5.2 ESCURRIMIENTO EN CUENCAS AFORADAS • El escurrimiento resultante de cualquier lluvia. depende de la distribución en tiempo y espacio de ésta. que los que se tendrían si tuviera lugar en la parte alta. donde el efecto regulador de los caudales. . y el retardo en la concentración. Si la precipitación se concentra en la parte baja de la cuenca. producirá caudales mayores. se manifiestan en una disminución del caudal máximo de descarga. tiene una influencia notable en el caudal máximo resultante y en la duración del escurrimiento superficial. . en el sistema hidrográfico de la cuenca. las tormentas que se mueven en el sentido de la corriente. que las que se desplazan hacia la parte alta de la cuenca. En general.Dirección y velocidad de la tormenta • La dirección y velocidad con que se desplaza la tormenta. producen caudales de descarga mayores. respecto a la dirección general del escurrimiento. no es el único que debe considerarse.Otras condiciones meteorológicas. la velocidad del viento. aunque de una manera indirecta en el escurrimiento superficial. la presión barométrica. la humedad relativa. . Existen condiciones meteorológicas generales que influyen. como es el caso de la temperatura. etc. • Aunque la lluvia es el factor más importante que afecta y determina la magnitud de un escurrimiento. • Condiciones de usos del suelo .2. Un hidrograma puede ser elresultado de un proceso de aforos en un río.5. • El hidrograma es la “huella digital” de la cuenca y “captura” la relación lluvia-escurrimiento en una cuenca y es el resultado de: • Condiciones meteorológicas • Condiciones fisiográficas.1 HIDROGRAMAS UNITARIOS • Un hidrograma es una gráfica continua tiempo contra gasto (volumen / unidad de tiempo) producidopor una lluvia de cualquier magnitud para una duración específica. y. • Hidrograma en tiempo real igual a: Lluvia efectiva en tiempo real • Factores climáticos que influyen en el hidrograma: • Intensidad de la lluvia • Duración de la lluvia • Distribución espacial de la lluvia sobre la cuenca . difieren notablemente en los datos e hipótesis de partida y en los parámetros de diseño. con lo cual los resultados no siempre resultan homogéneos. . Aunque este tipo de cálculos suelen adaptarse a una metodología común en sus aspectos básicos.• La mayor parte de los estudios y proyectos de obras de ingeniería civil incluyen el dimensionamiento de elementos destinados a evacuar los caudales de avenida evitando daños en lo proyectado. algunos diseños quedan insuficientes para evacuar los caudales producidos. creando cuellos de botella que generan problemas de inundaciones. Como consecuencia de ello. aguas arriba y aguas abajo. otros diseños basados en hipótesis más conservadoras.En el otro extremo. esta pueden variar su duración. para la determinación del caudal producido por una precipitación en una determinada cuenca hidrográfica. sería de esperarse que los hidrogramas correspondientes a las dos lluvias también fueran iguales. En la realidad es muy difícil que ocurran lluvias idénticas. El método del hidrograma unitario es uno de los métodos utilizados en hidrología. su intensidad. el volumen precipitado. Esta es la base del concepto de hidrograma unitario. Si fuera posible que se produjeran dos lluvias idénticas sobre una cuenca hidrográfica cuyas condiciones antes de la precipitación también fueran idénticas. dan lugar a sobredimensionamientos que encarecen innecesariamente las obras de drenaje. . su distribución espacial. por la altura de escurrimiento .CONSTRUCCIÓN • Se puede construir un hidrograma unitario a partir de los datos de precipitación y de caudales referentes a una lluvia de intensidad razonablemente uniforme y sin implicaciones resultantes de lluvias anteriores o posteriores. • El primer paso es la separación del escurrimiento subterráneo del escurrimiento superficial directo. Se calcula el volumen de fluido (representada por el área ABCD de la figura) y se determinan las ordenadas del hidrograma unitario dividiendo las ordenadas del hidrograma directo. al • El paso final es la selección de la duración específica de una lluvia. ya que no contribuyen sustancialmente al escurrimiento. • Períodos de baja intensidad de precipitación en el comienzo y al final de la lluvia deben ser despreciados.• El hidrograma unitario resultante corresponde volumen de un centímetro de escurrimiento. . con base en el análisis de los datos de la precipitación. • El método del hidrograma unitario fue desarrollado originalmente por Sherman en 1932 y está basado en las siguientes hipótesis: • a) Tiempo base constante. Todo hidrograma unitario está ligado a una duración de la lluvia en exceso. la duración total de escurrimiento directo o tiempo base es la misma para todas las tormentas con la misma duración de lluvia efectiva. . Para una cuenca dada. independientemente del volumen total escurrido. las ordenadas de dichos hidrogramas son proporcionales entre sí (véase figura 8. Como consecuencia.5).• b) linealidad o proporcionalidad. . Las ordenadas de todos los hidrogramas de escurrimiento directo con el mismo tiempo base. al volumen total de lluvia efectiva. es decir. son directamente proporcionales al volumen total de escurrimiento directo. . El hidrograma que resulta de un periodo de lluvia dado puede superponerse a hidrogramas resultantes de periodos lluviosos precedentes (véase figura 8.• c) Superposición de causas y efectos.6).