Análisis hidrológico e hidráulico de la quebrada del río Cajas ubicado junto al campo deportivo en el anexo de Huarichaca, distrito de Tayabamba, provincia de Pataz, región La Libertad

Abstract

El presente estudio permitió determinar mediante modelación hidrológica e hidráulica de la quebrada del rio cajas, el riesgo de inundación del campo deportivo de Huarichaca, ubicado en el margen derecho del rio cajas. Los registros de precipitaciones de la Quebrada Colpa – Chirimoyo dados por la Autoridad Nacional del Agua (ANA), sirvió como base para aplicar la ley de distribución de frecuencias para valores extremos de Gumbel y con las curvas IDF se llegó a elaborar el Hietograma para un periodo de retorno de 50 años; El procesamiento de la información para el modelamiento hidrológico fue utilizando la extensión HEC-GeoHMS en ArcMap. A partir del servidor de la Nasa Alaska Satellite Facility se obtuvo el Modelo de Elevación Digital (DEM), lo que permitió delimitar la cuenca, obtener parámetros geomorfológicos y asignar el método del servicio de conservación de suelos (SCS), permitiéndonos obtener el modelo de entrada para el modelamiento en HEC-HMS. Con el programa informático HECHMS

se logra estimar la hidrógrama de escurrimiento de la cuenca y el caudal pico de 72,9 m3/s, de la Quebrada del rio cajas. Se realizó el levantamiento topográfico con la estación total GOWIN TKS 202 de la zona de estudio, creándose la superficie y la geometría en el software AutoCAD Civil 3D, posteriormente se importó al Software IBER en el cual se desarrolló el modelamiento Hidráulico, en una simulación para el caudal pico de 200 segundos de recorrido, obteniendo un calado máximo de 4.60 metros y velocidad máxima de 9.01 m/s., apreciándose inundación en el campo deportivo en su sección adjunta al del canal y muro de contención para el periodo de retorno de 50 años, debido a que la sección del canal es angosta ocasionando acumulación del caudal en la entrada y velocidades altas a la salida del canal.

The present study allowed to determine by hydrological and hydraulic modeling of the bank of the Cajas river, the danger of flooding of the Huarichaca sports field, located on the right bank of the Cajas river. The rainfall records of the Ravine Colpa - Chirimoyo given by the National Water Authority (ANA), served as a basis to apply the law of frequency distribution for extreme values of Gumbel and with the IDF curves the Hietogram was elaborated for a return period of 50 years; The processing of the information for hydrological modeling was using the HEC-GeoHMS extension in ArcMap. The Digital Elevation Model (DEM) was obtained from the Nasa Alaska Satellite Facility, which allowed delimiting the basin, obtaining geomorphological parameters and assigning the soil conservation service (SCS) method, allowing us to obtain the model of entry for modeling in HEC-HMS. With the software HEC-HMS it is possible to estimate the drainage hydrology of the basin and the peak flow of 72.9 m3 / s of the ravine to Cajas river. The topographic survey was carried out with the total station GOWIN TKS 202 in the study area, creating the surface and the geometry in the AutoCAD Civil 3D software, later it was imported into the IBER Software in which the Hydraulic modeling was developed, in a simulation for the peak flow of 200 seconds of travel, obtaining a maximum draft of 4.60 meters and maximum speed of 9.01 m / s., appreciating flood in the sports field in its section attached to the channel and retaining wall for the return period of 50 years, because the section of the canal is narrow causing accumulation of the flow at the entrance and high speeds at the exit of the channel.