Calculo de Arrastre de Sedimento

June 10, 2018 | Author: JhonnyBladimir86 | Category: Erosion, Soil, Agronomy, Earth & Life Sciences, Earth Sciences


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ARRASTRE DE SEDIMENTOS1. TEORIA DE FLEMING La estimación de Fleminng sólo es adecuada como una producción media anual de sedimentos, ya que los errores tienden a compensarse, y tendiendo a que su aplicación sea en cuencas relativamente pequeñas y homogéneas y siempre referido al sólido en suspensión. Así FLEMING definió Qs = a * Q^n 1 Donde: Qs = Transporte medio anual en suspensión en toneladas Q = Caudal medio anual en m3/s = a y n = Constantes Para las constantes a y n, definió la siguiente tabla, en función de la cobertura vegetal. COBERTURA VEGETAL 1 año = n a Variada de hoja ancha y coníferas 1.02 117.00 Florestación conífera y pastos altos 0.82 3523.00 Pastos bajos y arbustos 0.65 19.26 Desierto y arbustos 0.72 37.73 31104000 seg 3523 3. CALCULO DELTRANSPORTE MEDIO ANUAL Nº 1 NOMBRE VOLUMEN CAUDAL DE LA APORTE MED. ANUAL REPRESA (m3/año) Q (m3/s) MOLINO PAMPA 122093.55 TRASPORT. n a 0.00393 0.88 3523.00 TOTAL El peso específico del suelo de arrastre es: En un año se arrastra un sedimento de: M. ANUAL Qs (Tn/año) 1.00 Tn/m3 26.89 m3/año 26.89 26.89 50 II Erosión intensa 0. relieve y vegetación. Los valores de Z.70 IV Erosión moderada 0. T = (0.00 III Erosión media 0.71 1.31 0. calcula la degradación específica en función de una serie de parámetros que son representativos de los procesos erosivos como: precipitaicón. clima.30 TOTAL En un año se arrastra un sedimento de: TRASPORT.98 20.00 425. pueden ser obtenidos en base a una clasificación de los procesos erosivos en las siguientes categorías: Tipo Categoría <Z< I Erosión excesiva 1. m3/año 1133.ARRASTRE DE SEDIMENTOS 1.1 * t + 1)^(1/2). MODELO DE DJOROVIC El modelo de Djorovic. ANUAL W (m3/año) 0. Z = Coeficiente de erosión que refleja la intensidad y extensión del fenómeno erosivo de una cuenca y valoriza la influencia de los factores del suelo. es el factor de temperatura.53 1133. en Cº = F = Area de la cuenca en Km2 = h = Precipitación media anual en mm.20 0.23 . t = Temperatura media anual.01 0.23 1133.40 V erosión baja 0. incluye a su vez un parámetro para estimar el grado de intensidad que alcanzaron los procesos erosivos en la cuenca y el tipo de erosión predominante. suelo. como medida de la degradación específica de una cuenca.5 Donde: W = Caudal sólido (m3/año).73205081 ### CALCULO DELTRANSPORTE MEDIO ANUAL No NOMBRE AREA TEMP. vegetación y relieve.01 1. ATAJADO DE LA APORTE MEDIA ANUAL MEDIA ANUAL EROSION PRESA (km2) (cº) (mm) 1 MOLINO PAMPA 2.23 M. PRECIPITACION COEF.19 1. La ecuación es la siguiente: W = T * F * h * π * Z^1. 000.ARRASTRE DE SEDIMENTOS 1.71 23.46 731.00 m.3.50 1.71 1. m = Exponente que se determina a partir de los datos de campo y viene influenciado por la longitud y angulo de pendiente.58 5732. WISCHMEHER y colboradores (1971) ha elaborado un nomograma (fig 5.92 kg*m/mm MES P (mm) P² (mm²) ∑P²/P (mm) ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV DIC ANUAL 90.13 1055.00 560.6 0. Formula de la ecuación A = R*K*L*S*C*P Donde: A= R= K= L= S= C= P= Pérdida media anual del suelo en Ton/Ha.14 4.66 8177.5 para pendientes > 10% para pendientes < 10% .2. las propiedades del suelo.89 276.30 20.27 4111. K= Datos: Limo mas arena fina Arena mas gruesa Materia orgánica Estructura del suelo Permeabilidad del suelo 0.30 40% 20% 3% 3 Granular medio o grueso 5 Baja Estabilidad de media a baja 1.89 1. Factor de lluvia ( R ) En vista de que no se cuentan con este tipo de datos el factor R también se puede calcular mediante la siguiente expresión planteada por Fournier ∑ P² / P = R= 61. ECUACIÓN UNIVERSAL DE PERDIDA DE SUELO 1.2) que resuelve graficamente la ecuación que liga la variables del proceso de erosión.88 0.43 75.30 33.39 330.44 1168.1.74 8.37 3984.80 34.57 2687. m= m= 0. Factor de lluvia Factor de erosionabilida del suelo Factor de longitud de declive Factor de pendiente de declive Factor de cultivo y ordenación Factor de prácticas de conservación de suelos 1. el clim.80 395.18 64. Factor de longitud de declive ( L ) L= (ʎ / 22.49 1142. Factor de erosionabilidad del suelo (K) Para facilitar el cálculo de K.12 63.13 24993.12 403.16 86.98 0.49 8387.24 389.66 21924.97 77686.51 739.67 Donde: ʎ = Longitud de declive de escorrentía en el campo 13.46 5566. etc.4.68 2.13) = 21.21 35202.49 9. 10 2. Los tipos de cubierta vegetal.10 7.00 Cultivo Cultivo en fajas nivel sig.43 Factor C 0.00 7. C= 0.5 0.5.45 Cultivo en terrazas 20% del factor cultivo a nivel En el caso de que no se haya hecho ningún tipo de conservación el valor de P = 1 (valor único que se considerará) En resumen se tiene: A (Km²) 1. El factor C es la relación entre la pérdida de suelo en un terreno cultivado en condiciones específicas y la pérdida correspondiente del suelo en barbecho continuo.023 1.92 Factor K 0.30% 0. pendiente y lluvia. P= % Pend. Factor de prácticas de conservación ( P ) La función de este factor es disminuir el valor de pérdida de suelo obtenido.100 0.30 0. 1974) % de cobertura 95 100 80 40 20 Establecimiento o consolidación Bién Moderadamente Pobremente Muy pobremente Valor de C 0. Esta comparación se hace suponiendo que son semejantes las condiciones de suelo. Curvas de nivel 0.10 Valores de C para coberturas herbáceas (WISCHMEIER. suponiendo que existen o van a llevarse a cabo prácticas de conservación (tales como cultivo en fajas.012 0. 1.ARRASTRE DE SEDIMENTOS 1.00 24.6 0.613 = 0.066 Donde: s = Pendiente 2.00 Factor A Factor A (Ton/año) (Ton/10 años) 371.10 12.30 0.40 Factor R 61.10 18. Factor de cultivo y ordenación ( C ) Es un factor combinado que refleja la influencia de: a.003 0.6. Factor de pendiente de declive ( S ) S= (0. Las secuencias en la cubierta vegetal (en caso de cultivos) b. aterrazado) en el área de estudio. La cantidad de aguaceros caidos durante los periodos en que las prácticas agrícolas dejan desprotegido el suelo.200 1.30 L*S 1.10 2.00 18.00 12.9 0. c.93 3719.40 0.8 0.10 Factor P 1.30*s + 0.43 + 0.7.28 .043*s²)/6.6 0.00 1.25 0. Los sedimentos más viejos tienen más tiempo para consolidarse y además están bajo una capa pesada de los sedimentos más recientes. El peso específico varía con la clase de sedimentos y con la edad de los depósitos.0 74.0 10.7 1.930 Tn/m3 Donde: Wi = Peso específico inicial 93.0 k 0.7 2.0 Limos W₁ 65.0 93.7 6.0 k 16.0 0.0 78.92 m3/año k 5.0 46.0 .0 79.23 m3 399. Lane y Koelzer encontraron que el peso específico W ₁ al cabo del tiempo t está definido: W₁ = Wi + k * log t = 0.0 k = Coeficiente de consolidación 0.0 0.0 0.0 0.0 3 CALCULO DELTRANSPORTE MEDIO ANUAL Aporte de sedimentos = A10 años/W₁ = En un año se arrastra un sedimento de: 3999.0 93.1) Condiciones del embalse Sedimentos siempre sumergidos Embalse moderadamente vacio Embalse considerablemente vacio Embalse normalmente vacio Arenas W₁ 93.0 82.0 0.ARRASTRE DE SEDIMENTOS 2 VOLUMEN DE LOS SEDIMENTOS El volumen ocupado por el sedimento en el embalse dependerá del peso específico del material.0 t = Tiempo de sedimentación 10 años Constantes para el peso específico de los sedimentos en lb/p² (Para kg/m3 multiplicar por 16.0 60.0 93.0 Arcillas W₁ 30. . . . 01 Frecuencia de limpieza: Vol Sedimentos m3/2años 53.4 8.0 0.67 13497.00 78.METODOS FLEMING DJOROVIC ECUACION UNIVERSAL PROMEDIO Vol Sedimentos m3/año 26.45 123529.77 27009.00 78.72 38114.4 4.00 3306. PARC.81 42184.09 1746.60 3304.N.85 1040.52 165713. ACUM.68 18082.85 6241.55 25622.4 2.23 399. VOL.S.17 15789.46 2947.80 14068.72 41412.09 1668.89 1133.00 3307.55 NOTA.4 1.ESTO INDICA QUE EN DOS AÑOS LOS ASOLVES LLEGARAN A LOS TRES METROS POR LO QUE SE RECOMIENDA REALIZAR EL MANTENIMIENTO Y LIMPIEZA DE LA REPRESA CADA DOS AÑOS .83 9610. VOL.4 7.] No 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 3303.4 6.4 3.94 7826.75 11554.03 1040. POR ESO SE TOMARA PARA EL CALCULO ESTRUCTURAL EL CINCO POR CIENTO DEL VOLUMEN UTIL 1040.37 89283.77 2266.26 165713.03 2.4 9.60 VOLUMEN DE EMBALSE ALTURA [M] 0.44 30376.00 3305.92 520.55 0.09 23641.06 6042.88 20861.00 años CALCULO DE VOLUMEN DE EMBALSE ELEVACION [ M.M. SEDIMENTOS [ M2 ] [ M3 ] [ M3 ] DOS AÑOS 0.03 .08 34245.00 3311.4 AREAS PARC.00 3310.66 0. VOL.60 62274.00 390.00 3313.29 188957.00 3309.00 3308.91 46253.00 3312..4 5.46 799.76 4494.
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