ESTUDIO DE CRECIDAS (Método DGA-AC para crecidas pluviales)

L = 1.50 Km H = 25 MtsTc = 0.44 Hrs

1,- Aplicación del Método DGA-AC

e

3.78

Ap 5.65 Km2

120 mm Obtenido de planos deisoyetas DGA.

Q10 = m3/s

P2410 =

Debido a la no existencia de controles fluviometricos, se deberá deducir el caudal de crecidas de la DGA el cual corresponde a un análisis regional de crecidas de origen pluvial, basado en series de máximos anuales generados a partir de información de caudales medios diarios máximos e instantáneos máximos del período pluvial, de 234 estaciones de control fluviométrico,

La cuenca pertenece a la cuenca del Mataquito del río Maule, en la VII región, por lo tanto el caudal medio diario máximo de período de retorno 10 años, se calcula con la ecuación : Q10 = 2 x 10-3Ap0,973 (P10

24)1,224 (m3/s) (Ec.3,3 Manual) Donde:Q10 : Caudal medio diario máximo de período de retorno 10 años, expresado en m3/s Ap : area pluvial de la cuenca, expresada en Km2

P2410 : Precipitación diaria máxima de período de retorno 10 años, expresado en mm

Primeramente se calcula el tiempo de concentración de la cuenca, para lo cual se utilizo la formula de U.S. Soil Concervation Service, Tc = 0,95*(L3/H)0,385Donde:Tc : Tiempo ConcentraciónL : Distancia en Km, desde la salida al punto mas alejado siguiendo el cauceH : Desnivel en Mts desde el punto de salida al punto mas alejado

Tabla 1 Curva de frecuencia Caudal Medio Diario Máximo Cuenca del Maule . Método DGA-AC

T(años) Curva Frecuencias Curva Frecuencias

2 0.49 1.855 0.8 3.03

10.00 1.00 3.7820 1.19 4.5025 1.26 4.7650 1.45 5.4875 1.56 5.90100 1.64 6.20

Tabla 2 Curva de frecuencia Caudal Instantáneo Máximo Cuenca del Maule . Método DGA-AC

T(años) Curva Frecuencias

1.45

α = 1,452 2.695 4.39

10 5.4820 6.5325 6.9150 7.9575 8.55100 8.99

Regional adimensional

Caudal medio Diario Maximo

QT/Q10 QT = ( QT/ Q10)*Q10

Caudal Instantáneo Maximo

α*QT ( m3/s)

Por otro lado, por pertenecer a la cuenca del río Maule, la zona homogénea correspondiente es la Rp. En la tabla 1 se presenta la curva de frecuencias regional adimensional definida para esta zona y la curva de frecuencia del caudal medio diario máximo,

Finalmente, la curva de frecuencias de caudal instantáneo máximo de la cuenca se determina multipilcando la curva de frecuencias de caudal medio diario máximo por el factor de conversión α correspondiente a la zona homogénea a la cual pertenece la cuenca.

2,- Aplicación del Método de Verni y King Modificado

En la siguiente tabla se resume el cálculo de caudales instantaneos máximos por este

T(años) C(10) C(T)/C(10) C(T) Q(m3/s)

2 0.710 0.86 0.611 120 0.624 74.88 3.655 0.710 0.95 0.675 120 0.85 102 5.9210 0.710 1.00 0.710 120 0.997 119.64 7.6020 0.710 1.00 0.710 120 1.144 137.28 9.0125 0.710 1.00 0.710 120 1.2375 148.5 9.9350 0.710 1.00 0.710 120 1.331 159.72 10.8775 0.710 1.00 0.710 120 1.403 168.36 11.60

100 0.710 1.04 0.738 120 1.475 177 12.84

Para la determinación del Caudal instantaneo máximo asociado al periodo de retorno T años

se utiliza la siguiente Fórmula:

Ap 5.65 Km

método.

P2410mm CFT P24

T mm

Q = C(T)* 0,00618 * P241,24* Ap0,88

En la siguiente tabla se resume el cálculo de caudales instantaneos máximos por este

2,- Aplicación de la Fórmula Racional.

En la siguiente tabla se resume el cálculo de caudales instantaneos máximos por este

T(años) C(10) C(T)/C(10) C(T) tc CDtc Q = C*I*A/3,6hr (mm/hr) (m3/s)

2 0.390 0.86 0.335 120 0.624 74.88 0.44 0.021 3.6 1.885 0.390 0.95 0.371 120 0.85 102 0.44 0.021 4.9 2.83

10 0.390 1.00 0.390 120 0.997 119.64 0.44 0.021 5.7 3.5020 0.390 1.00 0.390 120 1.144 137.28 0.44 0.021 6.6 4.0125 0.390 1.00 0.390 120 1.2375 148.5 0.44 0.021 7.1 4.3450 0.390 1.00 0.390 120 1.331 159.72 0.44 0.021 7.6 4.6775 0.390 1.00 0.390 120 1.403 168.36 0.44 0.021 8.0 4.92

100 0.390 1.04 0.406 120 1.475 177 0.44 0.021 8.4 5.38

Ap 5.65 Km

método.

P2410mm CFT P24

T mm ItcT

DISEÑO DEL VERTEDERO, CANAL EVACUADOR Y RAPIDO DE DESCARGAPROYECTO: EMBALSE ESTACIONAL ITAHUE

AREA ALTURA DESNIVEL LONGITUD CAUDAL CARGACUENCA CUENCA CUENCA CAUCE MAXIMO VERTEDERO

(KM2) (M.S.N.M) (MTS) (KMS) (M3/S) (MTS)5.65 300 160 1.3 12.84 0.93

C = 0.39h = 0.93 mtsg = 9.8 m/s2Q = 12.84 m3/sL = 8.29 mts Adopta L= 9.0 mts

VERTEDERO:Considerando que la altura del muro es > a 5 m. y de acuerdo a las bases de concurso el vertedero de embalses en cursos naturales debe ser diseñado para un periodo de retorno de a lo menos 250 años.

Los datos de diseño se presentan en el siguiente cuadro:

Luego la longitud mínima se calcula mediante la ecuación general de vertederos: L = Q/(C x h x (2 x g x h)^0,5)Donde:Q : Caudal en m3C : Coeficiente de descarga del vertedero, que en el caso de cresta redondeada es 0,41h : Carga maxima del vertedero en mtsg : Aceleracion de gravedad

CANAL EVACUADOR Y RAPIDO DE DESCARGA:El diseño del canal evacuador y el vertedero de descarga se realizó mediante el software Hcanales, el cual arrojo los siguientes resultados.