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Determinación de curvas IDF por medio de una metodología simplificada.
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METODOLOGÍA PARA LA
ELABORACIÓN DE CURVAS DE
INTENSIDAD-DURACIÓN-
FRECUENCIA (IDF)
Susam Madai Chan Montiel
Universidad San Carlos de Guatemala Escuela Regional de Ingeniería Sanitaria y Recursos Hídricos
Hidrología Aplicada 1
CONTENIDO
1. INTRODUCCIÓN .................................................................................................... 2
2. OBJETIVOS ............................................................................................................ 3
3. CURVAS INTENSIDAD-DURACIÓN-FRECUENCIA (IDF) ..................................... 4
4. PASOS PARA DETERMINAR LAS CURVAS IDF .................................................. 7
5. CONCLUSIONES .................................................................................................. 29
6. ANEXO No.1: ........................................................................................................ 30
7. ANEXO No. 2: ....................................................................................................... 31
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1. INTRODUCCIÓN
Este manual se elaboró con el propósito de facilitar los cálculos para determinar las
curvas de intensidad-duración-frecuencia de la Estación Metererologica San
Jerónimo ubicada en el Municipio que lleva el mismo nombre del Departamento de
Chimaltenango.
A continuación se describe paso a paso los procedimientos matemáticos y métodos
estadísticos que sirven para estimar las precipitaciones que puedan generarse en
cualquier parte de la República de Guatemala pero que pueden ser capaces de
considerarse mediantes las curvas de intensidad-duración-frecuencia, comúnmente
conocidas como IDF.
Los datos obtenidos del Hietograma Discretizado a cada cinco minutos fueron
proporcionados por el Instituto Nacional de Sismología, Vulcanología, Meteorología
e Hidrología (INSIVUMEH). Y el procedimiento que se explicará es basado en
cálculos que utiliza este instituto.
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2. OBJETIVOS
2.1 Objetivo General:
Conocer y saber determinar las curvas de Intensidad-Duración-Frecuencia.
2.2 Objetivos Específicos.
1. Determinar ecuaciones que estimen el comportamiento de las precipitaciones
referentes a su intensidad, duración y frecuencia.
2. Aprender a utilizar el método estadístico para generar curvas IDF.
3. Leer e interpretar los resultados de estas las curvas IDF y conocer la
importancia en el dimensionamiento de proyectos de infraestructura que
resistan los eventos naturales asegurando que estos resistan las amenazas
que las tormentas podrían generar.
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Fotografía No. 1: Pluviografo, instrumento utilizado como receptor de las precipitaciones
3. CURVAS INTENSIDAD-DURACIÓN-FRECUENCIA (IDF)
Las curvas IDF son una relación matemática empírica entre la intensidad de
una precipitación, su duración y la frecuencia con la que se observa.
La relación entre estas tres variables se puede presentar en una sola gráfica,
interpretar correctamente estas curvas dan parámetros para proyectar obras de
ingeniería que están influenciadas directamente con factores climáticos donde se
destaca las precipitaciones pluviales; Por ejemplo para el dimensionamiento del
drenaje pluvial, o en otro caso las precipitaciones también influyen en las crecidas
de los ríos, factor determinante para el diseño de puentes o incluso para garantizar
el periodo de vida útil de una carretera o la construcción de un aeropuerto. Por lo
mencionado anteriormente estas curvas se vuelven herramientas que contribuyen al
criterio del diseñador.
Para iniciar con la explicación de la metodología a utilizar es importante definir
a que se refiere cada uno de los términos a utilizar, esto para que facilite la
comprensión de este manual.
3.1 Pluviografo:
Instrumento que registra la altura de las precipitaciones, esto permite analizar la
distribución de la lluvia en el tiempo.
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3.2 Partes del pluviografo
Tienen un área horizontal de 200 cm2 que funciona como receptor de las
precipitaciones, este pasa por un embudo y un tubo unido al mecanismo registrados,
constituido por un cilindro cuyo interior hay un flotador conectado a una brazo de
palanca con una pluma que marca la línea en la banda que está colocada sobre un
tambor movido por un sistema de relojería, registrando así las precipitaciones
recogidas en función del tiempo.
Fotografía No. 2: 1)Ducto al interior del depósito, 2) Al subir el nivel del agua dentro de éste acciona el flotador
interior que hace que suba la plumilla 3) a través de unas guías, la plumilla va dibujando en la base del papel la altura
que alcanza la precipitación 4) Cuando el deposito se llena(10mm) el sistema se sifona 5) El agua se vierte a un
recipiente totalizador entre la plumilla descendiente hasta la parte inferior de la banda (señalada con 0 mm) Si
continua el proceso se repite de nuevo
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3.3 Precipitación
Cantidad de lluvia que cae sobre un punto de la superficie terrestre o la columna
vertical de agua acumulada sobre una superficie horizontal fija en el lugar, su
magnitud se mide en milímetros (mm).
3.4 Intensidad
Es la variación de precipitación por unidad de tiempo, depende de las condiciones
geográficas, en zonas montañosas próximas al mar las precipitaciones son más
intensas que en la cara opuesta de las montañas.
3.5 Duración
Tiempo de caída de una precipitación sobre un área determinada, puede ser
representada por medio de un hietograma que es una gráfica que indica la variación
de la altura de lluvia con respecto a un intervalo de tiempo.
3.6 Frecuencia
Es la relación entre la magnitud de un evento y su periodo de retorno. Este fenómeno
depende de la ubicación geográfica y de las características físicas y meteorológicas
del lugar. Puede expresarse en una gráfica como la distribución de Gumbell (análisis
estadístico) y logaritmo extremo.
Luego de haber recordado los conceptos básicos se explica el procedimiento para
determinar las curvas de Intensidad-Duración-Frecuencia.
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4. PASOS PARA DETERMINAR LAS CURVAS IDF
4.1 Paso No.1.
Contabilizar las precipitaciones registradas en el pluviografo, estas anotaciones
deben realizarse con sumo cuidado, por ser datos que se operan manualmente. Las
lecturas se realizan tomando solo las curvas ascendentes (que tendrán más o menos
pendientes en función de la intensidad). El proceso de vaciado del depósito viene
señalado por una marca recta descendente. Las bandas del aparato vienen
graduadas en decimas de milímetros en intervalo que va desde [0…10] mm como se
muestra a continuación.
Fotografía No. 3: Bandas de papel graduado utilizado en el pluviografo para registras la altura de lluvia durante
las tormentas.
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Tabular los datos indicando el inicio de la tormenta, fecha y duración derivadas del
análisis de las bandas de la siguiente manera:
Los datos se tabulan de acuerdo a su duración e intensidad considerando las
lecturas de las gráficas en periodos de tiempo en intervalos de cinco minutos iniciada
la tormenta, cuando la intensidad de la precipitación es mayor o igual que la
intensidad base de 10 mm/h corresponde un valor de 0.8 mm de precipitación a los
5 minutos hasta que deja de ser intensa (deja de llover). Estas lecturas deben
hacerse para obtener lluvias máximas en “periodos de tiempo continuos”, iniciando
con la precipitación máxima caída en 5 minutos, acumulándose así a cada 10 min, 15
min, 20 min y continúa hasta el final de la tormenta analizada.
Las lecturas son individuales para cada tormenta, llevando un orden para obtener un
historial que registre el total de tormentas durante el año.
Fotografía No. 4: Registros obtenidos directamente de las bandas o cartas pluviograficas
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4.2 Paso No.2
En el Instituto Nacional de Sismología, Vulcanología, Meteorología e Hidrología
(INSIVUMEH) cuentan con registros de las 23 estaciones meteorológicas ubicadas
en diferentes partes del país donde se recopilan las lecturas, las cuales fueron
proporcionadas y servirán para la generación de las curvas de Intensidad-Duración-
Frecuencia específicamente para la estación metererologica San Jerónimo ubicada
en el Municipio de San Jerónimo del Departamento de Chiquimula.
A continuación se presenta una tormenta registrada en la tabla de referencia ver
Anexo No. 1 (hietograma discretizado a cada 5 minutos donde se registran 39
tormentas del año 1,989 a 1,991) que se toma de base para este ejemplo.
Año Mes Día Hora 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80
1,991 12 1 21:10 1.4 2 0.8 0.6 1 1.8 4 1.2 0.4 0.1 0.3 0.3 0.3 0.3 0.1 0.1
Tabla No. 1: Datos de precipitación (mm) de una tormenta que tuvo una duración de 80 minutos registrada en la
estación metererologica San Jerónimo
4.3 Paso No. 3
Analizar cada una de las 39 tormentas de la siguiente manera:
Identificar el número de tormenta por año, día, mes y hora en que dio inicio la
tormenta
Tormenta No. 151
Año 1991
Día 1
Mes Diciembre
Hora de inicio tormenta 21:10 P.M
Tabla No. 2: Selección de la tormenta a analizar
La tormenta inicio a las 21:10 P.M y finaliza 85 minutos después esto significa que
dejo de llover a las 22:30 P.M
1 Para el ejemplo de este manual se tomó analizó la tormenta No. 15 registrada en el hietograma del anexo No 1 para la
estación metererologica San Jerónimo.
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4.4 Paso No. 4
Colocar las precipitaciones en columnas para calcular las precipitaciones
acumuladas a cada 5 minutos
4.5 Paso No. 5
Sumar las precipitaciones a cada 5 minutos y tabularlas como se muestra a
continuación.
Columna 2:
Precipitación a los 10 min. = precipitación fila 1 + precipitación fila 2
Precipitación acumulada 10 min. = 1.4mm+2mm = 3.4 mm.
Columna 3:
Precipitación acumulada 15 min.= Precipitación fila 1+precipitación fila 2+
precipitación fila 3
Precipitación acumulada 15 min. = 1.4+2+0.8 =4.2
Las precipitaciones de las columnas posteriores se calculan de la misma manera
hasta la columna 16.
Tabla No. 3: Cantidad de lluvia en mm que se registrada a intervalos de 5 minutos
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Duración (min) 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80
5 1.4 3.4 4.2 4.8 5.8 7.6 11.6 12.8 13.2 13.3 13.6 13.9 14.2 14.5 14.6 14.7
10 2 2.8 3.4 4.4 6.2 10.2 11.4 11.8 11.9 12.2 12.5 12.8 13.1 13.2 13.3 14.7
15 0.8 1.4 2.4 4.2 8.2 9.4 9.8 9.9 10.2 10.5 10.8 11.1 11.2 11.3 14.6
20 0.6 1.6 3.4 7.4 8.6 9 9.1 9.4 9.7 10 10.3 10.4 10.5 14.5
25 1 2.8 6.8 8 8.4 8.5 8.8 9.1 9.4 9.7 9.8 9.9 14.2
30 1.8 5.8 7 7.4 7.5 7.8 8.1 8.4 8.7 8.8 8.9 13.9
35 4 5.2 5.6 5.7 6 6.3 6.6 6.9 7 7.1 13.6
40 1.2 1.6 1.7 2 2.3 2.6 2.9 3 3.1 13.3
45 0.4 0.5 0.8 1.1 1.4 1.7 1.8 1.9 13.2
50 0.1 0.4 0.7 1 1.3 1.4 1.5 12.8
55 0.3 0.6 0.9 1.2 1.3 1.4 11.6
60 0.3 0.6 0.9 1 1.1 10.2
65 0.3 0.6 0.7 0.8 8.6
70 0.3 0.4 0.5 8
75 0.1 0.2 7
80 0.1 5.8
Precipitaciones acumualdas a cada 5 minutos
Calculando todas las precipitaciones acumuladas con el procedimiento descrito
anteriormente se obtienen los datos tabulados y presentados en esta tabla.
4.6 Paso No. 6
Seleccionar las precipitaciones máximas acumuladas (en cada columna) para las
duraciones de 10 min, 15 min… etc.
Tabla No. 5: Elección de las precipitaciones máximas acumuladas
Duración (min) 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80
5 1.4 3.4 4.2 4.8 5.8 7.6 11.6 12.8 13.2 13.3 13.6 13.9 14.2 14.5 14.6 14.7
10 2 2.8 3.4 4.4 6.2 10.2 11.4 11.8 11.9 12.2 12.5 12.8 13.1 13.2 13.3 14.7
15 0.8 1.4 2.4 4.2 8.2 9.4 9.8 9.9 10.2 10.5 10.8 11.1 11.2 11.3 14.6
20 0.6 1.6 3.4 7.4 8.6 9 9.1 9.4 9.7 10 10.3 10.4 10.5 14.5
25 1 2.8 6.8 8 8.4 8.5 8.8 9.1 9.4 9.7 9.8 9.9 14.2
30 1.8 5.8 7 7.4 7.5 7.8 8.1 8.4 8.7 8.8 8.9 13.9
35 4 5.2 5.6 5.7 6 6.3 6.6 6.9 7 7.1 13.6
40 1.2 1.6 1.7 2 2.3 2.6 2.9 3 3.1 13.3
45 0.4 0.5 0.8 1.1 1.4 1.7 1.8 1.9 13.2
50 0.1 0.4 0.7 1 1.3 1.4 1.5 12.8
55 0.3 0.6 0.9 1.2 1.3 1.4 11.6
60 0.3 0.6 0.9 1 1.1 10.2
65 0.3 0.6 0.7 0.8 8.6
70 0.3 0.4 0.5 8
75 0.1 0.2 7
80 0.1 5.8Precipitaciones
máximas 4
Precipitaciones acumuladas a cada 5 minutos
Tabla No. 4: Resultados de las precipitaciones acumuladas con incremento a cada 5 minutos
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4.7 Paso No. 7
Calcular las intensidades en base a precipitaciones máximas obtenidas en el paso
No. 6, por medio de la siguiente ecuación
(ecc. No. 1)
Para la precipitación de la columna 2 con un valor de 4 mm y una duración de 5
minutos se obtiene el siguiente resultado.
Esto se realiza para cada una de las precipitaciones máximas teniendo como
resultado los datos que se muestran a continuación:
Tiempo
(min)
Precipitaciones máximas
(mm) Intensidad (mm/h)
5 4 48.00
10 5.8 34.80
15 7 28.00
20 8 24.00
25 8.6 20.64
30 10.2 20.40
35 11.6 19.89
40 12.8 19.20
45 13.2 17.60
50 13.3 15.96
55 13.6 14.84
60 13.9 13.90
65 14.2 13.11
70 14.5 12.43
75 14.6 11.68
80 14.7 11.03
Tabla No. 6: Intensidades máximas para la tormenta en análisis
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Los pasos descritos hasta el momento se realizan con cada una de las tormentas
registradas en el anexo No.1 con un total de 39 tormentas.
4.8 Paso No. 8: Tabular las intensidades de las 39 tormentas calculadas.
Tabla No. 7: Intensidades máximas calculadas de las tormentas No. 1 a la No. 14
t 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 9.00 10.00 11.00 12.00 13.00 14.00 15.005.00 108.00 46.00 18.00 42.00 60.00 34.80 106.80 72.00 30.00 114.00 108.00 54.00 66.00 68.40 48.00
10.00 73.20 40.46 18.00 40.20 34.80 26.40 87.00 66.00 25.20 96.00 72.00 37.20 52.20 64.20 34.8015.00 59.60 37.35 16.00 36.80 30.00 25.60 83.60 62.80 24.00 100.00 68.00 31.20 46.80 63.20 28.0020.00 49.20 35.20 14.40 33.30 28.50 22.50 75.00 51.30 24.60 81.00 63.00 27.00 45.30 57.90 24.0025.00 42.24 32.52 12.96 32.64 25.44 19.92 72.72 43.44 20.88 74.40 58.80 24.48 47.04 54.96 20.6430.00 38.80 30.00 12.60 32.20 23.40 17.20 68.80 36.60 18.40 66.00 51.00 24.20 45.20 48.80 20.4035.00 35.31 27.80 12.51 31.03 23.14 15.26 61.89 31.54 16.29 58.46 44.91 23.49 42.17 46.97 19.8940.00 33.00 25.85 12.30 29.40 23.55 14.70 55.20 27.60 15.00 52.65 40.35 21.30 40.65 42.60 19.2045.00 30.13 24.17 11.60 26.80 24.27 14.27 49.33 24.67 14.27 48.93 36.80 20.13 37.47 41.87 17.6050.00 27.72 22.72 10.92 24.48 23.64 14.16 45.36 22.44 13.44 45.36 34.56 20.04 34.56 41.28 15.9655.00 26.07 21.38 10.36 23.35 22.58 13.42 41.56 20.73 12.76 42.22 32.07 19.96 32.07 38.29 14.8460.00 24.20 20.26 9.80 22.80 21.50 13.30 38.10 19.40 12.00 39.60 30.20 18.80 30.00 35.80 13.9065.00 22.71 19.27 9.51 21.60 20.68 13.20 35.17 18.28 11.54 36.92 28.43 17.91 29.08 33.51 13.1170.00 21.26 18.32 9.09 21.77 21.34 12.86 35.06 17.40 10.89 34.54 26.57 17.14 27.94 31.20 12.4375.00 20.24 17.46 8.80 21.52 21.36 12.48 35.12 16.56 10.48 32.40 25.12 16.40 29.68 29.20 11.6880.00 19.35 16.69 8.48 21.30 21.15 11.93 34.50 15.68 9.98 30.45 23.70 15.83 30.23 27.38 11.0385.00 18.49 15.98 8.12 21.11 20.61 32.75 14.96 9.46 28.73 22.45 15.18 29.86 25.7690.00 17.53 15.34 7.80 20.13 19.93 31.33 14.33 9.07 27.20 21.27 14.53 29.87 24.3395.00 16.67 14.80 7.52 19.07 19.20 29.87 13.77 25.83 20.21 13.96 28.93 23.31
100.00 15.96 14.93 7.26 18.48 28.50 13.14 24.60 19.98 13.26 27.90 23.64105.00 15.26 15.51 7.09 17.83 27.20 12.86 23.54 20.46 12.69 26.91 23.66110.00 14.84 16.49 6.87 17.35 26.02 12.33 22.64 20.07 12.22 25.96 22.96115.00 14.30 16.76 6.73 16.96 24.94 11.84 21.76 19.57 11.79 25.15 22.12120.00 13.90 17.01 6.60 16.45 24.00 11.65 20.95 18.85 11.40 24.85 21.65125.00 13.44 17.84 6.43 15.94 23.09 11.23 20.16 18.67 24.34 21.31130.00 13.06 18.27 6.23 15.46 22.29 10.80 19.52 18.51 23.58 22.57135.00 12.67 18.45 6.04 15.07 21.56 10.58 19.02 18.09 22.84140.00 12.26 18.33 5.83 15.81 20.87 10.24 18.56 17.53 23.10145.00 11.92 18.04 5.71 16.01 20.32 9.93 18.12 17.09 22.72150.00 11.56 18.03 5.56 15.76 19.92 9.64 17.72 16.60 22.44155.00 11.23 17.93 5.42 15.52 19.35 9.37 17.34 16.14 22.03160.00 10.95 17.68 5.33 15.19 18.83 9.08 16.88 15.68 21.56165.00 10.65 17.31 5.20 14.84 18.29 8.84 16.44 21.02170.00 10.38 16.98 5.08 14.51 8.58 15.99 20.54175.00 10.11 16.65 14.13 8.37 15.57 19.99180.00 9.87 16.39 8.13 15.13 19.47185.00 9.63 16.14 7.91 14.72 18.94190.00 9.41 15.88 7.71 14.34 18.47195.00 9.17 15.60 7.63 14.00 18.03200.00 8.94 15.31 7.56 13.68 17.61205.00 8.75 15.03 7.49 13.43210.00 8.57 14.78 7.40 13.20215.00 8.40 14.53 7.28 13.06220.00 8.24 14.28 7.15 13.36225.00 8.08 7.12 13.60230.00 7.93 7.12 13.67235.00 7.10 13.63240.00 7.05 13.68245.00 7.03 13.74250.00 6.98 13.58255.00 6.92 13.44260.00 6.85 13.25265.00 6.75 13.11270.00 6.64 12.96275.00 6.55 12.81280.00 6.45 12.69285.00 12.59290.00 12.64295.00 12.77300.00 12.94305.00 13.14310.00 13.35315.00 13.60320.00 13.86325.00 14.12330.00 14.40335.00 14.69340.00 14.98345.00 15.30350.00 15.63355.00 15.99360.00 16.35
Universidad San Carlos de Guatemala Escuela Regional de Ingeniería Sanitaria y Recursos Hídricos
Hidrología Aplicada 14
Tabla No. 8: Intensidades máximas calculadas de las tormentas No. 15 a la No 27
t 15.00 16.00 17.00 18.00 19.00 20.00 21.00 22.00 23.00 24.00 25.00 26.00 27.00
5.00 48.00 69.60 84.00 100.80 69.60 64.80 139.20 96.00 98.40 48.00 75.60 33.60 79.20
10.00 34.80 50.40 72.00 52.80 46.80 52.80 116.40 67.80 70.80 37.80 50.40 23.40 66.60
15.00 28.00 35.20 50.40 38.40 44.00 41.60 96.80 57.20 59.20 31.20 40.80 23.60 46.40
20.00 24.00 26.40 31.20 42.00 33.60 80.40 49.50 51.00 29.70 33.30 21.00 34.80
25.00 20.64 21.60 30.72 42.24 27.84 65.76 44.64 46.08 24.48 27.36 19.68 27.84
30.00 20.40 18.40 26.00 40.00 23.60 55.60 40.40 42.00 20.40 23.00 18.00 23.20
35.00 19.89 17.14 22.46 37.71 20.40 36.34 37.37 17.49 20.57 16.63 19.89
40.00 19.20 16.50 19.80 38.70 18.15 33.00 33.30 15.90 18.90 15.30 21.00
45.00 17.60 15.47 17.87 39.20 16.40 29.73 29.87 17.07 19.07 14.53 20.80
50.00 15.96 15.12 19.32 37.68 14.88 26.88 27.00 18.12 17.52 14.52 21.24
55.00 14.84 15.71 19.09 35.78 13.64 24.55 24.65 18.33 18.22 14.07
60.00 13.90 16.20 17.90 34.40 12.60 22.60 22.60 17.10 18.10 13.10
65.00 13.11 15.69 17.26 32.68 11.72 22.34 21.42 17.35 18.18 13.02
70.00 12.43 14.91 17.57 30.69 11.14 22.11 20.23 16.54 18.17 12.34
75.00 11.68 14.08 17.52 28.64 10.88 21.44 19.20 16.32 19.04 12.08
80.00 11.03 13.35 16.58 27.00 10.50 20.85 18.15 15.53 18.53 11.70
85.00 12.64 15.74 25.98 10.16 17.15 14.61 18.00 11.29
90.00 12.00 15.00 25.20 10.00 13.80 17.60 10.80
95.00 11.43 24.38 9.66 13.07 16.80 10.48
100.00 10.92 23.16 9.36 12.60 16.08 10.20
105.00 10.51 22.17 9.14 12.86 15.94 10.00
110.00 10.04 21.16 8.95 12.55 15.55 9.93
115.00 9.70 20.35 8.71 12.78 15.44 9.76
120.00 9.30 8.60 12.50 14.95 9.60
125.00 9.12 8.45 12.53 14.45 9.50
130.00 8.95 8.22 12.09 13.98 9.32
135.00 8.80 8.13 11.69 13.69 9.16
140.00 8.66 8.01 11.36 13.33 9.04
145.00 8.44 7.99 11.05 12.91 8.90
150.00 8.32 7.88 10.72 12.52 8.72
155.00 8.13 7.74 10.45 12.15 8.52
160.00 7.95 7.58 10.20 8.29
165.00 7.78 7.42
170.00 7.62 7.27
175.00 7.47 7.13
180.00 7.33 7.00
185.00 7.20 6.88
190.00 7.04 6.76
195.00 6.89 6.65
200.00 6.51
205.00 6.38
210.00 6.26
215.00 6.14
220.00 6.03
225.00 5.92
Universidad San Carlos de Guatemala Escuela Regional de Ingeniería Sanitaria y Recursos Hídricos
Hidrología Aplicada 15
Tabla No. 9: Intensidades máximas calculadas de las tormentas No.28 a la No. 39
t 28.00 29.00 30.00 31.00 32.00 33.00 34.00 35.00 36.00 37.00 38.00 39.00 40.00
5.00 78.00 110.40 196.80 110.40 168.00 54.00 56.40 110.40 51.60 90.00 86.40 74.40 74.40
10.00 64.80 88.80 162.00 100.80 134.40 37.80 37.20 88.80 39.60 75.60 70.80 73.20 73.20
15.00 67.20 83.20 135.20 88.80 96.80 33.20 31.60 83.20 34.40 58.40 57.60 61.60 61.60
20.00 57.90 75.60 106.20 87.00 84.60 28.80 28.20 75.60 30.30 59.70 49.20 51.00 51.00
25.00 51.36 70.08 87.84 83.04 82.56 24.72 25.20 68.64 33.12 50.88 44.88 44.88 44.88
30.00 46.00 68.40 77.60 74.00 84.80 21.80 24.00 64.00 30.20 42.80 39.00 39.40 39.40
35.00 42.00 59.31 69.94 63.77 84.34 19.37 22.29 60.69 28.29 36.86 39.77 39.09 39.09
40.00 38.25 55.20 63.00 56.10 77.40 18.15 21.00 58.20 25.20 32.25 38.55 40.65 40.65
45.00 35.07 51.73 57.60 51.47 69.60 20.13 19.73 53.33 23.07 28.67 36.93 40.40 40.40
50.00 32.88 48.96 53.28 49.20 62.88 20.16 18.24 49.32 21.36 25.92 36.00 37.92 37.92
55.00 32.07 46.69 49.31 45.60 57.38 19.75 17.13 45.93 19.96 23.67 34.36 36.00 36.00
60.00 30.90 45.00 46.00 43.80 52.80 18.70 16.00 42.70 18.50 21.90 32.50 33.80 33.80
65.00 29.08 43.38 43.02 41.54 50.40 17.54 14.86 39.78 17.35 20.40 30.74 31.66 31.66
70.00 27.60 40.63 40.29 39.09 47.31 16.54 13.89 37.11 16.29 19.37 28.97 29.74 29.74
75.00 26.40 38.40 37.84 38.40 44.48 15.60 13.36 34.72 15.36 18.56 27.44 27.92 27.92
80.00 25.43 36.30 35.55 36.45 41.85 14.78 12.60 32.70 17.63 25.80 26.33 26.33
85.00 24.14 34.45 33.74 35.44 39.67 14.05 11.93 30.85 16.66 24.42 24.85 24.85
90.00 22.93 32.67 32.13 35.47 37.60 13.40 11.33 29.20 23.13 23.53 23.53
95.00 21.79 32.08 30.57 35.37 35.75 12.82 10.80 27.66 22.17 22.36 22.36
100.00 21.12 31.20 29.28 37.32 34.08 12.36 10.26 26.40 21.36 21.30 21.30
105.00 20.29 29.94 28.00 38.74 32.57 12.23 9.83 25.20 20.63 20.34 20.34
110.00 19.64 28.91 26.95 38.29 31.42 12.05 9.60 24.11 19.96 19.53 19.53
115.00 19.04 27.86 26.09 37.88 30.37 11.63 9.39 23.17 19.36 18.78 18.78
120.00 18.40 26.90 25.20 37.50 29.20 11.25 9.25 22.30 18.70 18.15 18.15
125.00 17.76 25.92 24.48 37.15 28.13 10.90 9.02 21.60 18.05 17.57 17.57
130.00 25.11 23.63 35.82 27.14 10.57 8.91 20.95 17.49 17.17 17.17
135.00 24.27 22.93 34.58 26.22 10.27 8.71 20.36 16.93 16.84 16.84
140.00 23.49 22.20 33.39 25.37 9.99 8.49 19.71 16.41 16.54 16.54
145.00 22.76 21.60 32.28 24.54 9.68 8.23 19.20 15.93 16.26 16.26
150.00 22.08 20.96 31.24 23.76 9.40 8.04 18.80 15.48 15.96 15.96
155.00 21.45 20.44 30.27 23.15 9.14 7.86 18.27 15.02 15.60 15.60
160.00 19.88 29.44 22.50 8.93 7.80 17.85 15.26 15.26
165.00 19.35 28.62 21.96 8.69 7.67 17.42 14.87 14.87
170.00 18.85 27.85 21.39 7.52 16.98 14.61 14.61
175.00 27.09 20.78 7.41 16.70 14.37 14.37
180.00 26.37 20.23 7.23 16.37 14.13 14.13
185.00 25.69 19.75 16.05 13.91 13.91
190.00 15.66 13.71 13.71
195.00 15.29 13.45 13.45
200.00 14.91 13.26 13.26
205.00 14.55 13.05 13.05
210.00 14.23 12.83 12.83
215.00 13.90 12.59 12.59
220.00 12.35 12.35
225.00 12.13 12.13
230.00 11.90 11.90
235.00 11.72 11.72
240.00 11.53 11.53
245.00 11.34 11.34
Universidad San Carlos de Guatemala Escuela Regional de Ingeniería Sanitaria y Recursos Hídricos
Hidrología Aplicada 16
t 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 9.00 10.00 11.00 12.00 13.00 14.00 15.00 16.00 17.00
5 108.00 46.00 18.00 42.00 60.00 34.80 106.80 72.00 30.00 114.00 108.00 54.00 66.00 68.40 48.00 69.60 84.00
10 73.20 40.46 18.00 40.20 34.80 26.40 87.00 66.00 25.20 96.00 72.00 37.20 52.20 64.20 34.80 50.40 72.00
15 59.60 37.35 16.00 36.80 30.00 25.60 83.60 62.80 24.00 68.00 31.20 46.80 63.20 28.00 35.20 50.40
20 49.20 35.20 14.40 33.30 28.50 22.50 75.00 51.30 63.00 27.00 45.30 57.90 24.00 26.40
25 42.24 32.52 12.96 32.64 25.44 19.92 72.72 43.44 58.80 24.48 54.96 20.64 21.60
30 38.80 30.00 12.60 32.20 23.40 17.20 68.80 36.60 51.00 24.20 48.80 20.40 18.40
35 35.31 27.80 12.51 31.03 23.14 15.26 61.89 31.54 44.91 23.49 46.97 19.89 17.14
40 33.00 25.85 12.30 29.40 14.70 55.20 27.60 40.35 21.30 42.60 19.20 16.50
45 30.13 24.17 11.60 26.80 14.27 49.33 24.67 36.80 20.13 41.87 17.60 15.47
50 27.72 22.72 10.92 24.48 14.16 45.36 22.44 34.56 20.04 41.28 15.96 15.12
55 26.07 21.38 10.36 23.35 13.42 41.56 20.73 32.07 19.96 38.29 14.84
60 24.20 20.26 9.80 22.80 13.30 38.10 19.40 30.20 18.80 35.80 13.90
65 22.71 19.27 9.51 21.60 13.20 35.17 18.28 28.43 17.91 33.51 13.11
70 21.26 18.32 9.09 12.86 35.06 17.40 26.57 17.14 31.20 12.43
75 20.24 17.46 8.80 12.48 16.56 25.12 16.40 29.20 11.68
80 19.35 16.69 8.48 11.93 15.68 23.70 15.83 27.38 11.03
85 18.49 15.98 8.12 14.96 22.45 15.18 25.76
90 17.53 15.34 7.80 14.33 21.27 14.53 24.33
95 16.67 14.80 7.52 13.77 20.21 13.96 23.31
100 15.96 14.93 7.26 13.14 19.98 13.26
105 15.26 15.51 7.09 12.86 12.69
110 14.84 16.49 6.87 12.33 12.22
115 14.30 16.76 6.73 11.84 11.79
120 13.90 17.01 6.60 11.65 11.40
125 13.44 17.84 6.43 11.23
130 13.06 6.23 10.80
135 12.67 6.04 10.58
140 12.26 5.83 10.24
145 11.92 5.71 9.93
150 11.56 5.56 9.64
155 11.23 5.42 9.37
160 10.95 5.33 9.08
165 10.65 5.20 8.84
170 10.38 5.08 8.58
175 10.11 8.37
180 9.87 8.13
185 9.63 7.91190 9.41 7.71195 9.17 7.63200 8.94 7.56205 8.75 7.49210 8.57 7.40215 8.40 7.28220 8.24 7.15225 8.08 7.12230 7.93 7.12235 7.10240 7.05245 7.03250 6.98255 6.92260 6.85265 6.75270 6.64275 6.55280 6.45
INTENSIDADES MAXIMAS FINALES
Las tablas anteriores representan las intensidades acumuladas de las 39 tormentas
los datos obtenidos tiene que ir descendiendo para poder graficar las curvas de
Intensidad-Duración-Frecuencia, sin embargo se observa que las celdas
seleccionadas(color amarillo) no presentan esta característica por lo que se excluyen
en los cálculos quedando así como resultados finales los datos que se presentan en
la continuación.
Universidad San Carlos de Guatemala Escuela Regional de Ingeniería Sanitaria y Recursos Hídricos
Hidrología Aplicada 17
t 16.00 17.00 18.00 19.00 20.00 21.00 22.00 23.00 24.00 25.00 26.00 27.00 28.00 29.00 30.00
5 69.60 84.00 100.80 69.60 64.80 139.20 96.00 98.40 48.00 75.60 33.60 79.20 78.00 110.40 #####
10 50.40 72.00 52.80 46.80 52.80 116.40 67.80 70.80 37.80 50.40 23.40 66.60 64.80 88.80 #####
15 35.20 50.40 38.40 44.00 41.60 96.80 57.20 59.20 31.20 40.80 46.40 83.20 #####
20 26.40 31.20 42.00 33.60 80.40 49.50 51.00 29.70 33.30 34.80 75.60 #####
25 21.60 30.72 27.84 65.76 44.64 46.08 24.48 27.36 27.84 70.08 87.84
30 18.40 26.00 23.60 55.60 40.40 42.00 20.40 23.00 23.20 68.40 77.60
35 17.14 22.46 20.40 36.34 37.37 17.49 20.57 19.89 59.31 69.94
40 16.50 19.80 18.15 33.00 33.30 15.90 18.90 55.20 63.00
45 15.47 17.87 16.40 29.73 29.87 51.73 57.60
50 15.12 14.88 26.88 27.00 48.96 53.28
55 13.64 24.55 24.65 46.69 49.31
60 12.60 22.60 22.60 45.00 46.00
65 11.72 22.34 21.42 43.38 43.02
70 11.14 22.11 20.23 40.63 40.29
75 10.88 21.44 19.20 38.40 37.84
80 10.50 20.85 18.15 36.30 35.55
85 10.16 17.15 34.45 33.74
90 10.00 32.67 32.13
95 9.66 32.08 30.57
100 9.36 31.20 29.28
105 9.14 29.94 28.00
110 8.95 28.91 26.95
115 8.71 27.86 26.09
120 8.60 26.90 25.20
125 8.45 25.92 24.48
130 8.22 25.11 23.63
135 8.13 24.27 22.93
140 8.01 23.49 22.20
145 7.99 22.76 21.60
150 7.88 22.08 20.96
155 7.74 21.45 20.44
160 7.58 19.88
165 7.42 19.35
170 7.27 18.85
175 7.13
180 7.00
185 6.88
190 6.76
195 6.65
200 6.51
205 6.38
210 6.26
215 6.14
220 6.03
225 5.92
Tabla No. 10: Intensidades máximas calculadas de las tormenta No 15 a la No.27
Universidad San Carlos de Guatemala Escuela Regional de Ingeniería Sanitaria y Recursos Hídricos
Hidrología Aplicada 18
Tabla No. 11: Intensidades máximas calculadas de las tormentas No 28 a la No. 39
t 30.00 31.00 32.00 33.00 34.00 35.00 36.00 37.00 38.00 39.00 40.00
5 196.80 110.40 168.00 54.00 56.40 110.40 51.60 90.00 86.40 74.40
10 162.00 100.80 134.40 37.80 37.20 88.80 39.60 75.60 70.80 73.20
15 135.20 88.80 96.80 33.20 31.60 83.20 34.40 58.40 57.60 61.60
20 106.20 87.00 84.60 28.80 28.20 75.60 30.30 49.20 51.00
25 87.84 83.04 82.56 24.72 25.20 68.64 33.12 44.88 44.88
30 77.60 74.00 21.80 24.00 64.00 30.20 39.00 39.40
35 69.94 63.77 19.37 22.29 60.69 28.29 39.09
40 63.00 56.10 18.15 21.00 58.20 25.20
45 57.60 51.47 19.73 53.33 23.07
50 53.28 49.20 18.24 49.32 21.36
55 49.31 45.60 17.13 45.93 19.96
60 46.00 43.80 16.00 42.70 18.50
65 43.02 41.54 14.86 39.78 17.35
70 40.29 39.09 13.89 37.11 16.29
75 37.84 38.40 13.36 34.72 15.36
80 35.55 36.45 12.60 32.70
85 33.74 35.44 11.93 30.85
90 32.13 11.33 29.20
95 30.57 10.80 27.66
100 29.28 10.26 26.40
105 28.00 9.83 25.20
110 26.95 9.60 24.11
115 26.09 9.39 23.17
120 25.20 9.25 22.30
125 24.48 9.02 21.60
130 23.63 8.91 20.95
135 22.93 8.71 20.36
140 22.20 8.49 19.71
145 21.60 8.23 19.20
150 20.96 8.04 18.80
155 20.44 7.86 18.27
160 19.88 7.80 17.85
165 19.35 7.67 17.42
170 18.85 7.52 16.98
175 7.41 16.70
180 7.23 16.37
185 16.05
190 15.66
195 15.29
200 14.91
205 14.55
210 14.23
215 13.90
Universidad San Carlos de Guatemala Escuela Regional de Ingeniería Sanitaria y Recursos Hídricos
Hidrología Aplicada 19
4.9 Paso No. 9
Cuantificar las intensidades mayores a 10 mm/h, 15 mm/h, 20 mm/h, etc. de las 39
tormentas analizadas, las cuales representan la frecuencia acumulada de las
intensidades calculadas. Ver anexo 2
4.10 Paso No. 10.
Determinar el número probable de tormentas que superan o igualan a un periodo de
retorno.
Dónde:
n = número probable de eventos que igualan una probabilidad.
Pr = Periodo de retorno en años (Frecuencia)
A= Años de registro de la estación pluviografica (13 años a partir de 1,988 al 2,001
para el caso de la estación San Jerónimo)
Probabilidad de Tormentas
A Pr n
13 2 6.5
13 5 2.6
13 10 1.3
13 25 0.52
13 100 0.13
Tabla No. 12: Datos para determinar la probabilidad (ocurrencia) de tormentas para periodos de 2, 5,10, 25 y 100
años
4.11 Paso No. 11
Para el número probable de 6.5 obtenido en la tabla anterior se busca su
correspondiente intensidad en la tabla de frecuencias acumuladas. Pero para ello es
necesario interpolar considerando que los valores de n y t (tiempo) en minutos. Con
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Hidrología Aplicada 20
Intensidad Base (mm/hr)
10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100 105 110 115
5 39 39 38 38 37 35 35 34 31 28 26 25 21 19 16 15 13 13 11 10 7 3 115 3 7
10 39 39 38 37 35 33 28 26 25 20 20 18 15 9 8 8 5 5 4 3 3 3 90 5 8
15 36 36 35 34 31 26 22 19 17 16 11 8 7 7 7 4 3 3 1 1 1 1 85 4 7
20 33 32 32 30 24 18 17 16 12 9 8 7 7 6 4 2 1 1 1 1 0 0 75 6 7
25 31 30 29 24 19 15 15 10 9 8 7 7 5 3 3 1 0 0 0 0 0 0 70 5 7
30 30 29 27 18 16 14 10 8 7 6 5 4 2 1 0 0 0 0 0 0 0 0 55 6 7
35 28 27 21 15 13 11 7 6 5 5 4 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 45 6 7
40 25 23 16 14 10 7 7 5 5 5 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 45 5 7
45 22 20 15 11 8 7 6 5 4 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 40 6 7
50 21 18 15 10 7 6 6 5 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 35 6 7
55 20 16 13 8 7 6 5 4 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 35 6 7
60 19 16 12 7 7 6 4 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 35 6 7
65 19 15 11 7 6 5 3 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 30 6 7
70 18 14 10 7 6 5 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 30 6 7
75 17 13 8 6 4 3 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 25 6 8
80 16 12 7 5 4 3 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 25 7 5
85 13 10 6 5 4 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 20 6 10
90 10 7 5 3 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 20 7 5
95 10 6 5 3 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 15 6 10
100 9 5 3 3 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 15 5 9
105 7 5 3 3 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 15 5 7
110 7 4 3 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 15 4 7
115 7 4 3 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 15 4 7
120 7 4 3 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 15 4 7
Lim
ite
sup
t (m
in)
Frecuencias Acumuladas
Int
max
(m
m/h
r)
Lim
ite
inf
este se encontrara una serie de datos de valor i (mm/hr). Con estos datos podemos
construir la curva de Intensidad-Duración-Frecuencia
Ecuación para interpolar:
(Ecc. No.2)
A continuación se presenta una tabla con celdas con color morado donde es
necesario interpolar para encontrar la intensidad para un valor de 6.5.
Tabla No. 13: Valores para interpolar el valor de 6.5 y así encontrar la intensidad en un periodo de dos años
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Hidrología Aplicada 21
Aplicando la ecuación No. 2 encuentro las siguientes intensidades
Valores Interpolados
T (min) Intensidad (mm/hr)
5 110.625
10 87.500
15 80.833
20 72.500
25 66.250
30 52.500
35 42.500
40 41.250
45 37.500
50 32.500
55 32.500
60 32.500
65 27.500
70 27.500
n75 23.750
80 23.750
85 19.375
90 18.750
95 14.375
100 13.125
105 11.250
110 10.833
115 10.833
120 10.833
Tabla No. 14: Intensidades para periodo de dos años
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Hidrología Aplicada 22
4.12 Paso No. 12
Graficar las intensidades para un periodo de dos años
Grafica No. 1: Curvas IDF no ajuntada
4.13 Paso 13
Encontrar el ajuste de los puntos de intensidades en una función que
represente y establezca una ecuación racional, donde además es necesario
comprobar que los datos y las curvas IDF sean confiables; para esto es necesario
realizar una correlación.
Para continuar con el ejemplo se utilizan valores de t (min), iniciando en 5
minutos y aumentándolo en esta magnitud de intervalo hasta finalizando según los
datos convenientes para cada curva, y los valores interpolados de i (mm/hr)
utilizados para generar las curvas IDF, los registros de datos se trabajan con Ln (t) o
ln (i), para reducir el sesgo a 0.
0.000
20.000
40.000
60.000
80.000
100.000
120.000
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
70
75
80
85
90
95
10
0
10
5
11
0
11
5
12
0
Series1
Logarítmica (Series1)
CURVA DE INTENSIDAD-DURACIÓN-FRECUENCIA (IDF)
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Los datos que se deben calcular en base a t (min) y las intensidades (mm/h) son
los que se presentan en las columnas 5-9 de la siguiente tabla:
Las sumatorias de estas columnas son importantes para realizar: a) una regresión
lineal, mediante un factor de correlación. b) Obtener factores de correlación A y B
para ajustar las curvas IDF, los que son necesarios para la construcción de las
curvas y ecuaciones finales, que tiene la siguiente estructura:
B 8.5
1 5 110.63 14 2.60 4.71 12.25 6.77 22.15
2 10 87.50 19 2.92 4.47 13.05 8.51 20.00
3 15 80.83 17 2.83 4.39 12.44 8.03 19.29
4 20 72.50 29 3.35 4.28 14.35 11.22 18.35
5 25 66.25 34 3.51 4.19 14.73 12.33 17.58
6 30 52.50 39 3.65 3.96 14.46 13.33 15.69
7 35 42.50 44 3.77 3.75 14.15 14.23 14.06
8 40 41.25 49 3.88 3.72 14.44 15.07 13.84
9 45 37.50 54 3.98 3.62 14.42 15.84 13.14
10 50 32.50 59 4.07 3.48 14.17 16.56 12.12
11 55 32.50 64 4.15 3.48 14.45 17.23 12.12
12 60 32.50 69 4.23 3.48 14.71 17.87 12.12
13 65 27.50 74 4.30 3.31 14.24 18.47 10.98
14 70 27.50 79 4.36 3.31 14.46 19.04 10.98
15 75 23.75 84 4.42 3.17 14.02 19.58 10.03
16 80 23.75 89 4.48 3.17 14.20 20.10 10.03
17 85 19.38 94 4.54 2.96 13.45 20.59 8.79
18 90 18.75 99 4.59 2.93 13.45 21.07 8.59
19 95 14.38 104 4.64 2.67 12.37 21.53 7.10
20 100 13.13 109 4.69 2.57 12.07 21.97 6.63
21 105 11.25 114 4.73 2.42 11.45 22.39 5.86
22 110 10.83 119 4.77 2.38 11.38 22.80 5.68
23 115 10.83 124 4.82 2.38 11.48 23.20 5.68
24 120 10.83 129 4.86 2.38 11.57 23.58 5.68
98.15 81.21 321.74 411.29 286.48Sumatorias
Ln (
i)
ln(i
)*(l
nt)
(ln
(t)
^2
)
(ln
(i)
^2
)
No
.
t (m
in)
i (m
m/h
r)
t+B
(m
in)
ln (
t)
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(Ecc. No. 3)
Dónde:
(Ecc. No. 4)
(Ecc. No. 5)
Dónde:
N=número de datos.
t= tiempo de precipitación (minutos)
i (interpolado)= intensidad de frecuencia (mm/hr)
A=valor constante utilizado para ajuste de datos
n=valor constate utilizado para ajuste de datos.
El coeficiente de correlación r2, se calcula con la siguiente ecuación:
(Ecc. No. 6)
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Dónde:
R2=Factor de correlación.
t= tiempo de precipitación (minutos)
i (interpolada)= intensidad (mm/hr)
El factor r2 debe estar por arriba de 0.80, para dar los datos sean
representativos y verdaderos.
Al aplicar estas ecuaciones se obtuvieron los siguientes valores donde se
observa que r2, están por arriba de 0.80 con lo que concluimos en una correcta
correlación de datos.
valores correlación n= -1.04694677
A= 2133.11144
r² = 0.930583
4.14 Paso No. 14
Para la construcción de las curvas IDF finales referentes a las intensidades
ajustadas se utiliza la siguiente ecuación:
Donde:
t= tiempo de precipitación (minutos)
i (ajustada)= intensidad de frecuencia (mm/hr)
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A=valor constante utilizado para ajuste de datos
B=valor constate utilizado para ajuste de datos (Propuesto)
Para la construcción de las curvas IDF ajustadas se utiliza la ecuación
anterior, para cada parámetro i le corresponde un valor t; A, B y n son constantes
anteriormente calculadas.
4.15 Paso No. 15
Con las ecuaciones encontradas se hace la comparación final, entre las
ecuaciones dadas por el INSIVUMEH y las encontradas obteniendo así los
siguientes resultados
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4.16 Paso No. 16
Graficar la curva ajustada obtenida mediante la ecuación encontrada.
Grafica No. 2: Curva de IDF ajustada con la ecuación calculada.
El procedimiento que se realizó se hace con cada una de las curvas para periodos de
2,5,10,25 y 100 años obteniendo así el conjunto de curvas que deben compararse
con las del INSIVUMEN que son las que se muestran a continuación.
0.00
20.00
40.00
60.00
80.00
100.00
120.00
140.00
160.00
0.00 20.00 40.00 60.00 80.00 100.00 120.00
Series1
CURVA DE INTENSIDAD-DURACIÓN-FRECUENCIA (IDF) PARA PERIODO DE RETORNO DE 2 AÑOS
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CURVAS DE INTENSIDAD-DURACIÓN-FRECUENCIA DEL INSIVUMEH
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5. CONCLUSIONES
Para profesionales de ingeniería las curvas IDF son una
herramienta importante para la toma de decisiones; contribuye con la
medidas de prevención durante el periodo de vida útil de la
infraestructura. Los riesgos de fenómenos naturales no se pueden evitar
pero si estimar su comportamiento mediante el uso de las curvas de
Intensidad-Duración-Frecuencia.
Las curvas IDF son importantes sirven para poder determinar la
cantidad de caudales o crecidas de los ríos para construcción de
puentes o para el diseño de drenajes pluviales, carreteras y pistas de
aterrizaje por lo que se deben de tomar en consideración siempre que se
planifiquen este tipo de proyectos.
Por último es pertinente mencionar que existen varios métodos
para calcular las curvas IDF, pero debe tener el cuidado de no juntar dos
o más metodologías para obtener datos reales y representativos, es un
error que se tiende a cometer.
6. ANEXO No.1: Hietograma discretizado a cada 5 minutos proporcionado por el INSIVUMEH, donde muestra las tormentas registradas en la estación metererologica San Jerónimo
10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100 105 110 115 120 125 130 135 140 145 150 155 160 165 170 175 180
5 39 39 38 38 37 35 35 34 31 28 26 25 21 19 16 15 13 13 11 10 7 3 3 3 3 3 2 2 2 2 2 2 1 1 0
10 39 39 38 37 35 33 28 26 25 20 20 18 15 9 8 8 5 5 4 3 3 3 2 2 2 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0
15 36 36 35 34 31 26 22 19 17 16 11 8 7 7 7 4 3 3 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0
20 33 32 32 30 24 18 17 16 12 9 8 7 7 6 4 2 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
25 31 30 29 24 19 15 15 10 9 8 7 7 5 3 3 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
30 30 29 27 18 16 14 10 8 7 6 5 4 2 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
35 28 27 21 15 13 11 7 6 5 5 4 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
40 25 23 16 14 10 7 7 5 5 5 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
45 22 20 15 11 8 7 6 5 4 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
50 21 18 15 10 7 6 6 5 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
55 20 16 13 8 7 6 5 4 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
60 19 16 12 7 7 6 4 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
65 19 15 11 7 6 5 3 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
70 18 14 10 7 6 5 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
75 17 13 8 6 4 3 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
80 16 12 7 5 4 3 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
85 13 10 6 5 4 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
90 10 7 5 3 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
95 10 6 5 3 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
100 9 5 3 3 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
105 7 5 3 3 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
110 7 4 3 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
115 7 4 3 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
120 7 4 3 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
125 6 4 3 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
130 5 3 3 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
135 5 3 3 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
140 5 3 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
145 4 3 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
150 4 3 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
155 4 3 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
160 3 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
165 3 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
170 3 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
175 2 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
180 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
185 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
190 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
195 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
200 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
205 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
210 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
215 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
220 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
Intensidad Base (mm/hr)
Frecuencias Acumuladast (min)
7. ANEXO No. 2: Cuantificación de las frecuencias acumuladas mayores a 10 mm/h.
8. Bibliografía
1. Informe práctica de laboratorio No.3. Construcción y análisis de curvas IDF
(Intensidad-Duración-Frecuencia) elaborado por: Jorge Mejía Tuchez, Nazir
Barrow Ramírez.
2. Ministerio de Comunicaciones, Transporte y Obras Públicas. INSIVUMEH,
Guatemala, Octubre 1,988.
3. Informe práctica de laboratorio No.3. Construcción y análisis de curvas IDF
(Intensidad-Duración-Frecuencia) elaborado por: Bianca Fajardo, Claudia
Cerrato, Marco Moreno.
4. Ing. Claudio Castañón, Manual para la práctica de laboratorio de hidrología
número 8 “Construcción de curvas IDF”. Universidad de San Carlos de
Guatemala, Guatemala, 2008.
5. Ven Te Chow. Hidrología aplicada. Mc Graw Hill, primera edición, Colombia.
2000.
6. Ministerio de Comunicaciones, infraestructura y vivienda, INSIVUMEH, estudio
de Intensidades de precipitación en la república de Guatemala. Guatemala,
2002.
Consultas:
MSc. Ing. Joram Gil
MSc. Ing. Juan Sandoval
MSc. Ing. Jéser Nij.