18
CALCULO DE CAUDALES Determinar el caudal que se tiene que derivar mediante una compuerta del canal Cusquen. Altitud: 54 m.s.n.m. Latitud: 6° 23'

Determinar El Caudal Que Se Tiene Que Derivar Mediante Una Compuerta Del Canal Cusquen

Embed Size (px)

DESCRIPTION

ejemplo aplicativo hidrologia

Citation preview

Page 1: Determinar El Caudal Que Se Tiene Que Derivar Mediante Una Compuerta Del Canal Cusquen

CALCULO DE CAUDALES

Determinar el caudal que se tiene que derivar mediante una compuerta del canal Cusquen.

Altitud: 54 m.s.n.m.

Latitud: 6° 23'

Page 2: Determinar El Caudal Que Se Tiene Que Derivar Mediante Una Compuerta Del Canal Cusquen

INFORMACIÓN DE LA ESTACIÓN JAYANCA

CUADRO N°01: TEMPERATURA MEDIA DIARIA EN LA ESTACIÓN JAYANCA

AÑO ENERO FEBRERO MARZO ABRIL

MAYO JUNIO JULIO

AGORSTO

SETIEMBRE OCTUBRE NOVIEMBRE DICIEMBRE MEDIA ANUAL

1965 25.7 26.9 27.2 26.4 25.4 23.8 22.4 21.9 22.1 23.1 22.6 24.8 24.361966 26.3 26.6 26.9 25.9 23.6 20.9 19.6 20.4 21.1 21.3 22.2 23.4 23.181967 25.6 26.6 26.7 26.3 24 19.8 19.6 20.1 20.5 21.7 20.8 22.8 22.881968 25.8 26.3 26.2 24.2 21.4 19.8 20.2 21.3 22.3 22 22.1 24.3 22.991969 26.1 27.4 27.9 26.6 25.3 23.3 20.4 21.5 22.5 22.4 23.7 25.1 24.351970 25.5 27 27.1 26.5 23.3 20.9 19 20.1 21.5 22 22.2 24.2 23.281971 25.4 26.4 25.8 24.3 22.3 21.5 20.9 20.6 21.1 21.9 22.3 24.2 23.061972 26.1 27.5 27.4 25.8 24.9 24.2 22.7 23 22.6 23.4 23.6 26 24.771973 27.3 28.1 28.8 25.7 23.6 21 19.6 19.7 21.2 21 21.7 22.9 23.381974 25.4 27.3 26 25 23.5 21.5 19.8 20.3 20.9 21.6 23 24 23.191975 25.2 26.6 26.1 25.1 23.2 21.1 20 20.1 20.5 21.9 21.4 22.9 22.841976 26.1 27.3 27.3 25.9 24.4 23.4 21.7 22.1 21.9 22 23.7 25.6 24.281977 27 27.9 27.7 26.8 24.2 22.6 20.8 20.3 21 22.1 22.7 25.1 24.021978 26.1 27.1 26.9 25.8 24 21.3 21.1 20.4 22.2 21.8 24.1 25.3 23.841979 26.6 27.9 28.1 26.4 23.9 21.5 20.9 22.2 22.4 22.1 22.9 25.1 24.171980 26.7 27.6 28.1 27.8 25.1 22.5 21.1 20.9 21.6 23.4 23.6 24.8 24.431981 25.7 27.7 27.7 28.6 23 21.1 19.6 20.1 21.1 23 23.5 25 23.841982 26 27.3 27.1 25.4 23.9 22.2 21.6 21.4 22.9 24.2 25.8 27.8 24.63T°

NORMAL

26.0 27.2 27.2 26.0 23.8 21.8 20.6 20.9 21.6 22.3 22.9 24.6 23.75

Page 3: Determinar El Caudal Que Se Tiene Que Derivar Mediante Una Compuerta Del Canal Cusquen

CUADRO N°02: VELOCIDAD DEL VIENTO EN LA ESTACIÓN JAYANCA

AÑO ENERO

FEBRERO

MARZO

ABRIL

MAYO

JUNIO

JULIO

AGOSTO SETIEMBRE

OCTUBRE

NOVIEMBRE

DICIEMBRE

MEDIA ANUAL

1967 3 S 3 SW 3 SW 3 SW 3 SW 3 SW 3 SW 3 S 4 S 3 SW 3 S 3 SW 3 SW1968 3 S 3 SW 2 SW 3 SW 2 SW 2 SW 2 SW 2 SW 3 SW 3 SW 3 SW 3 SW 3 SW1969 3 SW 3 SW 3 SW 3 S 2 S 2 S 2 S 2 SW 2 SW 2 S 2 S 2 S 2 S1970 3 S 3 SW 3 SW 2 SW 3 SW 2 SW 3 SW 2 SW 3 SW 3 S 3 S 3 S 3 SW1971 3 SW 3 SW 3 SW 2 SW 3 S 2 S 3 S 2 S 3 SW 3 S 3 S 3 SW 3 SW1972 3 SW 3 SW 2 SW 2 SW 2 SW 2 SW 2 SW 2 SW 2 SW 3 SW 2 S 2 S 2 SW1973 2 S 2 S 2 SW 2 S 2 S 2 SW 2 S 2 S 2 SW 2 S 2 S 2 SW 2 S1974 3 SW 3 SW 2 S 2 S 3 S 2 S 3 S 3 S 2 S 2 S 3 S 3 S 3 S1975 3S 3 S 2 S 2 S 3 S 2 S 3 S 4 S 3 S 3 S 3 S 3 S 3 S1976 2 S 2 SW 2 SW 2 S 2 S 2 S 3 SW 3 S 4 S 3 S 3 S 2 S 2 S1977 3S 4 S 2 S 2 S 4 S 2 S 2 S 3 S 2 S 3 S 3 S 3 S 3 S1978 4 S 3 S 3 S 3 S 4 S 4 S 4 S 3 S 3 S 3 S 3 S 3 S 3 S1979 4 S 4 S 4 S 4 S 4 S 4 S 4 S 5 S 4 S 4 S 4 S 4 S 4 S1980 2 S 2 S 2 S 2 S 2 S 2 S 2 S 2 S 2 S 2 S 2 S 2 S 2 S1981 2 S 2 S 2 S 2 S 2 S 2 S 1 S 2 S 2 S 2 S 2 S 2 S 2 S1982 2 S 2 S 2 S 2 S 1 S 1 S 1 S 1 S 2 S 2 S 2 S 2 S 2 S

NORMAL VIENTO

3S 3 SW 3 SW 3 S 3 S 2 S 3 S 3 S 3 S 3 S 3 S 3 S 3 S

Page 4: Determinar El Caudal Que Se Tiene Que Derivar Mediante Una Compuerta Del Canal Cusquen

CUADRO N°03: VELOCIDAD DEL VIENTO EN LA ESTACIÓN JAYANCA

AÑO ENERO FEBREO MARZO

ABRIL MAYO JUNIO JULIO

AGORSTO SETIEMBRE OCTUBRE NOVIEMBRE

DICIEMBRE MEDIA ANUAL

1965 60 67 76 76 70 75 72 71 73 69 69 67 701966 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 01967 66 70 65 62 67 77 78 75 70 69 70 67 701968 62 60 61 64 70 71 72 71 70 71 68 67 671969 64 64 67 68 69 71 75 72 71 71 68 65 691970 67 65 63 65 71 75 76 74 70 68 67 64 691971 64 63 73 75 74 76 78 76 73 74 71 67 721972 66 65 76 74 73 74 72 72 73 73 71 72 721973 71 69 68 71 69 75 77 75 72 69 69 67 711974 65 62 65 69 71 77 76 75 72 70 69 69 701975 70 71 79 74 73 75 78 79 75 73 71 71 741976 69 68 66 70 74 72 74 76 75 74 71 73 721977 72 60 72 71 73 77 80 80 73 70 70 67 721978 68 70 70 67 68 71 72 74 70 71 70 69 701979 66 63 69 69 74 75 76 73 71 72 68 68 701980 66 64 65 63 68 72 72 74 71 69 70 68 691981 64 65 73 70 76 75 76 76 71 69 71 68 711982 68 66 65 70 72 75 74 76 72 72 73 70 71

HR NORMAL

63 62 65 65 67 70 71 71 68 67 66 64 67

Page 5: Determinar El Caudal Que Se Tiene Que Derivar Mediante Una Compuerta Del Canal Cusquen

CUADRO N°04: HELIOFANIA (HORAS Y DÉCIMOS) EN LA ESTACIÓN JAYANCA

AÑO ENERO FEBREO MARZO ABRIL MAYO JUNIO JULIO AGO SET OCT NOV DIC MEDIA ANUAL

1965 0 0 47 133.3 149.4 172.2 151.2 188.3 188.7 225.3 189.8 177 1351966 128.8 187.9 180 138.9 228 262.1 234.5 224.8 253.9 177 190.7 205 2011967 142 173.4 99.5 209.2 237 166.2 149 198.4 239.2 217.4 228.4 190.4 1881968 221.3 183.2 222.4 249.6 239 205.3 215.2 231.2 201.6 182 226.5 220 2161969 245.2 136.1 156.2 133.1 195.5 149 184 211.9 218.5 196 208.2 160.1 1831970 165.5 186.2 210.2 206.2 182.1 187.1 193.8 211.2 230.2 -- 174.6 125 1881971 150.3 159.6 -- 149.2 62 2 -- -- -- 212.2 154.4 198.5 1361972 224.5 203.2 134.2 136.5 106.1 78.1 177.5 162.4 161.1 220.5 158 554.9 1931973 90.7 144.8 165.4 187 235.2 210.7 214.5 229.5 212.4 238.1 218.4 -- 1951974 -- 168.2 -- 221 -- 119.2 164.4 199 147.5 241.5 204 200.4 1851975 165.5 122.8 124.6 171.3 184.5 139.1 185 201.1 229 246.9 250 226 1871976 134.6 175.5 184.5 173.1 138.8 138.3 144.1 122.6 212.1 281.2 213.3 140.7 1721977 86 221.1 174.5 198.1 209.9 207.1 178.6 212.1 215.3 230.9 184.8 189.5 1921978 235 131 161.9 202.8 229.3 240.3 198 231.4 193.7 221.7 215.6 253.5 2101979 166.5 165.6 120 225.1 255.9 212.8 185.4 206.6 200.6 251.2 209.2 163.5 197

SUMA TOTAL

2155.90 2358.60 1980.40 2734.40 2652.70

2489.50 2575.20 2830.50

2903.80 3141.90 3025.90 3004.50 66

X mes 153.99 157.24 152.34 182.29 189.48 165.97 183.94 202.18 207.41 224.42 201.73 214.61Xdía 5.13 5.24 5.08 6.08 6.32 5.53 6.13 6.74 6.91 7.48 6.72 7.15

Page 6: Determinar El Caudal Que Se Tiene Que Derivar Mediante Una Compuerta Del Canal Cusquen

CALCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACIÓN POTENCIAL (ETP)

MÉTODO DE CHRISTIANSEN

ETP=C∗K∗RT

C=CT∗CW∗CH∗CS∗CE

Donde:

ETP: Evapotranspiración potencial, mm por día

K: constante adimensional de correlación= 0324.

RT : Radiación solar teórica considerada en el techo de la atmósfera.

C: Contante función de temperatura, humedad relativa, velocidad del

viento, hras del sol, altitud.

CALCULO DE LOS COEFICIENTES:

CT=0.463+0.425∗( TCTC 0 )+0.112∗( T CT C 0 )2

Dónde:

T C=temperatura promedio en° C T C 0=20 °C

CW=0.672+0.4 06∗( WW 0 )−0.078∗( WW 0 )2

Dónde:

W=promedio de laveloidad del vientoa2msobreel nivel del suelo W 0=10millas/hora o6.7km /hora

CH=1.035+0.24∗( H m

Hmo )2

−0.275∗( HmH mo)3

Dónde:

Page 7: Determinar El Caudal Que Se Tiene Que Derivar Mediante Una Compuerta Del Canal Cusquen

Hm=humedad relativa promedio ,% Hmo=60%

CS=0.340+0.856∗( SS0 )−0.196∗( SS0 )2

Dónde:

S=porcentaje promedio de luz solar S0=80%

%S ( horas acumuladasenelmes12∗N °Días almes )∗100

CE=0.970+0.030∗( EE0 )Dónde:

E=altitud de laestación

Page 8: Determinar El Caudal Que Se Tiene Que Derivar Mediante Una Compuerta Del Canal Cusquen

E0=3CALCULO DE LOS DIVERSOS COEFICIENTES

AÑO ENE FEB MAR ABRIL MAYO JUNIO JULIO AGOST

SETIEMBRE

OCTUBRE

NOVIEMBRE

DICIEMBRE

TEMP.26 27.2 27.2 25.8 23.8 21.8 20.6 20.9 21.6 22.3 22.9 24.6

1.205 1.248 1.248 1.198 1.127 1.059 1.02 1.029 1.053 1.076 1.096 1.119

VIENTO 3 m/s 3 m/s 3 m/s 3 m/s 3 m/s 2 m/s 3 m/s 3 m/s 3 m/s 3 m/s 3 m/s 3 m/s10.8 km/h

10.8 km/h

10.8 km/h

10.8 km/h

10.8 km/h

10.8 km/h

10.8 km/h

10.8 km/h

10.8 km/h 10.8 km/h

10.8 km/h 10.8 km/h

1.124 1.124 1.124 1.124 1.124 1.018 1.124 1.124 1.124 1.124 1.124 1.124

HUM. REL. %63 62 65 65 67 70 71 71 68 67 66 64

0.951 0.959 0.925 0.925 0.915 0.873 0.361 0.873 0.905 0.915 0.925 0.943

HELIOFANIA 153.99

157.24

152.34

182.29

189.48

165.97

183.94

202.18 207.41 224.42 201.73 214.61

N° DÍAS 31 28 31 30 31 30 31 31 30 31 30 31

% S41.4 46.8 40.95 50.64 50.94 46.1 49.45 54.35 57.61 60.33 56.04 57.69

0.731 0.774 0.727 0.803 0.806 0.768 0.794 0.831 0.855 0.874 0.843 0.855

ALTITUD54 54 54 54 54 54 54 54 54 54 54 54

0.975 0.975 0.975 0.975 0.975 0.975 0.975 0.975 0.975 0.975 0.975 0.975

Page 9: Determinar El Caudal Que Se Tiene Que Derivar Mediante Una Compuerta Del Canal Cusquen

Radiación solar teórica Y Evapotranspiración potencial

RADI. SOLAR

ENE FEB MAR ABRIL

MAYO

JUNIO

JULIO

AGO SET OCT NOV DIC

LAT.: 6° 15.94 16.05 15.93 14.78 13.6 12.53 13.21 14.28 15.41 16 16 15.866° 23' 15.97 16.07 15.97 14.76 13.56 12.58 13.17 14.25 14.46 16.01 16.03 15.89LAT.: 7° 16.07 16.12 16.12 14.68 13.44 12.74 13.04 14.15 15.63 16.04 16.11 16.01

MES ENE FEB MAR ABRIL MAYO

JUNIO JULIO AGO SET OCT NOV DIC

N° DÍAS 31 28 31 30 31 30 31 31 30 31 30 31ETP =

mm/día4.75 5.286 4.759 4.664 4.002 2.872 3.261 3.777 4.183 4.892 4.864 5.09

ETP = mm/mes

147.25

148.008

147.529

139.92 124.062

86.16 101.091

117.087

125.49

151.652

145.92

157.79

Page 10: Determinar El Caudal Que Se Tiene Que Derivar Mediante Una Compuerta Del Canal Cusquen

CALCULO DEL USO CONSUNTIVO

MESCULTIVOS

ALFALFA ALGODÓN FRIJOL MAÍZ% Kc % Kc % Kc % Kc

ENERO 30 0.50 40 0.75 85 0.675FEBRERO 60 0.60 55 0.90 100 0.50

MARZO 100 0.30 70 0.85 20 0.40 20 0.50ABRIL 30 0.50 85 0.65 40 0.85 40 0.80MAYO 60 0.60 100 0.35 60 0.90 55 0.90JUNIO 100 0.30 80 0.60 70 0.675JULIO 30 0.50 100 0.20 85 0.675

AGOSTO 60 0.60 20 0.40 100 0.50SETIEMBRE 100 0.30 40 0.85 20 0.50

OCTUBRE 30 0.50 60 0.90 40 0.80NOCIEMBRE 60 0.60 10 0.20 80 0.60 55 0.90DICIEMBRE 100 0.30 25 0.475 100 0.20 70 0.675

MES ETPmm/mes

CULTIVOS Ucalfalfa algodón frijol maíz mm/mes mm/día

ENERO 147.25 73.63 110.44 99.39 283.46 9.14FEBRERO 148.008 88.8 133.21 74 222.01 7.93MARZO 147.529 44.26 125.4 59.01 73.76 302.43 9.76ABRIL 139.92 69.96 90.98 119.93 111.94 392.81 13.09MAYO 124.062 74.44 43.42 111.66 111.66 341.18 11.01JUNIO 86.16 25.85 51.7 73.24 150.79 5.03JULIO 101.91 50.96 20.38 68.79 140.13 4.52

AGOSTO 117.087 70.25 46.84 58.54 175.63 5.67SETIEMBRE 125.49 37.65 106.67 62.75 207.07 6.9OCTUBRE 151.652 75.83 136.49 121.32 333.64 10.76

NOVIEMBRE

145.92 87.55 29.18 87.55 131.33 335.61 11.19

DICIEMBRE 157.79 47.34 74.95 31.56 134.12 287.97 9.29

Page 11: Determinar El Caudal Que Se Tiene Que Derivar Mediante Una Compuerta Del Canal Cusquen

Uc máximo = 13.09

Er=Ec∗Ea=(0.85 )∗(0.80 )=0.68

Demanda de agua:

dn=Uc máx .Fs

=mm/día

Dotación de agua neta :

Dneta=dn (10 )m3 /Ha /día

Dotación agua real:

Dreal=Dneta∗( 1Er )m3/Ha /día

TIPO SUELO FcoLo Fco FcoAo Aofs 1.0 1.0 0.90 0.75

dn : mm /día 13.09 13.09 14.54 17.45

Dneta :m3/Ha /día 130.9 130.9 145.4 174.5

Dreal :m3/Ha /día 192.5 192.5 213.82 256.62

Page 12: Determinar El Caudal Que Se Tiene Que Derivar Mediante Una Compuerta Del Canal Cusquen

CALCULO DE CAUDALES

CANAL Tipo de suelo Área Dreal Área*Dreal (m3/día om3/seg)

AAo 75 256.62 19246.5Fco 60 192.5 11550

Fco .Ao 50 213.82 10691

∑ qi=41487.5m3/día

CANAL Tipo de suelo Área Dreal Área*Dreal (m3/día om3/seg)B Fco.Lco 80 181.62 14529.6

Fco .Ao 130 201.76 26228.8

∑ qi=40758.4m3 /día

CANAL Tipo de suelo Área Dreal Área*Dreal (m3/día om3/seg)

CAo 50 256.62 12831Fco 70 192.5 13475

Fco .Ao 60 213.82 12829.2

∑ qi=39135.2m3 /día

Entonces, tenemos:

q A=41487.5m3/día=0.0080029m3/ seg

qB=40758.4m3 /día=0.007549m3 /seg

qC=39135.2m3/día=0.0078623m3/seg

qC+qB=79893.6m3/día=0.0154m3/seg

qA+qB+qC=121381.1m3/día=0.02341m3/seg

q=∑ qi+10% qi=121381.1+10% (121381.1 )=133519.21m3/día

Page 13: Determinar El Caudal Que Se Tiene Que Derivar Mediante Una Compuerta Del Canal Cusquen

q=0.0257560m3/seg

El caudal que se tiene que derivar mediante una compuerta del

canal CUSQUEN es de 0.0257560m3/seg .

Page 14: Determinar El Caudal Que Se Tiene Que Derivar Mediante Una Compuerta Del Canal Cusquen