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INDICE
1. ASPECTOS GENERALES 1
2. ANTECEDENTES 1
3. OBJETIVOS GENERALES 2
4. UBICACIÓN Y ACCESOS AL PROYECTO 2
5. ESQUEMA HIDRICO DEL PROYECTO 4
6. ADMINISTRACION DEL ESTUDIO DE PLANEACION DEL PROYECTO 4
6.1. LISTADO DE ACTIVIDADES 4
6.2. TIEMPO APROXIMADO DE EJECUCION DE LAS TAREAS 5
6.3. TIEMPO DE EJECUCION Y CALCULO DE LA RUTA CRITICA 5
7. ADMINISTRACION DE DATOS HIDROMETEOROLOGICOS 7
7.1. CUENCA HIDROGRAFICA 7
7.2. ESTACIONES HIDROMETEOROLOGICAS 10
8. ANALISIS MORFOLOGICO DE LA CUENCA 12
9. ANALISIS DE LA DEMANDA 18
10. REGULACION DEL EMBALSE 23
11. SIMULACION DE TRANSITO EN EMBALSES – HMS 28
12. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES 31
13. REFERENCIAS 31
14. ANEXOS 32
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1. ASPECTOS GENERALES
El Proyecto “Implementación del Sistema de Irrigación en el Distrito de Totos”, es un
proyecto nuevo, esperanza de vida para las comunidades de, Totos, Veracruz y
Lloqllasqa. Con el propósito de mejorar el nivel de vida de los pobladores de la zona de
impacto del proyecto.
El planteamiento hidráulico principal del proyecto es considerar la incorporación a riego
permanente una superficie agrícola neta de 172 Has en el primer sector y 242 Has en el
segundo sector, haciendo un total de 414 Has, cultivadas por año. El Proyecto
comprende, básicamente lo siguiente:
Un Embalse de agua.
Un canal de conducción principal.
02 Canales Laterales.
Las obras propuestas, líneas arriba, del presente proyecto, propone mejorar los
niveles de vida de la población de la margen derecha del distrito de Totos y fomentar
el aprovechamiento racional del recurso agua-suelo incrementando los niveles de
producción y productividad agropecuaria y generar trabajo eventual y permanente en
las familias beneficiarias y promover la seguridad de las comunidades más
vulnerables en la Provincia de Cangallo, Departamento de Ayacucho. El proyecto
está dirigido a beneficiar a 4 Comunidades.
Para el presente proyecto se ha considerado un sistema de riego: Riego por gravedad:
2. ANTECEDENTES
En las cercanías de la zona de influencia del presente proyecto no se tiene identificado
una infraestructura parecida, sin embargo se puede asegurar que dentro de la región
Ayacucho se tiene construidos represas que benefician comunidades íntegras con la
asistencia de agua para el desarrollo de la actividad agropecuaria, que mejora los niveles
de producción, mejorando los niveles de ingreso de los campesinos, asegurando la
seguridad alimentaria de las familias y creando espacios laborales en la zona de su
influencia.
La existencia de la cuenca del Río Totos, con una producción de caudal de agua
permanente, asegura las posibilidades de la ejecución del presente proyecto así como la
iniciativa de las comunidades beneficiarias quienes buscan en este proyecto una
alternativa de resolver sus problemas de baja producción agropecuaria por la escasez del
recurso hídrico.
Los estudios económicos, sociales, culturales, de ingeniería hidráulica, aforos, estudios
de suelos y geología, formulados, garantizan el normal funcionamiento de la
infraestructura durante su vida útil.
No existen mayores limitaciones estructurales que la presencia de fenómenos naturales
que podrían afectar el cronograma de ejecución.
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3. OBJETIVOS GENERALES
Los objetivos generales del proyecto son:
Promover el desarrollo agropecuario sostenible de la Comisión de Regantes de
las comunidades del Distrito de Totos.
Incrementar los niveles de producción y productividad de las zonas beneficiarias
del proyecto.
Mejorar el nivel de vida de las poblaciones beneficiarias del proyecto.
Reducir los niveles de extrema pobreza en el ámbito del proyecto.
Propiciar el uso eficiente del agua de riego disponible en la zona del proyecto y
el planeamiento de la cédula de cultivo alternativo, para las condiciones
climáticas de la zona y especies rentables.
Ampliar la frontera agrícola bajo riego del área de influencia del Proyecto e
incrementar su producción y productividad y llegar al mercado con productos
competitivos.
Contribuir a mejorar el nivel técnico, económico y la calidad de vida de las
familias beneficiarias, a través de la instalación de un sistema de riego
presurizado por aspersión, con la incorporación de nuevos cultivos.
Incrementar la frontera agrícola bajo riego permanente en 414.00 hectáreas una
vez concluido el proyecto integral
4. UBICACIÓN Y ACCESOS AL PROYECTO
El área de influencia del proyecto políticamente se encuentra ubicada en el departamento de Ayacucho, provincia de Cangallo, distrito de Totos, en la margen izquierda de la cuenca del rio Pampas, con una altitud promedio de 3286 m.s.n.m. UBICACIÓN POLÍTICA Departamento : Ayacucho Provincia : Cangallo Distrito : Totos
UBICACIÓN GEOGRÁFICA
Región natural : Sierra
Altitud : 3286 m.s.n.m.
Latitud Sur : 13° 33’40”
Longitud de Oeste : 74°31’17”
El área de trabajo para el esferoide internacional, Zona 18 Sur, Datum WGS 84. La cuenca hidrográfica del proyecto de ubica en los cuadrantes 27n, m, ñ y 28n, m, ñ.
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UBICACIÓN Y LOCALIZACION DEL PROYECTO
VISTA SATELITAL DE LA ZONA DEL PROYECTO
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5. ESQUEMA HIDRICO DEL PROYECTO
El siguiente proyecto de irrigación contara con los siguientes componentes.
Una presa
Un canal principal
02 Canales laterales
02 Áreas de irrigación
6. ADMINISTRACION DEL ESTUDIO DE PLANEACION DEL PROYECTO
Se mencionaran las actividades a realizarse en la ejecución del proyecto, el tiempo de
estudio y los profesionales que se necesitaran para la realización de este proyecto.
6.1. LISTADO DE ACTIVIDADES
Estudios de la zona.
Estudios de la calidad del agua.
Estudios socio-económicos.
Estudios topográficos.
Estudios de demanda (Estudio agrologico).
Estudios de oferta.
Estudios hidrológicos.
Estudios hidráulicos.
Estudios geológicos y geotécnicos.
Estudios de mecánica de suelos.
Estudios de impacto ambiental.
Análisis de costos y programación de la obra.
Elaboración del informe final.
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6.2. TIEMPO APROXMINADO DE EJECUCION DE LAS TAREAS
ACTIVIDAD TIEMPO (DIAS)
Estudios de la zona. 02 días
Estudios de la calidad del agua. 05 días
Estudios socio-económicos. 10 días
Estudios topográficos. 21 días
Estudios de demanda (Estudio agrológico). 10 días
Estudios de oferta (Estudios hidrológicos). 14 días
Estudios hidráulicos. 18 días
Estudios geológicos y geotécnicos. 14 días
Estudios de impacto ambiental. 10 días
Análisis de costos y programación de la obra. 14 días
Elaboración del informe final. 05 días
6.3. TIEMPO DE EJECUCION Y CALCULO DE LA RUTA CRITICA
El tiempo de ejecución del proyecto y la ruta critica serán realizados por los métodos
PERT y GANT
METODO PERT
Tenemos los tiempos:
21 días 18 días 14 días 05 días
Tiempo total:
58 días calendarios
02 meses
INICIO
ESTUDIOS DE LA ZONA
ESTUDIOS DEL AGUA
ESTUDIOS AGROLOGICOS
ESTUDIOS IMPACTO AMB
ELABORACION INFORME FIN
FIN
ESTUDIOS SOCIO-ECON.
ESTUDIOS HIDROLOGICOS
ANALISIS DE COSTOS -PROG
ESTUDIOS TOPOGRAFICOS
ESTUDIOS HIDRAULICOS
ESTUDIOS GEOL.-GEOT.
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METODO GANT
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7. ADMINISTRACION DE DATOS HIDROMETEOROLOGICOS
Mencionaremos todos los datos hidro-meteorológicos que se obtuvieron para la zona de
estudio.
7.1. CUENCA HIDROGRAFICA
La cuenca hidrográfica del proyecto se encuentra ubicada en la siguiente región:
UBICACIÓN DE LA CUENCA
- DEPARTAMENTO : Ayacucho
- PROVINCIA : Cangallo
- DISTRITO : Totos
UBICACIÓN HIDROGRAFICA
- VERTIENTE : Pacífico
- CUENCA : Pampas (En la gran cuenca del Ucayali)
MAPAS DE UBICACIÓN DE LA CUENCA
MAPA DE UBICACION
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MAPA DE CUADRANTES
CUENCA HIDROGRAFICA DEL PROYECTO
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7.2. ESTACIONES HIDROMETEOROLOGICAS
Tenemos el siguiente cuadro de estaciones
Nº DESCRIPCIÓN
1
ESTACIÓN : ACNOCOCHA
ALTITUD : 4520.0 msnm
LATITUD : 13º13'00" S
LONGITUD : 75º05'00" W
2
ESTACIÓN : ATUNSULLA
ALTITUD : 3900.0 msnm
LATITUD : 13º17'59" S
LONGITUD : 74º34'59" W
3
ESTACIÓN : CHOCLOCOCHA
ALTITUD : 4350.0 msnm
LATITUD : 13º09'30" S
LONGITUD : 75º04'15" W
4
ESTACIÓN : CHUSCHI ALTITUD : 3141.0 msnm
LATITUD : 13º35'00" S
LONGITUD : 74º21'00" W
5
ESTACIÓN : PARAS
ALTITUD : 3330.0 msnm
LATITUD : 13º33'00" S
LONGITUD : 74º38'00" W
6
ESTACIÓN : 03
ALTITUD : 4214.0 msnm LATITUD : 13º39'00" S
LONGITUD : 74º55'00" W
UBICACIÓN DE LAS ESTACIONES
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UBICACIÓN DE LAS ESTACIONES EN EL ANA Y GOOGLE EARTH
UBICACIÓN DE LAS ESTACIONES
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8. ANALISIS MORFOLOGICO DE LA CUENCA
Tenemos en la cuenca de estudio 04 sub cuencas, las cuales las enumeraremos en el
siguiente orden
Tenemos para la cuenca 01:
CUENCA 01
AREA(m2)= 1384544974.210
ALTITUD = 4,307.68
PERIMETRO(m)= 181065.98
CÁLCULO DE PENDIENTE DE CAUCE - ECUACIÓN DE TAYLOR Y SCHWARZ:
Longitud (L) m. Cota Desnivel S
0 0.00 4,367.45 - - -
1 1,681.22 4,337.56 29.886 0.02 7.5003
2 7,697.27 4,307.68 29.886 0.00 16.0485
3 22,914.95 4,277.79 29.886 0.00 27.6902
4 46,980.27 4,247.91 59.772 0.00 28.0355
5 10,818.96 4,218.02 59.772 0.01 13.4538
Ʃ= 90,092.66
92.7283
Número de datos: 5
Donde la pendiente media del cauce es:
S = 0.0029 m/m
S = 2.9075 m/km
CÁLCULO DEL TIEMPO DE CONCENTRACIÓN "TC"- SEGÚN KIRPICH:
LONGITUD DESNIVEL Tc (min.) Tc (horas)
90,092.66 149.43 1,498.11 24.97
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CÁLCULO DEL TIEMPO DE RETRASO Tlag
CUENCA: 01
Tc (min.) T lag (min) ∆t (min) ∆t (min) asum. Tp (min.)
1,498.11 898.86 260.67 120.00 958.86
Tenemos para la cuenca 02:
CUENCA 02
AREA(m2)= 785521994.430
ALTITUD = 4,261.00
PERIMETRO(m)= 129380.89
CÁLCULO DE PENDIENTE DE CAUCE - ECUACIÓN DE TAYLOR Y SCHWARZ:
Longitud (L) m. Cota Desnivel S
0 0.00 4,289.65 - - -
1 1,429.03 4,275.32 14.326 0.01 9.9875
2 6,542.68 4,261.00 14.326 0.00 21.3705
3 19,477.70 4,246.67 14.326 0.00 36.8728
4 39,933.23 4,232.35 28.652 0.00 37.3327
5 9,196.12 4,218.02 28.652 0.00 17.9153
Ʃ= 76,578.77
123.4790
Número de datos: 5
Donde la pendiente media del cauce es:
S = 0.0016 m/m
S = 1.6397 m/km
CÁLCULO DEL TIEMPO DE CONCENTRACIÓN "TC"- SEGÚN KIRPICH:
LONGITUD DESNIVEL Tc (min.) Tc (horas)
76,578.77 71.63 1,648.04 27.47
CÁLCULO DEL TIEMPO DE RETRASO Tlag
CUENCA: 02
Tc (min.) T lag (min) ∆t (min) ∆t (min) asum. Tp (min.)
1,648.04 988.83 286.76 120.00 1,048.83
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Tenemos para la cuenca 03:
CUENCA 03
AREA(m2)= 425876679.930
ALTITUD = 3,861.16
PERIMETRO(m)= 82449.33
CÁLCULO DE PENDIENTE DE CAUCE - ECUACIÓN DE TAYLOR Y SCHWARZ:
Longitud (L) m. Cota Desnivel S
0 0.00 4,218.02 - - -
1 785.97 4,039.59 178.432 0.23 2.0988
2 3,598.47 3,861.16 178.432 0.05 4.4908
3 10,712.74 3,682.72 178.432 0.02 7.7484
4 21,963.28 3,504.29 356.864 0.02 7.8451
5 5,057.86 3,325.86 356.864 0.07 3.7647
Ʃ= 42,118.32
25.9478
Número de datos: 5
Donde la pendiente media del cauce es:
S = 0.0371 m/m
S = 37.1312 m/km
CÁLCULO DEL TIEMPO DE CONCENTRACIÓN "TC"- SEGÚN KIRPICH:
LONGITUD DESNIVEL Tc (min.) Tc (horas)
42,118.32 892.16 312.88 5.21
CÁLCULO DEL TIEMPO DE RETRASO Tlag
CUENCA: 03
Tc (min.) T lag (min) ∆t (min) ∆t (min) asum. Tp (min.)
312.88 187.73 54.44 120.00 247.73
Tenemos para la cuenca 04:
CUENCA 04
AREA(m2)= 536158500.870
ALTITUD = 4,263.36
PERIMETRO(m)= 98415.02
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CÁLCULO DE PENDIENTE DE CAUCE - ECUACIÓN DE TAYLOR Y SCHWARZ:
Longitud (L) m. Cota Desnivel S
0 0.00 4,293.58 - - -
1 785.97 4,278.47 15.112 0.02 7.2118
2 3,598.47 4,263.36 15.112 0.00 15.4311
3 10,712.74 4,248.24 15.112 0.00 26.6250
4 21,963.28 4,233.13 30.224 0.00 26.9571
5 5,057.86 4,218.02 30.224 0.01 12.9362
Ʃ= 42,118.32
89.1612
Número de datos: 5
Donde la pendiente media del cauce es:
S = 0.0031 m/m
S = 3.1448 m/km
CÁLCULO DEL TIEMPO DE CONCENTRACIÓN "TC"- SEGÚN KIRPICH:
LONGITUD DESNIVEL Tc (min.) Tc (horas)
42,118.32 75.56 809.39 13.49
CÁLCULO DEL TIEMPO DE RETRASO Tlag
CUENCA: 04
Tc (min.) T lag (min) ∆t (min) ∆t (min) asum. Tp (min.)
809.39 485.63 140.83 120.00 545.63
Ahorra calculamos los demás aspectos de la cuenca
RESUMEN AREA-PERIMETRO DE LAS CUENCAS SOBRE EL RIO HUARPA
DESCRICIÓN AREA (km²) AREA (%) PERIMETRO (km)
CUENCA 01 1,384.55 44.20 181.07
CUENCA 02 785.52 25.08 129.38
CUENCA 03 425.88 13.60 82.45
CUENCA 04 536.16 17.12 98.42
TOTAL 3,132.10 100.00 491.31
CALCULO DE LA CURVA NUMERO
DESCRICIÓN COBERTURA GRUPO
DE SUELO CN
% IMPERMEABLE
CUENCA 01 Matorrales, bofedales, tierras de cultivo, pastizales
B 75.00 0.00
CUENCA 02 Matorrales, bosques, tierras de cultivo, herbazal
B 73.00 0.00
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CUENCA 03 Matorrales, pajonal, tierras de cultivo, cesped de puna
B 78.00 0.00
CUENCA 04 Matorrales, bofedales, tierras de cultivo, cesped de puna
C 79.00 0.00
Tabla. Grupo de suelo hidrológico, para el cálculo del CN
GRUPO DESCRIPCION
Grupo A
Bajo potencial de escurrimiento. Suelos que tienen altas velocidades de infiltración cuando están mojados y consisten principalmente de arena y gravas profundas, con bueno a exceso drenaje. Estos suelos tienen altas velocidades de transmisión del agua.
Grupo B Suelos con moderada velocidad de infiltración cuando están mojados y consisten principalmente de suelos con cantidades moderadas de texturas finas y gruesas, con drenaje medio y algo profundo. Son básicamente suelos arenosos.
Grupo C
Suelos que tienen bajas velocidades de infiltración cuando están mojados, consisten principalmente de suelos que tienen un estrato que impide el flujo del agua. Son suelos con texturas finas (margas arcillosas, margas arenosas poco profundas). Estos suelos tienen bajas velocidades de transmisión.
Grupo D
(Alto potencial de escurrimiento. Suelos que tienen muy bajas velocidades de infiltración cuando están mojados y consisten principalmente de suelos arcillosos con alto potencial de hinchamiento, suelos con nivel freático y permanente, suelos con estratos arcillosos cerca de sus superficie, o bien, suelos someros sobre horizontes impermeables.
Tabla. Número de Curva para condiciones antecedentes de humedad promedio
Descripción del uso de la tierra Grupo hidrlógico del suelo
A B C D
Tierra cultivada
Sin tratamiento de conservación 72 81 88 91
Con tratamiento de conservación 62 71 78 81
Pastizales Condiciones pobres 68 79 86 89
Condiciones óptimas 39 61 74 80
Vegas de ríos: Condiciones óptimas 30 58 71 78
Bosques
Troncos delgados, cubierta pobre sin hierbas
45 66 77 83
Cubierta buena 25 55 70 77
Areas abiertas, césped, parques en condiciones óptimas, cubiertas > 75%
39 61 74 80
Areas abiertas, césped, parques en condiciones aceptables entre el 50% y 75%
49 69 79 84
Area comerciales (85% impermeable) 89 92 94 95
Area industriales (72% impermeable) 81 88 91 93
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Residencial Grupo hidrológico del suelo
Tamaño promedio del lote
Porcentaje promedio impermeable
A B C D
505.8 m2 65% 77 85 90 92
1011.6 m2 38% 61 75 83 87
1348.9 m2 30% 57 72 81 86
2023.5 m2 25% 54 70 80 85
4046.9 m2 20% 51 68 79 84
Pavimentos, techos, accesos, etc. 98 98 98 98
Calles y carreteras
Pavimento con cunetas y alcantarillado
98 98 98 98
Grava 76 85 89 91
Tierra 72 82 87 89
CALCULO DE LA ABSTRACCIÓN INICIAL Ia (mm)
Para aplicar el modelo SCS o número de curva, se necesita conocer el tipo de uso actual de la tierra, la cobertura vegetal que tiene la cuenca y el tipo de suelo relacionado al grado de infiltración que posee. (calculado a partir de los datos anteriores y según la tabla que se adjunta).
CALCULO DE LA ABSTRACCIÓN INICIAL
DESCRICIÓN CN S Ia
CUENCA 01 75.00 84.67 16.93
CUENCA 02 73.00 93.95 18.79
CUENCA 03 78.00 71.64 14.33
CUENCA 04 79.00 67.52 13.50
Donde:
S: Abstracción potencial máxima
CN: Número de curva
Ia : Abstracción Inicial (Datos para el programa Hec Hms)
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9. ANALISIS DE LA DEMANDA
Tenemos 2 sectores los cuales serán irrigados para lo cual calculamos las demandas de agua para cada una de ellas
Tenemos para el primer sector
CEDULA DE
CULTIVO
CAMPAÑA GRANDE CAMPAÑA CHICA AREA
TOTAL (HAS) ALFALFA PAPA MAIZ HABA
TRIGO
QUINUA
QUIWICHA
PAPA MAIZ HAB
A CEBOL
LA
Has 17.22 98.15 13.78 17.22 8.61 8.61 8.61 0.00 0.00 0.00 48.21 8.61 8.61 3.44 0.00
172.19
PORCENTAJE 10% 57% 8% 10% 5% 5% 5% 28% 5% 5% 2%
100% 40%
CAMPAÑAS
AREA
INCIDENCIA
ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV DIC
CAMPAÑA GRANDE
CAMPA
ÑA CHICA
CAMPAÑA GRANDE
ALFALFA 17.22 7.14 0.90 0.90 0.90 0.90 0.90 0.90 0.90 0.90 0.90 0.90 0.90 0.90
PAPA 98.15 40.71 1.15 1.15 0.85 0.45 0.45 0.75
MAIZ 13.78 5.71 0.80 1.15 1.02 0.75 0.40 0.80
HABA 17.22 7.14 1.00 1.00 0.75 0.50 0.45 0.80
TRIGO 8.61 3.57 1.10 0.65 0.25 0.20 0.35 0.75
QUINUA 8.61 3.57 0.98 1.13 0.78 0.60 0.43 0.70
QUIWICHA 8.61 3.57 0.98 1.13 0.78 0.60 0.43 0.70
CAMPAÑA CHICA
PAPA 48.21 20.00 0.45 0.75 1.15 1.15 0.85 0.45
MAIZ 8.61 3.57 0.45 0.75 1.15 1.15 0.85 0.45
HABA 8.61 3.57 0.40 0.80 0.80 1.15 1.02 0.75
CEBOLLA 3.44 1.43 0.45 0.80 1.00 1.00 0.75 0.50
TOTAL 172.19 68.88 100.00 172.1
9 172.1
9 172.19 172.19 86.10 86.10 86.10 86.10 86.10 86.10 172.19
172.19
UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA F.I.M.G.C E.F.P.I.C
- 19 -
ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SET OCT NOV DIC
ETP PENMAN MONTHEI (mm/dia) 3.764
9 3.716
8 3.5166 3.4406
3.4235
3.1767
3.2629
3.6727
4.0360
4.5923
4.7467 4.553
8
PRECIPITACION EFECTIVA (mm/mes) 87.42
6 90.12
1 89.468 19.173 4.261 0.998 0.300 1.496
14.773
36.041
29.993 70.10
9
EFICIENCIA DE RIEGO 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60
ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SET OCT NOV DIC TOTAL /
MAX
31 28 31 30 31 30 31 31 30 31 30 31 365
AREA CAMPAÑA GRANDE ha. Ar 172.1
9 172.1
9 172.19 172.19 17.22 17.22 17.22 17.22 17.22 17.22 172.19
172.19
AREA CAMPAÑA CHICA ha. Ar 0.0 0.0 0.0 0.0 68.9 68.9 68.9 68.9 68.9 68.9 0.0 0.0
AREA TOTAL ha. Ar 172.1
9 172.1
9 172.19 172.19 86.10 86.10 86.10 86.10 86.10 86.10 172.19
172.19
Kc PONDERADO Kcp Adim 1.06 1.08 0.82 0.53 0.54 0.79 1.06 1.09 0.87 0.57 0.48 0.77
EVAPOTRANSPIRACION POTENCIAL
ETP mm/mes 116.7
1 104.0
7 109.02 103.22
106.13
95.30 101.1
5 113.8
5 121.0
8 142.3
6 142.40
141.17
1396.46
EVAPOTRANSPIRACION REAL ETR mm/mes 124.0
1
112.7
1 89.57 54.34 56.78 75.00
107.1
2
124.5
6
105.7
0 81.43 68.92
108.5
6 1108.69
NECESIDAD DE RIEGO RNl mm 36.58 22.59 0.10 35.17 52.52 74.00 106.8
2 123.0
6 90.93 45.39 38.93 38.45 664.53
REQUERIMIENTO NETO RNvu m3/ha 365.8
0 225.8
7 0.99 351.71
525.18
740.02
1068.19
1230.61
909.29
453.89
389.29 384.4
8 6645.33
REQUERIMIENTO EN LAMINA (eficiencia)
RBL mm 60.97 37.64 0.16 58.62 87.53 123.3
4 178.0
3 205.1
0 151.5
5 75.65 64.88 64.08 1107.55
REQUERIMIENTO BRUTO RBunit m3/ha *
dia 610 376 2 586 875 1,233 1,780 2,051 1,515 756 649 641 11,076
REQUERIMIENTO BRUTO MODULAR
RBmod l/s/ha 0.228 0.156 0.001 0.226 0.327 0.476 0.665 0.766 0.585 0.282 0.250 0.239 0.766
DOTACION MENSUAL RBvol m3 104,9
80 64,82
0 283 100,936
75,359
106,187
153,276
176,582
130,476
65,130
111,720 110,3
40 1,200,088
DEMANDA BRUTA DE AGUA
RBg1 l/s 39.2 26.8 0.1 38.9 28.1 41.0 57.2 65.93 50.3 24.3 43.1 41.2 65.93
RBg2 m3/s 0.039
2 0.026
8 0.0001 0.0389
0.0281
0.0410
0.0572
0.0659
0.0503
0.0243
0.0431 0.041
2 0.0659
Tenemos para el primer sector el caudal de demanda
⁄
UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA F.I.M.G.C E.F.P.I.C
- 20 -
Tenemos para el segundo sector
CEDULA DE
CULTIVO
CAMPAÑA GRANDE CAMPAÑA CHICA AREA
TOTAL (HAS) ALFALFA PAPA MAIZ HABA
TRIGO
QUINUA
QUIWICHA
PAPA MAIZ HAB
A CEBOL
LA
Has 24.12 137.48 19.30 24.12 12.06 12.06 12.06 0.00 0.00 0.00 67.54 12.06 12.06 4.82 0.00
241.20
PORCENTAJE 10% 57% 8% 10% 5% 5% 5% 28% 5% 5% 2%
100% 40%
CAMPAÑAS
AREA
INCIDENCIA
ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV DIC
CAMPAÑA GRANDE
CAMPAÑA
CHICA
CAMPAÑA GRANDE
ALFALFA 24.12 7.14 0.90 0.90 0.90 0.90 0.90 0.90 0.90 0.90 0.90 0.90 0.90 0.90
PAPA 137.48 40.71 1.15 1.15 0.85 0.45 0.45 0.75
MAIZ 19.30 5.71 0.80 1.15 1.02 0.75 0.40 0.80
HABA 24.12 7.14 1.00 1.00 0.75 0.50 0.45 0.80
TRIGO 12.06 3.57 1.10 0.65 0.25 0.20 0.35 0.75
QUINUA 12.06 3.57 0.98 1.13 0.78 0.60 0.43 0.70
KIWICHA 12.06 3.57 0.98 1.13 0.78 0.60 0.43 0.70
CAMPAÑA CHICA
PAPA 67.54 20.00 0.45 0.75 1.15 1.15 0.85 0.45
MAIZ 12.06 3.57 0.45 0.75 1.15 1.15 0.85 0.45
HABA 12.06 3.57 0.40 0.80 0.80 1.15 1.02 0.75
CEBOLLA 4.82 1.43 0.45 0.80 1.00 1.00 0.75 0.50
TOTAL 241.20 96.48 100.00 241.20 241.2
0 241.20 241.20 120.60 120.60 120.60 120.60 120.60
120.60
241.20 241.20
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- 21 -
ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SET OCT NOV DIC
ETP PENMAN MONTHEI (mm/dia) 3.7649 3.716
8 3.5166 3.4406 3.4235 3.1767 3.2629 3.6727 4.0360
4.5923
4.7467 4.5538
PRECIPITACION EFECTIVA (mm/mes) 87.426 90.12
1 89.468 19.173 4.261 0.998 0.300 1.496 14.773
36.041
29.993 70.109
EFICIENCIA DE RIEGO 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60
ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SET OCT NOV DIC TOTAL /
MAX
31 28 31 30 31 30 31 31 30 31 30 31 365
AREA CAMPAÑA GRANDE ha. Ar 241.20 241.2
0 241.20 241.20 24.12 24.12 24.12 24.12 24.12 24.12 241.20 241.20
AREA CAMPAÑA CHICA ha. Ar 0.00 0.00 0.00 0.00 96.48 96.48 96.48 96.48 96.48 96.48 0.00 0.00
AREA TOTAL ha. Ar 241.20 241.2
0 241.20 241.20 120.60 120.60 120.60 120.60 120.60
120.60
241.20 241.20
Kc PONDERADO Kcp Adim 1.06 1.08 0.82 0.53 0.54 0.79 1.06 1.09 0.87 0.57 0.48 0.77
EVAPOTRANSPIRACION POTENCIAL
ETP mm/mes 116.71 104.0
7 109.02 103.22 106.13 95.30 101.15 113.85 121.08
142.36
142.40 141.17 1396.46
EVAPOTRANSPIRACION REAL ETR mm/mes 124.01 112.7
1 89.57 54.34 56.78 75.00 107.12 124.56 105.70 81.43 68.92 108.56 1108.69
NECESIDAD DE RIEGO RNl mm 36.58 22.59 0.10 35.17 52.52 74.00 106.82 123.06 90.93 45.39 38.93 38.45 664.53
REQUERIMIENTO NETO RNvu m3/ha 365.80 225.8
7 0.99 351.71 525.18 740.02
1068.1
9
1230.6
1 909.29
453.8
9 389.29 384.48 6645.33
REQUERIMIENTO EN LAMINA RBL mm 60.97 37.64 0.16 58.62 87.53 123.34 178.03 205.10 151.55 75.65 64.88 64.08 1107.55
REQUERIMIENTO BRUTO RBunit m3/ha 610 376 2 586 875 1,233 1,780 2,051 1,515 756 649 641 11,076
REQUERIMIENTO BRUTO MODULAR
RBmod l/s/ha 0.228 0.156 0.001 0.226 0.327 0.476 0.665 0.766 0.585 0.282 0.250 0.239 0.766
DOTACION MENSUAL RBvol m3 147,05
3
90,79
8 396 141,388
105,56
2
148,74
5
214,70
5
247,35
2
182,76
8
91,23
2 156,494
154,56
1 1,681,057
DEMANDA BRUTA DE AGUA
RBg1 l/s 54.90 37.53 0.15 54.55 39.41 57.39 80.16 92.35 70.51 34.06 60.38 57.71 92.35
RBg2 m3/s 0.0549 0.037
5 0.0001 0.0545 0.0394 0.0574 0.0802 0.0924 0.0705
0.034
1 0.0604 0.0577 0.0924
Tenemos para el segundo sector el caudal de demanda
⁄
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INGENIERIA CIVIL PROY. HIDRAULICOS
- 22 -
Graficando las variaciones de caudales tenemos:
Variación mensual de demanda en el sector 01
Variación mensual de demanda en el sector 02
Entonces el caudal total de demanda será:
⁄
Con este dato haremos la debida regulación del embalse
39.2
26.8
0.1
38.9
28.1
41.0
57.2
65.9
50.3
24.3
43.1 41.2
0.0
10.0
20.0
30.0
40.0
50.0
60.0
70.0
ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SET OCT NOV DIC
L / S
MES
DEMANDA DE AGUA
54.9
37.5
0.1
54.5
39.4
57.4
80.2
92.4
70.5
34.1
60.4 57.7
0.00
10.00
20.00
30.00
40.00
50.00
60.00
70.00
80.00
90.00
100.00
ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SET OCT NOV DIC
L / S
MES
DEMANDA DE AGUA
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INGENIERIA CIVIL PROY. HIDRAULICOS
- 23 -
10. REGULACION DEL EMBALSE
Regularemos el embalse teniendo en cuenta los registros de caudales de 3 años en los
cuales se registró las variaciones del rio en forma mensual.
Tenemos los datos del registro de caudales.
E F M A M J J A S O N D
1998 0.213 0.233 0.177 0.152 0.095 0.074 0.059 0.057 0.061 0.078 0.108 0.098
1999 0.213 0.156 0.169 0.108 0.11 0.12 0.093 0.088 0.095 0.101 0.155 0.162
2000 0.17 0.189 0.228 0.122 0.106 0.073 0.064 0.064 0.064 0.071 0.078 0.071
Con estos datos tabulamos para obtener la gráfica de la curva de duración.
Q FA FAA FRA
0.233 1 1 2.78
0.228 1 2 5.56
0.213 1 3 8.33
0.213 1 4 11.11
0.189 1 5 13.89
0.177 1 6 16.67
0.170 1 7 19.44
0.169 1 8 22.22
0.162 1 9 25.00
0.156 1 10 27.78
0.155 1 11 30.56
0.152 1 12 33.33
0.122 1 13 36.11
0.120 1 14 38.89
0.110 1 15 41.67
0.108 2 17 47.22
0.106 1 18 50.00
0.101 1 19 52.78
0.098 1 20 55.56
0.095 2 22 61.11
0.093 1 23 63.89
0.088 1 24 66.67
0.078 2 26 72.22
0.074 1 27 75.00
0.073 1 28 77.78
0.071 2 30 83.33
0.064 3 33 91.67
0.061 1 34 94.44
0.059 1 35 97.22
0.057 1 36 100.00
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INGENIERIA CIVIL PROY. HIDRAULICOS
- 24 -
Graficamos los datos para analizar la curva de duración y analizamos para el caudal de
demanda.
⁄
Vemos que le caudal de manda es mayor que el caudal promedio, por lo tanto abra
déficit en la mayoría del tiempo.
Para calcular el volumen necesario en este caso mínimo para satisfacer la demanda de
riego. Los datos se presentan tabulados en la siguiente tabla.
TIEMPO Q VOL (MMC) VOL ACUM TIEMPO A. Qr Vr (MMC) Vr ACUM. V-Vr
E 0.213 0.55 0.55 1 0.1683 0.44 0.44 0.12
F 0.233 0.60 1.16 2 0.1683 0.44 0.87 0.28
M 0.177 0.46 1.62 3 0.1683 0.44 1.31 0.31
A 0.152 0.39 2.01 4 0.1683 0.44 1.74 0.26
M 0.095 0.24 2.25 5 0.1683 0.44 2.18 0.07
J 0.074 0.19 2.45 6 0.1683 0.44 2.62 -0.17
J 0.059 0.15 2.60 7 0.1683 0.44 3.05 -0.45
A 0.057 0.15 2.75 8 0.1683 0.44 3.49 -0.74
S 0.061 0.16 2.91 9 0.1683 0.44 3.93 -1.02
O 0.078 0.20 3.11 10 0.1683 0.44 4.36 -1.26
N 0.108 0.28 3.39 11 0.1683 0.44 4.80 -1.41
D 0.098 0.25 3.64 12 0.1683 0.44 5.23 -1.59
E 0.213 0.55 4.19 13 0.1683 0.44 5.67 -1.48
F 0.156 0.40 4.60 14 0.1683 0.44 6.11 -1.51
M 0.169 0.44 5.03 15 0.1683 0.44 6.54 -1.51
A 0.108 0.28 5.31 16 0.1683 0.44 6.98 -1.67
0.000
0.050
0.100
0.150
0.200
0.250
0.00 10.00 20.00 30.00 40.00 50.00 60.00 70.00 80.00 90.00 100.00
Q (
m3/
s)
FRA %
curva de duracion
Qd=0.168
35.4%
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INGENIERIA CIVIL PROY. HIDRAULICOS
- 25 -
M 0.110 0.28 5.60 17 0.1683 0.44 7.42 -1.82
J 0.120 0.31 5.91 18 0.1683 0.44 7.85 -1.94
J 0.093 0.24 6.15 19 0.1683 0.44 8.29 -2.14
A 0.088 0.23 6.38 20 0.1683 0.44 8.72 -2.35
S 0.095 0.24 6.62 21 0.1683 0.44 9.16 -2.54
O 0.101 0.26 6.88 22 0.1683 0.44 9.60 -2.71
N 0.155 0.40 7.29 23 0.1683 0.44 10.03 -2.75
D 0.162 0.42 7.71 24 0.1683 0.44 10.47 -2.76
E 0.170 0.44 8.15 25 0.1683 0.44 10.91 -2.76
F 0.189 0.49 8.64 26 0.1683 0.44 11.34 -2.71
M 0.228 0.59 9.23 27 0.1683 0.44 11.78 -2.55
A 0.122 0.31 9.54 28 0.1683 0.44 12.21 -2.67
M 0.106 0.28 9.82 29 0.1683 0.44 12.65 -2.83
J 0.073 0.19 10.00 30 0.1683 0.44 13.09 -3.08
J 0.064 0.17 10.17 31 0.1683 0.44 13.52 -3.35
A 0.064 0.17 10.34 32 0.1683 0.44 13.96 -3.62
S 0.064 0.17 10.50 33 0.1683 0.44 14.40 -3.89
O 0.071 0.18 10.69 34 0.1683 0.44 14.83 -4.15
N 0.078 0.20 10.89 35 0.1683 0.44 15.27 -4.38
D 0.071 0.18 11.07 36 0.1683 0.44 15.70 -4.63
Graficamos para calcular el volumen mínimo para que el embalse empiece a abastecer la
irrigación.
0.00
2.00
4.00
6.00
8.00
10.00
12.00
14.00
16.00
18.00
0 5 10 15 20 25 30 35
Q (
m3/
s)
FRA %
curva masa
Vol. Acumulado
Caudal Regulado
d2=2.76
d1=0.31
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Entonces el volumen del embalse será.
Del grafico anterior obtenemos el volumen máximo que se puede almacenar para irrigar
una extensión de área. Estos datos se presentan en la siguiente tabla.
TIEMPO VOL (MMC) VOL ACUM TIEMPO A. Vr (MMC) Vr ACUM. VAD VRD VAD-VRD
E 0.55 0.55 1 0.44 0.44 3.62 0.75 2.88
F 0.60 1.16 2 0.44 0.87 4.23 1.18 3.044
M 0.46 1.62 3 0.44 1.31 4.69 1.62 3.07
A 0.39 2.01 4 0.44 1.74 5.08 2.05 3.02
M 0.24 2.25 5 0.44 2.18 5.32 2.49 2.83
J 0.19 2.45 6 0.44 2.62 5.52 2.93 2.59
J 0.15 2.60 7 0.44 3.05 5.67 3.36 2.31
A 0.15 2.75 8 0.44 3.49 5.82 3.80 2.02
S 0.16 2.91 9 0.44 3.93 5.98 4.24 1.74
O 0.20 3.11 10 0.44 4.36 6.18 4.67 1.50
N 0.28 3.39 11 0.44 4.80 6.46 5.11 1.35
D 0.25 3.64 12 0.44 5.23 6.71 5.54 1.17
E 0.55 4.19 13 0.44 5.67 7.26 5.98 1.28
F 0.40 4.60 14 0.44 6.11 7.67 6.42 1.25
M 0.44 5.03 15 0.44 6.54 8.10 6.85 1.25
A 0.28 5.31 16 0.44 6.98 8.38 7.29 1.09
M 0.28 5.60 17 0.44 7.42 8.67 7.73 0.94
J 0.31 5.91 18 0.44 7.85 8.98 8.16 0.82
J 0.24 6.15 19 0.44 8.29 9.22 8.60 0.62
A 0.23 6.38 20 0.44 8.72 9.45 9.03 0.41
S 0.24 6.62 21 0.44 9.16 9.69 9.47 0.22
O 0.26 6.88 22 0.44 9.60 9.95 9.91 0.05
N 0.40 7.29 23 0.44 10.03 10.36 10.34 0.01
D 0.42 7.71 24 0.44 10.47 10.78 10.78 0.00
E 0.44 8.15 25 0.44 10.91 11.22 11.22 0.00
F 0.49 8.64 26 0.44 11.34 11.71 11.65 0.05
M 0.59 9.23 27 0.44 11.78 12.30 12.09 0.21
A 0.31 9.54 28 0.44 12.21 12.61 12.52 0.09
M 0.28 9.82 29 0.44 12.65 12.89 12.96 -0.07
J 0.19 10.00 30 0.44 13.09 13.07 13.40 -0.32
J 0.17 10.17 31 0.44 13.52 13.24 13.83 -0.59
A 0.17 10.34 32 0.44 13.96 13.41 14.27 -0.86
S 0.17 10.50 33 0.44 14.40 13.57 14.71 -1.13
O 0.18 10.69 34 0.44 14.83 13.76 15.14 -1.39
N 0.20 10.89 35 0.44 15.27 13.96 15.58 -1.62
D 0.18 11.07 36 0.44 15.70 14.14 16.01 -1.87
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Graficando los datos tenemos.
El volumen máximo será:
0.00
2.00
4.00
6.00
8.00
10.00
12.00
14.00
16.00
18.00
0 5 10 15 20 25 30 35
Q (
m3/
s)
FRA %
curva masa
Vol. Acumulado
Caudal Regulado
VAD
VRD
VM=3.07
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11. SIMULACION DE TRANSITO EN EMBALSES – HMS
Para realizar esta simulación se tuvo que realizar los siguientes procedimientos
- Completacion de los datos hidrológicos faltantes.
- Análisis de la homogeneidad de los datos completados.
- Extensión de los datos para este caso fue de 25 años.
- Análisis de la distribución por el método Gumbel, para periodos de retorno de 50,
100, 200, 300, 400 y 500 años.
- Análisis de las ecuaciones regionales para cada estación y altura
- Análisis de la tormenta de diseño según el método de la SCS de USA, para el tipo
de tormenta II.
- Simulación del tránsito de avenidas en embalses con el HEC-HMS.
Los cálculos del análisis de datos y análisis de tormenta se mostraran en los ANEXSOS.
Simulación en el HEC-HMS:
Generación del modelo de la cuenca y del embalse
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Ingreso de datos del sumidero, el aliviadero y los datos de altura-área del embalse
Ejecución del programa
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- 30 -
Resultado de la simulación, hietograma de salida en el embalse.
Del grafico podemos observar que el caudal pico generado en el cauce del rio pasa sin
problemas por el embalse, para las condiciones definidas del sumidero y del aliviadero,
esto para un tiempo de retorno de 100 años.
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12. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
La implementación de un sistema de riego es muy importe en las regiones dedicadas a
la producción de alimentos, en los cuales no se cuenta con una fuente de irrigación
natural.
El proyecto a desarrollarse tendrá una extensión de áreas a irrigar en las cuales se
fortalecerá la agricultura de la zona del proyecto.
Las estaciones hidro-meteorologicas que se ubicaron en la cuenca fueron interpolados
de otras cuencas vecinas, puesto que no se encontraron en muchas estaciones en la
zona del proyecto, la única estación que se pudo encontrar fue la estación de Atunsulla.
Para el análisis de los datos se tuvo que para la completación de los datos se realizó por
el “Método Racional Deductivo” el cual distribuye en forma proporcional los pesos
para completar los datos faltantes, la homogeneidad de los datos se comprobó por el
método de “Elmer” y para la extensión del registro de datos se realizó por el método de
“Generación Sintética de Variables Hidrológicas”, el cual genera los datos de manera
aleatoria.
Para el análisis de frecuencia se utilizó el método de Gumbel el cual se ajusta de
manera adecuada a este tipo de registros, estos resultados fueron evaluados para un
nivel de significancia de 0.05.
Para la tormenta de diseño se tomó la tormenta Tipo II de la SCS del instituto de
agricultura de USA, el cual se elige en función del tipo geografía que presenta la zona.
Con los resultados observados podemos ver que un estudio hidrológico de proyectos de
este tipo son muy necesarios para asegurar la factibilidad de la inversión.
13. REFERENCIAS
[1] OTTO J. HELWEG. Recursos Hidráulicos. México 1992.
[2] GERMAN MONSALVE SAENZ. Hidrología En La Ingeniería. Escuela
Colombia de Ingeniería.
[3] WENDOR CHEREQUE MORAN. HIDROLOGIA para estudiantes de
Ingeniería Civil. Pontificia Universidad Católica Del Perú.
[1] HECTOR RIOS ZARPASO. Manual de Proyectos de Inversión Privada y Pública.
Lima-Perú 2010.
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ANEXOS
ANEXO A: ANALISIS DE DATOS
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ANEXOS
ANEXO B: TORMENTA DE DISEÑO
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ANEXOS
ANEXO C: REGISTROS DE PRESIPITACIONES