universidad Industrial de Santander Bucaramanga, Colombia

INTRODUCCIÓN

La escorrentía es el agua generada por una cuenca en la forma de flujo superficial y por tanto constituye la forma más disponible del recurso. El estudio de la escorrentía reviste gran importancia en la planificación de recursos hídricos y en diseño de obras. En manejo de cuencas es muy importante puesto que ella es un reflejo del comportamiento y estado de una cuenca. El hidrógrama es una representación gráfica de la escorrentía en función del tiempo, este puede representar la escorrentía para un período largo, una serie de eventos o un evento en particular. Por lo general el análisis de hidrogramas se realiza para un solo evento, y del mismo se puede determinar el flujo base y las respectivas recesiones durante un periodo de tiempo dado.

La magnitud del flujo base representa el agua almacenada en los acuíferos en contacto con el río y da cuenta de un potencial de agua subterránea en la cuenca, el flujo base puede traducirse como un indicador de sostenibilidad del recurso hídrico, y la curva de recesión proporciona una valiosa una información ya que esta representa la disminución de la escorrentía superficial, subsuperficial y subterránea.

En el presente trabajo se desarrolla un análisis detallado del comportamiento del rio de Oro, determinando su hidrógrama, caudal base, y el respectivo periodo de escorrentía y de recesión.

OBJETIVOS.

• Elaborar la curva maestra de recesión. • Determinar la constante de recesión. • Realizar la respectiva separación del flujo base. • Determinar el punto final de la escorrentía.

SOLUCIÓN DEL TALLER 1. CURVA MAESTRA DE RECESIÓN.

Para el cálculo de la Curva Maestra de Recesión y teniendo los datos dados en el laboratorio, se siguieron los siguientes pasos:

a. Elaboración del hidrógrama del evento.

b. Especificación de las épocas de recesión sobre el hidrograma del evento.

DATO fecha caudal m^3 ln(Q)82 23/03/2009 2,702144732 0,994045883 24/03/2009 2,550879868 0,9364383584 25/03/2009 3,994211345 1,3848461585 26/03/2009 3,257262318 1,1808870686 27/03/2009 2,142387026 0,7619206487 28/03/2009 1,740606003 0,5542333388 29/03/2009 1,859273819 0,6201859989 30/03/2009 1,855767295 0,6182982590 31/03/2009 1,990005686 0,688137591 01/04/2009 2,243343901 0,8079675792 02/04/2009 0 #¡NUM!93 03/04/2009 0 #¡NUM!94 04/04/2009 1,99956473 0,6929295295 05/04/2009 1,629923202 0,488532996 06/04/2009 1,458452236 0,3773757697 07/04/2009 1,412801519 0,3455746398 08/04/2009 1,376413376 0,3194811199 09/04/2009 1,317131103 0,27545596100 10/04/2009 1,313964133 0,27304862101 11/04/2009 1,257017869 0,22874214

C. Diagrama de las épocas de recesión de DURACION MINIMA 20 dias expresadas individualmente. (Escala Semi-logarítmica), con sus respectivas ecuaciones de la pendiente.

RECESION 1

DATO fecha caudal m^3 ln(Q)176 25/06/2009 2,19489291 0,78613326177 26/06/2009 1,99535987 0,69082442178 27/06/2009 2,51812811 0,92351581179 28/06/2009 3,03158579 1,10908585180 29/06/2009 2,12882504 0,7555702181 30/06/2009 1,81254249 0,59473055182 01/07/2009 1,73252249 0,54957844183 02/07/2009 1,69163466 0,52569531184 03/07/2009 1,63326983 0,49058403185 04/07/2009 1,57409458 0,45368023186 05/07/2009 1,47269325 0,38709286187 06/07/2009 1,50033746 0,40569006188 07/07/2009 1,44418215 0,36754317189 08/07/2009 1,47907599 0,39141756190 09/07/2009 1,46009447 0,37850114191 10/07/2009 1,3937817 0,3320207192 11/07/2009 1,44181696 0,36590409193 12/07/2009 1,50279909 0,40732943194 13/07/2009 1,33183234 0,28655569195 14/07/2009 1,4663567 0,38278089

RECESIÓN 2

DATO fecha caudal m^3 ln(Q)234 22/08/2009 1,89236041 0,63782494235 23/08/2009 1,47487006 0,38856989236 24/08/2009 1,43500967 0,36117159237 25/08/2009 1,48008009 0,3920962238 26/08/2009 1,31784616 0,27599871239 27/08/2009 1,29815002 0,26094019240 28/08/2009 1,67945495 0,51846931241 29/08/2009 1,64439428 0,4973721242 30/08/2009 1,56091944 0,44527503243 31/08/2009 1,31217338 0,27168483244 01/09/2009 1,36339945 0,30998117245 02/09/2009 1,43544832 0,36147722246 03/09/2009 1,45556959 0,3753973247 04/09/2009 2,07880204 0,73179179248 05/09/2009 1,62340313 0,48452464249 06/09/2009 1,28632181 0,25178683250 07/09/2009 1,2200218 0,19886873251 08/09/2009 1,18548538 0,17015229252 09/09/2009 1,2728576 0,24126445253 10/09/2009 1,25265984 0,22526916

RECESIÓN 3

DATO fecha caudal m^3 ln(Q)316 12/11/2009 1,68576265 0,52221807317 13/11/2009 2,01867678 0,70244224318 14/11/2009 1,49791576 0,40407465319 15/11/2009 1,48570501 0,39588941320 16/11/2009 1,97995871 0,68307599321 17/11/2009 1,76331829 0,56719743322 18/11/2009 1,43053416 0,35804791323 19/11/2009 1,2849047 0,25068455324 20/11/2009 1,2269956 0,20456858325 21/11/2009 1,19373656 0,17708835326 22/11/2009 1,17428482 0,1606593327 23/11/2009 1,15906119 0,14761036328 24/11/2009 1,13076483 0,12289424329 25/11/2009 1,12742771 0,11993868330 26/11/2009 1,10160073 0,09676433331 27/11/2009 1,0778836 0,07499949332 28/11/2009 1,06566568 0,06359965333 29/11/2009 1,03896873 0,03822862334 30/11/2009 1,01317092 0,01308494335 01/12/2009 0,99647472 -0,0035315

RECESIÓN 4

DATO fecha caudal m^3 ln(Q)722 23/12/2010 3,63344327 1,29018076723 24/12/2010 3,33907079 1,20569256724 25/12/2010 3,1383854 1,14370846725 26/12/2010 3,05870212 1,11799068726 27/12/2010 2,87479976 1,05598302727 28/12/2010 2,6924658 0,99045743728 29/12/2010 2,62774309 0,96612534729 30/12/2010 2,5200575 0,92428172730 31/12/2010 2,48753634 0,9112928731 01/01/2011 2,40625007 0,87806955732 02/01/2011 2,36441874 0,86053221733 03/01/2011 2,40122838 0,87598043734 04/01/2011 2,81305393 1,0342707735 05/01/2011 2,56971184 0,94379377736 06/01/2011 2,38613377 0,86967439737 07/01/2011 2,78626112 1,0247006738 08/01/2011 2,50243334 0,9172636739 09/01/2011 2,35154379 0,85507204740 10/01/2011 2,21839141 0,79678234741 11/01/2011 2,16619636 0,7729728

RECESIÓN 5

1 -0,04762 -0,03073 -0,014 -0,03385 -0,0187K -0,02816

KEPOCA DE RECESION

-0,02816

D. Calculo de la constante de recesión K (Promedio).

Superponiendo las épocas de recesión seleccionadas con un minimo de tiempo de 20 dias se calculo la constante de recesión (K)

Teniendo en cuenta el diagrama anterior se obtuvieron los siguientes datos:

K=pendientes de cada recesion

Donde la K (Promedio) es igual a

TIEMPO (dias) CAUDALES(m^3)1 0,9722327972 0,9452366123 0,9189900354 0,8934722525 0,8686630276 0,8445426847 0,8210920968 0,7982926669 0,776126311

10 0,75457545411 0,73362300512 0,71325234613 0,69344732314 0,67419223115 0,65547179816 0,6372711817 0,61957594218 0,60237205119 0,58564586420 0,569384116

Calculo de la Curva maestra de Recesión.

Para la elaboración de la respectiva curva maestra de recesión se utilizaron los siguientes datos:

x Q

Ln(Q)= −0,0282*X 𝑒Ln(Q) = 𝑒−0,0282∗X Q= 𝑒−0,0282∗X

2 punto

ESTIMAR LA CONSTANTE DE RECESIÓN, A PARTIR DE LA CURVA MAESTRA DE RECESIÓN

Para el cálculo de la constante de recesión y teniendo los datos dados en el laboratorio, se siguieron los siguientes pasos:

a. Elaboración del hidrógrama del evento, y superposición de la curva de recesión en el mismo.

Época de recesión

SEPERPOSICION DE LA CURVA DE RECESION EN EL EVENTO DE ESCORRENTIA