AJUNTAMENT D’ARTESA DE SEGRE
8.1- ESTUDI D’INUNDABILITAT
DEL BARRANC SENILL
JOANCASTELLAGENER
Enginyer IndustrialCol·legiat 14.351
C/La carrera núm. 32, 25280 solsona Tel:973480394 Fax:973 483790
Redacció del P.O.U.M. D’ARTESA DE SEGRE:
ESTUDI D’ARQUITECTURA, URBANISME i INTERIORISME
M.ÀNGELS ESPAR i CANAL
ARQUITECTE
Redacció del Estudi d’Inundabilitat del Barranc Senill JOAN CASTELLA i GENER
B mirall d’aigua, que és l’amplada de la superfície de l’aigua en la secció transversal considerada, expressat en m.
C coeficient d’escorrentiu; és adimensional.
D durada de la pluja neta E, és a dir, temps en què ha caigut aquest volum d’aigua. La durada s’expressa en hores.
E volum de precipitació neta, expressat en mm. Fr nombre de Froude; és adimensional.
I intensitat de precipitació P, expressada en mm/h.
I1 intensitat horària, és a dir, intensitat de precipitació per a una durada efectiva de la pluja d’1 hora,
expressada en mm/h.
Id intensitat mitjana diària, és a dir, intensitat de precipitació per a una durada efectiva de la pluja de
24 hores, expressada en mm/h.
j pendent mitjà del curs principal expressat en tant per u, m/m. K coeficient d'uniformitat del Mètode racional; és adimensional. KA Coeficient de simultaneïtat de precipitació, és adimensional
L longitud del curs principal, expressada en km. n nombre de Manning. És considera adimensional.
NC nombre de corba que correspon al llindar d’escorrentiu P0, sense aplicar el factor refional r. És
adimensional.
NC’ nombre de corba que correspon al llindar d’escorrentiu P’0. És adimensional.
P volum de precipitació, expressat en mm.
Pd volum de precipitació diària pel període de retorn considerat obtingut del mapa d’isomàximes de precipitació corresponent, expressat en mm.
P’d volum de precipitació diària corregit amb el coeficient d’uniformitat KA, expressat en mm. P0 llindar d’escorrentiu sense aplicar el factor regional r, expressat en mm.
P’0 llindar d’escorrentiu, expressat en mm. Q cabal, expressat en m3/s.
Qp cabal punta, expressat en m3/s.
r factor regional de correcció de P0, és adimensional.
T període de retorn, expressat en anys. Tc temps de concentració expressat en h.
Tp temps que triga a arribar el cabal punta Qp, expressat en h. v velocitat mitjana de la secció, expressada en m/s.
y calat, expressat en m. yc calat crític, expressat en m. yn calat normal, expressat en m.
3 OBJECTIUS 3
4 METODOLOGIA 3
4.1 DESCRIPCIÓ DE LA ZONA D’ESTUDI 3
4.2 ESTUDI HIDROLÒGIC 4
4.3 ESTUDI HIDRÀULIC 4
5 DESCRIPCIÓ DE LA ZONA D’ESTUDI 5
6 ESTUDI HIDROLÒGIC 8
6.1 FUNCIONAMENT DELS SISTEMES HIDROLÒGICS 8
6.1.1 PARÀMETRES HIDROMORFOMÈTRICS 8 6.1.2 TEMPS DE CONCENTRACIÓ 8 6.1.3 LLINDAR D’ESCORRENTIU (P0) 9 6.2 PLUJA DE DISSENY 10 6.3 INTENSITAT DE PRECIPITACIÓ 11 6.4 CABALS PUNTA 11
6.5 MÈTODE PLUJA – ESCORRENTIU 11
6.5.1 INTRODUCCIÓ 11
6.5.2 OBTENCIÓ DELS HIETOGRAMES 11
6.5.3 OBTENCIÓ DELS HIDROGRAMES 14
7 ESTUDI HIDRÀULIC 17
7.1 GEOMETRIA I DISPOSICIÓ DE SECCIONS 17
7.2 COEFICIENTS DE RUGOSITAT 17 7.3 ESTRUCTURES HIDRÀULIQUES 18 7.4 CONDICIONS DE CONTORN 19 7.4.1 AIGUA AMUNT 19 7.4.2 AIGUA AVALL 19 8 RESULTAS 20 9 CONCLUSIONS 20
9.1 TRAM FINAL BARRANC SENILL 20
9.2 TRAM CARRER DE LES MONGES 20
9.3 TRAM CARRETERA DE MONTSONIS 20
9.4 TRAM CARRETERA C-26 21
9.5 CONSIDERACIONS GENERALS 21
ANNEX 1: CÀLCULS
ANNEX 2: RESULTATS HEC-RAS PLÀNOLS
1 INTRODUCCIÓ
El risc de pluges intenses que puguin originar inundacions i avingudes afecten qualsevol territori proper a un curs d’aigua superficial. Aquesta situació és especialment destacable al municipi de Artesa de Segre en què en el seu territori discorren diverses rieres i torrents, algunes de les quals –per bé que d’ordre menor voregen el nucli de Artesa de Segre.
A Catalunya la principal referència legal al risc d’inundabilitat la fa la Llei 1/2005 d’urbanisme quan estableix que és prohibit urbanitzar i edificar en zones inundables. L’Agència Catalana de l’Aigua (ACA) defineix la “zona inundable” com la franja delimitada per la línia de cota d’inundació de l’avinguda de període de retorn 500 anys.1
Paral·lelament a la redacció d’aquest informe, s’està elaborant el Pla d’Ordenació Urbanística municipal d’Artesa de Segre, procés que ofereix l’oportunitat de regular la urbanització pròxima a les lleres dels diferents cursos d’aigua fluvial que travessen o limiten el terme municipal de Artesa de Segre.
2 ANTECEDENTS
No existeixen estudis detallats sobre el risc d’inundabilitat dels cursos d’aigua secundaris que desemboquen al Riu Segre del terme municipal de Artesa de Segre. Malgrat això, es poden aproximar les àrees de risc a partir de l’estudi “Delimitació de zones inundables per a la redacció de l’INUNCAT” elaborat per l’ACA el juny de 2001 i revisat l’octubre del 2003. L’INUNCAT és el nom amb el que es coneix el Pla Especial d’Emergències per Inundacions a Catalunya. Aquest estudi caracteritza les zones inundables des de tres punts de vista:
Delimitació de les zones inundables amb períodes de retorn de 50, 100 i 500 anys, és a dir, aquelles que en la situació actual poden inundar-se amb les freqüències esmentades. Aquesta delimitació s’ha efectuat en plànols a escala 1:50.000 mitjançant la modelització hidràulica dels cursos fluvials.
Delimitació de zones potencialment inundables des del punt de vista geomorfològic (no lligades a cap període de retorn), entenent per aquestes les zones que alguna vegada en la història han patit inundació. Aquesta delimitació també s’ha efectuat en plànols a escala 1:50.000
Identificació de punts crítics d’inundació en relació a activitats humanes. Aquests punts compensen el fet de la difícil modelització hidràulica de rius de poca amplada amb la cartografia disponible.
1 Aquesta definició s’inclou en un document aprovat pel Consell d’Administració de l’ACA on es presenten una sèrie de criteris tècnics a tenir en compte en l’elaboració dels informes que, d’acord amb la legislació vigent, l’Administració urbanística ha de sol·licitar a l’ACA en la tramitació dels diferents instruments de planejament urbanístic.
El curs d’aigua més important que transcorren pel nucli urbà de Artesa de Segre és el Barranc Senill que travessa el nucli de Artesa de Segre pels terrenys urbans segons el POUM del municipi.
El Senill tot i no portar aigua tot l’any és el que presenta un risc més elevat d’inundació, ja que travessa el nucli urbà.
El Riu Segre ha estat caracteritzats per l’estudi de zones inundables de l’ACA.
MAPA1: Zones inundables del riu Segre al seu pas per Artesa de Segre
Font: Estudi de Delimitació de zones inundables per a la redacció de l’INUNCAT (ACA,revisió d’octubre del 2003)
El Mapa 1 representa les zones inundables amb períodes de retorn de 50, 100 i 500 anys a escala 1:50.000 identificades per l’estudi d’inundabilitat de l’ACA. Atès que es tracta d’un estudi fet per a l’àmbit de totes les conques internes de Catalunya, només s’han delimitat les zones inundables associades als rius més importants de la xarxa hidrogràfica.
En el terme municipal de Artesa de Segre, el riu Segre és l’únic que ha estat tractat.
Com pot observar-se en el mapa, la zona inundable per a un període de retorn de 50 anys no és molt extensa dins el terme de Artesa de Segre i la major part de edificacions en queden fora. Per a períodes de retorn de més anys, les zones inundables són més extenses, però no excessivament.
A Artesa de Segre s’han identificat una zona potencialment inundables a part de les associades al riu Segre. El tram del curs de Barranc Senill que transcorre pel nucli urbà, presenta un tram inundable de zones urbanes per avingudes en baixos perides de retorn.
L’ACA, ha emès diferents informes sobre el Barranc Senill, en el informe UDPH2006000682 avalua les noves propostes de Sòl Urbanitzable, així com el Plans de Millora Urbana, sense tenir en compte el Sòl Urba ja consolidat des del punt de vista urbanístic. En l’apartat 5 d’aquest informe referent a la Inundabilitat ha realitzat un càlcul hidrològic del Barranc Senill, el que s’ha pres com a dades de partença per a la modelització del Senill en aquest estudi.
Aquest estudi també assenyala els Plans de Millora i els Sectors de Sòl Urbanitzable per als qual s’haurà de realitzar un anàlisi hidràulica per tal de determinar el grau d’afectació del Barranc Senill i compatibilitzar els usos d’acord amb els Criteris Hidrourbanístics de l’Agència Catalana de l’Aigua.
Es disposa també del informe d’afectació del Barranc Senill sobre els Àmbits Urbanístics TM Artesa de Segre expedient número UDPH2007001717 presenta un primer resultat del endegament de la canalització del Barranc Senill que ha de ser capaç d’assolir l’objectiu d’evacuar el Cabal de 500 anys de període de retorn.
3 OBJECTIUS
L’objectiu d’aquet estudi és realitzar, d’acord amb la metodologia de càlcul de l’Agència Catalana de l’Aigua vigent, un estudi hidrològic de detall de la conca del Barranc Senill al seu pas pel nucli d’Artesa de Segre, per tal d’establir, a nivell de planejament, la zona inundable per a cabal d’avinguda per a períodes de retorn de 10, 100 i 500 anys.
4 METODOLOGIA
La metodologia emprada per a la realització de l’estudi, i establir la delimitació de les zones inundables s’ha dividit en els següents apartats:
1) Descripció de la zona d’estudi 2) Estudi hidrològic
3) Estudi hidràulic
4.1 DESCRIPCIÓ DE LA ZONA D’ESTUDI
La descripció de la zona d’estudi te una relació directa amb la informació addicional necessària per definir els trams a modelitzar, aquesta descripció es realitza a partir de visites de camp, fotografies aèries, que donen una idea molt clara del territori adjacent al cursos d’aigua superficial.
4.2 ESTUDI HIDROLÒGIC
L’estudi hidrològic inclou les següents activitats:
• Delimitació de les conques a estudiar, i determinació dels paràmetres hidromorfomètrics d’aquestes.
• Determinació del volum de precipitació diària màxima, a partir dels mapes d’isomàximes de precipitació en 24 h que facilita l’ACA.
• Obtenció dels paràmetres hidrològics necessaris per a la modelització dels cursos fluvials i estimació de la precipitació mitjana neta mitjançant el mètode del NC(numero de corba) del SCS (Soil Conservation Service del Departament d’Agricultura dels Estats Units)
• Determinació del hietograma de precipitació pel mètode que es basa en les corbes intensitat – durada – freqüència (IDF)
• Transformació de pluja-escorrentiu, obtenció del hidrograma de cadascuna de les conques fluvials estudiades.
Fruit de les activitats resumides en el paràgraf precedents, es disposa de cabals i volums d’avinguda de les conques estudiades per als períodes de retorn de 10, 100 i 500 anys.
Per a l’estudi d’hidrològic s’han pres com a dades de partida els resultats exposats en el informe UDPH2006000682 de l’ACA.
4.3 ESTUDI HIDRÀULIC
El desenvolupament del estudi hidràulic a seguit el següent esquema:
• Selecció del tram a estudia i modelitzar, essent els que limiten o transcorren pel interior del terme municipal.
• Es realitzen visites de camp dels trams d’estudi per a fer una estimació de la rugositat de la llera i les planes d’inundació, inventariant les estructures més significatives als trams a modelitzar.
• Es generen els perfils transversals equidistants sobre l’eix del riu.
• Es defineixen per a cada tram els cabals per a T= 10, 100 i 500 anys, i les condicions de contorn. Posteriorment es realitzà una simulació numèrica del model amb el programa HEC-RAS (concebut per l’U.S. Army Corps of Engineers) en règim gradualment variat. • Obtenció i interpretació dels resultats, comprovant-los i corregint-ne els errors detectats. • Representació en els plànols de planta de la modelització hidràulica, on es poden veure
les inundades en períodes de retorn de 10, 100 i 500 anys.
L’estudi hidràulic s’ha realitzat al llarg del tram del curs del Barranc Senill que discorre pel interior del nucli urbà d’Artesa de Segre, per la situació actual i per a la canalització del tram urbà proposada per l’ordenació del POUM.
5 DESCRIPCIÓ DE LA ZONA D’ESTUDI
Els curs fluvial estudiat és el tram final del Barranc Senill, aquest discorre en sentit Sud-Est- NordOest, travessant el nucli Urbà d’Artesa de Segre per la seva Banda Sud.
La llera d’aquest tram, d’una amplada variable, es pot dividir en diferents zones segons esta limitada en els seus vessants, principalment es troba limitat per vessants amb marges amb matolls i arbres, però també i trobem camps de conreu i zones urbanitzades on el sòl urbà ja esta consolidat.
En la part alta del tram estudiat, on el Barranc Senill entra al nucli d’Artesa de Segre s’observa una llera d’una considerable amplada plena de vegetació amb canyissars i matollars.
Foto 1: Vista part alta del tram estudiat del Barranc Senill.
Aigües avall trobem la primera infraestructura significativa el pont sobre el Barranc Senill de la Carretera C-26 antiga C-1313, una estructura de tres arcs,amb un radi aproximat de 4,5 m.
Un cop passat el pont en el vessant esquerra tenim unes vessant amb forts pendents i plenes de vegetació i al vessant dreta trobem caps de conreu i edificacions en la part més elevada.
Foto 3: Vista de les vessants aigües avall del Pont de la C-26.
El tram més urbanitzat és troba a l’alçada de la Carretera Montsonis, que travessa el Barranc Senill, amb un pont d’una sola obertura de 5.5 metres d’amplada i na alçada mitja de 2 metres.
Foto 4: Vista de les vessants aigües amunt de la Carretera de Montosins
Aigües avall discorre per un tram en que els seus vessants estan plens de vegetació, canyissars i matolls ambdós vessants.
Foto 5: Vista de les vessants aigües avall de la Carretera de Montosins
A mesura que avancem aigües avall guanyem amplada i trobem camps de conreu a cada banda del curs del Senill i ja en el tram final de la zona d’estudi i trobem la tercera infraestructura que creua el curs del Senill una pont del camí d’accés a unes explotacions agrícoles, aquests pont consta d’una boca d’uns 5 metres d’amplada i 2.6 metres d’alçada.
Foto 6: Vista de les vessants aigües amunt del Camí.
Aigües avall de la zona d’estudi el Senill discorre per trams on la llera esta ocupada per una densa vegetació principalment canyissars, no obstant a mesura que avancem la llera es més ampla i els vessants ocupades per camps de conreus i pràcticament plans fins arriba a la seva desembocadura amb el riu Segre.
Foto 7: Vista aigües avall del camí Foto 8: Vista aigües avall del tram final del Senill.
6 ESTUDI HIDROLÒGIC
6.1 FUNCIONAMENT DELS SISTEMES HIDROLÒGICS
El funcionament hidrològic d’una conca, és a dir, el grau de resposta que tindrà en rebre una pluja, es caracteritza per una sèrie de paràmetres que bàsicament són els següents:
(a) Paràmetres hidromorfomètrics (b) Temps de concentració (c) Llindar d’escorrentiu
6.1.1 PARÀMETRES HIDROMORFOMÈTRICS
El conjunt de paràmetres geomètrics bàsics d’una conca s’anomenen hidromorfomètrics. Aquests paràmetres són els que es presenten a continuació:
(a) Àrea de la conca S, normalment expressada en km2
(b) Longitud del curs principal L, habitualment expressada en km
(c) Pendent mitjà del curs principal j, normalment expressat en tant per u, m/m Conca Barranc Senill
Superfície [km2] Longitud [km] Pendent mitja [m/m]
39.4 11.2 0,0178 Taula 1: Paràmetres Hidromorfomètrics del Barranc Senill
6.1.2 TEMPS DE CONCENTRACIÓ
El temps de concentració Tc és el temps que transcorre entre la finalització de la precipitació i la sortida de la darrera gota d’escorrentiu superficial.
A l’efecte pràctic, el temps de concentració Tc s’agafa com el temps que triga una gota de pluja neta caiguda a l’extrem superior del curs principal a sortir pel punt de sortida, per la qual cosa en el seu càlcul és consideren la longitud L i el pendent j.
Diversos organismes i investigadors han proposat fórmules per calcular-lo. No obstant això, no existeix Cap expressió amb validesa universal, ja que aquestes fórmules depenen en gran manera de la semblança de la conca que es vol analitzar amb les conques utilitzades per la seva deducció.
A Catalunya s’ha comprovat que la fórmula proposada per J.R. Témez dóna bons resultats. Aquesta expressió es completa amb un coeficient reductor que distingeix les conques urbanes de les no urbanes i, al seu torn, diferencia les no urbanes entre les rurals i les urbanitzades.
En les conques estudiades ens trobem davant de Conques rurals, amb un grau d’urbanització no superior al 4 % de l’àrea de la conca. Tenim doncs un temps de concentració expressat en hores és de:
Conca Tc
Barranc Senill 4.04 Taula 2: Temps de Concentració.
6.1.3 LLINDAR D’ESCORRENTIU (P0)
El llindar d’escorrentiu és el paràmetre que permet calcular la pluja neta a partir d’una determinada precipitació, per la qual cosa engloba la intercepció per vegetació, l’emmagatzematge en petites depressions de la superfície del terreny i la infiltració.
El mètode de càlcul de la pluja neta ∑E a partir de la precipitació ∑P és el desenvolupat pel Soil Conservation Service (SCS), aquest mètode és basa en la determinació del tipus de sòl i els usos d’aquests, s’han pres els valors indicats en el informe UDPH2006000682 de l’ACA.
A més a més s’han realitzat visites de camp per a contrastar i justificar que no hi ha hagut canvis substancials en els usos dels sòls des de la data de l’edició dels plànols, com poden ser desforestacions per tales o incendis, construcció d’urbanitzacions, etc.
Els valor obtinguts del llindar escorrentiu en els càlcul annexes s’han realitzat en condicions antecedents d’humitat de tipus II.
Conca P0
Barranc Senill 20.7 Taula 3: Llindar escorrentiu.
El factor regional que s’utilitza per al càlcul del llindar d’escorrentiu (Po’) és d’1,3, d’acord amb les Recomanacions tècniques pels estudis d’inundabilitat d’àmbit local (GT1), de l’Agència Catalana de l’Aigua.
Conca P0’
Barranc Senill 26.90 Taula 4: Llindar escorrentiu amb factor regional
6.2 PLUJA DE DISSENY
Les pluges, com els cabals d’avinguda, tenen caràcter estocàstic per la qual cosa es poden tractar com una variable aleatòria.
La precipitació diària (Pd )és una de les dades de partença del càlcul d’avingudes, per la qual cosa és evident que és imprescindible conèixer-la amb la màxima exactitud, per aquest motiu l’ACA facilita els mapes d’isomàximes de precipitació Pd corresponents als períodes de retorn de 10, 25, 50, 100, 200 i 500 anys. En l’actualitat, aquesta informació es basa en els mapes editats pel Ministeri de Foment (DGC, 1999) i és va perfeccionant a mesura de que disposin de noves dades i estudis d’escala local.
A partir dels valors indicats en el informe UDPH2006000682 de l’ACA per les conques locals del municipi de Artesa de Segre s’han pres les precipitacions diàries màximes per als períodes de retorn de 10,100 i 500 anys.
Període de retorn Pd
10 anys 73 mm
100 anys 106 mm
500 anys 129 mm
Taula 5: Precipitació diària màxima (Pd)
Els valors de precipitació diària utilitzats en la construcció dels mapes d'isomàximes, o en el tractament estadístic de les seves sèries històriques, són obtinguts per a punts concrets (estacions meteorològiques) en comptes d’àrees extenses, que és el que es considera en els càlculs. Per això una vegada obtinguda la precipitació diària Pd, caldrà reduir el seu valor aplicant el coeficient KA, anomenat coeficient de simultaneïtat. Amb aquest coeficient es té en compte el fet que aquestes estacions algunes vegades són a prop del centre del xàfec, altres vegades a prop de les vores exteriors i altres vegades en posicions intermèdies.
D’aquesta manera obtenim el valor de la precipitació diària corregit(P’d) en mm, mitjançant l’expressió:
Període de retorn P’d Barranc Senill
10 65.24 100 94.73 500 115.28 Taula 6: Precipitació diària màxima corregit (P’d) en mm.
6.3 INTENSITAT DE PRECIPITACIÓ
Un cop coneguda la precipitació màxima diària corregida, calculem la intensitat de precipitació màxima mitjana (I) en mm/h a partir de l’expressió següent deduïda per Témez a partir de l’anàlisi de tempestes enregistrades amb pluviògrafs.
Període de retorn I [mm/h]
10 12.04 100 17.49 500 21.28 Taula 7: Intensitat de Precipitació (I)
6.4 CABALS PUNTA
S’han pres els cabals punta establerts en el informe UDPH2006000682 de l’ACA per al Barranc Senill:
Període de retorn Qp [m3/s]
10 27.6 100 66.8 500 100.3 Taula 8: Cabal Punta obtingut amb Mètode Racional (Qp)
6.5 MÈTODE PLUJA – ESCORRENTIU
6.5.1 INTRODUCCIÓ
El mètode de transformació pluja-escorrentiu d’una pluja més estès és el que utilitza el concepte d’hidrograma unitari, proposat per primer cop per Sherman (1932). Aquest mètode permet l’anàlisi hidrològica transformant l’hietograma de pluja neta en un hidrograma en el punt de desguàs de la conca.
6.5.2 OBTENCIÓ DELS HIETOGRAMES
Una vegada coneguda la precipitació diària Pd’, el mètode més utilitzat per a la construcció d’un hietograma de precipitació que sigui raonable és el que es basa en les corbes intensitat – durada – freqüència, també anomenades corbes IDF.
S’anomenen corbes IDF les que resulten d’unir punts representatius de la intensitat mitjana en intervals de diferent durada i corresponents tots ells a una mateixa freqüència o període de retorn.
La seva obtenció només és possible a partir de l’anàlisi de tempestes enregistrades amb pluviògrafs i a la Península se solen utilitzar les corbes proposades per Témez, que va deduir la relació següent:
El quocient I1/Id és característic de la zona d’estudi i a Catalunya es pot considerar un valor mitjà d'11,
d’acord amb MOPU (1990), i això dóna com a resultat la corba de la Figura 1
Figura 1: Corba IDF valida per a Catalunya
Font: Guia Tècnica: Recomanacions tècniquesper als estudis d’inundabilitat d’àmbit local
El càlcul de l'hietograma de precipitació, un cop coneguda la Pd’ i la corba IDF aplicable s’ha realitzat amb el mètode conegut com dels blocs alternats.
Per a la construcció del hietograma s’ha seguit el següent procediment:
Decidir quina serà la durada de la tempesta per la qual es vol generar l’hietograma de precipitació. S’ha escollit una durada efectiva de la tempesta de 24 h.
Un cop escollida la durada de la tempesta s’ha de determinar quin serà el període de temps amb que es dividirà la durada efectiva D, el valor de ∆t depèn bàsicament del model de transformació pluja escorrentiu i de les característiques hidrològiques de la conca. El SCS va deduir de l’estudi de moltes conques rurals grans i petites que per a modelitzar adequadament l’hidrograma s’ha de complir:
∆t≤ 0,29 · Tc Per al Barranc Senill s’ha obtingut els següent valor per a ∆t:
Curs Fluvial ∆t [h]
Barranc Senill 0,36 Taula 9: Intervals de temps del Hietograma
Un cop determinats els intervals de temps del hietograma s’han calcula les intensitats de pluja per a cada un dels intervals de temps utilitzant la corba IDF corresponent a Catalunya.
A continuació s’ha generat el pluviograma de precipitació, , és a dir, la suma de precipitació ΣP corresponent a cadascuna de les intensitats calculades.
A partir d’aquest s’ha calcula el pluviograma de pluja neta pel mètode de càlcul a partir de la precipitació ΣP desenvolupat pel SCS, que calcula la pluja neta amb l’expressió següent:
Obtenir la pluja neta que correspon a cadascun dels intervals n·∆t, amb n∈ [1,24], que constituiran els anomenats blocs de pluja neta:
Finalment, l’hietograma s’ha construit col·locant el bloc E’∆t en el punt mitjà de la durada efectiva, el bloc E’2·∆t en l’interval anterior, el següent en l’interval posterior, i així successivament.
Els hietogrames resultants per els diferents períodes de retorn 10, 100 i 500 anys, per al Barranc Senill és poden observar en l’annex de càlcul.
6.5.3 OBTENCIÓ DELS HIDROGRAMES
6.5.3.1 HIDROGRAMA UNITARI
L’hidrograma unitari és l’hidrograma d’escorrentiu directe en el punt de desguàs d’una conca generat per la pluja neta d’1 cm uniforme en tota la conca durant un temps D, anomenat durada efectiva.
Les hipòtesis considerades a l’aplicació de l’hidrograma unitari són les següents:
• La pluja neta té una intensitat constant durant un temps mínim igual a la durada efectiva D.
• La pluja neta està uniformement distribuïda en tota la conca. • Temps base constant.
• Linealitat que compren la proporcionalitat i l’additivitat d’hidrogrames.
La proporcionalitat d’hidrogrames consisteix en el fet que les ordenades de tots els hidrogrames d’escorrentiu superficial amb el mateix temps base són directament proporcionals al volum total de pluja neta. Per tant, les ordenades d’aquests hidrogrames són proporcionals entre si.
L’additivitat d’hidrogrames consisteix en el fet que es poden superposar els hidrogrames generats per diferents pluges netes. Per tant, l’hidrograma que resulta d’un període de pluja donat es pot superposar a hidrogrames resultants de períodes plujosos precedents
Per utilitzar aquest mètode la superfície màxima de la conca estudiada es fixa en 50 km2, es admissible que alguna conca superi aquest valor però sense arribar mai el 80 km2. tenint en compte aquestes limitacions podem observar que la conca del Barranc Senill compleix aquesta limitació.
Al no disposar de hietogrames i hidrogrames reals de les conques estudiades per a determinar els hidrogrames unitaris s’ha fet servir el hidrograma unitari sintètic del SCS, el qual ens permet generar hidrogrames unitaris a partir únicament de les característiques hidrològiques de la conca.
6.5.3.2 HIDROGRAMA ADIMENSIONAL DE L’SCS
L’hidrograma adimensional esta basat en l’estudi de moltes conques petites predominantment rurals, aquest servirà per generar l’hidrograma unitari de les conques a un cop coneguts els Qp i Tp.
Hidrograma adimencional t/Tp Q/Qp 0.00 0.000 0.10 0.030 0.20 0.100 0.30 0.190 0.40 0.310 0.50 0.470 0.60 0.660 0.70 0.820 0.80 0.930 0.90 0.990 1.00 1.000 1.10 0.990 1.20 0.930 1.30 0.860 1.40 0.780 1.50 0.680 1.60 0.560 1.70 0.460 1.80 0.390 1.90 0.330 2.00 0.280 2.20 0.207 2.40 0.147 2.60 0.107 2.80 0.077 3.00 0.055 3.20 0.040 3.40 0.029 3.60 0.021 3.80 0.015 4.00 0.011 4.50 0.005 5.00 0.000 Taula 10: Hidrograma adimensional de l’SCS
Per obtenir els Qp i Tp a partir del hidrograma unitari de l’SCS, s’han d’emprar les següents expressions:
L’hidrograma unitari de les conques s’ha obtingut a partir de l’hidrograma adimensional de l’SCS i els Tp i Qp calculats obtenint un conjunt de punts (ti, Qi)unitari que donen l’escorrentiu superficial que correspon a
10 mm de pluja neta. Procedint tal i com indica la següent expressió:
6.5.3.3 HIDROGRAMA
El hidrograma corresponent a cada columna del hietograma s’obté basant-se en la propietat de linealitat dels hidrogrames unitaris. Per a la propietat de proporcionalitat es multipliquen les ordenades de l’hidrograma unitari pel factor de proporcionalitat Kp:
10
E
Kp
=
Seguidament, per a la propietat d’additivitat es sumen les ordenades dels hidrogrames resultants de l’aplicació de la propietat de proporcionalitat, col·locant els hidrogrames en la seva abscissa de temps. Els hidrogrames per als períodes de reton de 10, 100 i 500 anys per a cada a la conca estudiada és mostren en l’annex de càlculs, a la Taula 11 és mostren els cabals punta de cadascun dels hidrogrames.
Període de retorn Qp [m3/s]
10 23.50 100 64.75 500 104.57 Taula 11: Cabal Punta obtingut amb el mètode Pluja - Escorrentiu
7 ESTUDI HIDRÀULIC
7.1 GEOMETRIA I DISPOSICIÓ DE SECCIONS
Per a realitzar la modelització hidràulica s’ha treballat amb cartografia a escala 1:1000, tenint la precisió suficient per distingir correctament els elements del territori que poden influir substancialment sobre el flux. El treball amb la cartografia ha estat complementat amb les visites sobre el terreny.
L’equidistància de les seccions s’han realitzat cada 20 m, en tots els trams estudiats per a la situació actual, aquesta equidistància ens permet realitzar les simulacions per als diferents cabals d’avinguda sense que aquests provoquin inestabilitats en el sistema; i per a la Canalització del Barranc Senill al seu pas pel interior del nucli urbà s’han pres seccions en els punts característics del seu recorregut.
Per tal de reproduir correctament les característiques de la secció, aquestes s’han definit amb un mínim de vuit punts, els quals corresponen a una secció tipus formada per un canal central i dues planes d’inundació.
El coeficient de pèrdues per expansions i contraccions entre dues seccions λ, que l’HEC-RAS pren per defecte amb els valors de 0,3 i 0,1, respectivament, són per a transicions graduals. S’han pres aquests valors per a la majoria de seccions ja que no hi ha estretament o eixamplaments poc graduals, però no obstant aquests valors s’han modificat a les proximitats dels ponts, prenent uns valors de 0,5 i 0,3 respectivament.
7.2 COEFICIENTS DE RUGOSITAT
El la caracterització de les seccions un element molt important es l’adopció dels coeficients de rugositat, en el nostre cas els coeficients de Manning, per a l’adopció d’aquests valors s’han utilitzat les taules de selecció que incorpora l’HEC-RAS, les quals en aconsellen uns valors depenent del tipus de que disposem. Els valors pel coeficient de Manning que s’han utilitzat són:
Coeficient de rugositat de Manning n Curs
Llit Plana Inundació
Barranc Senill 0.035 0.08
Canalització Barranc Senill 0.015 0.03 Taula 12: Coeficients de Manning adoptats
S’han realitzat anàlisis de sensibilitat sobre els coeficients de Manning adoptats, observant la influencia d’aquests sobre el resultat del model, prenen com a vàlids els valors de la Taula 12.
7.3 ESTRUCTURES HIDRÀULIQUES
Hi ha diferents tipus d’estructures hidràuliques que poden tenir incidència sobre el funcionament hidrodinàmic dels rius, en la seva interacció amb els rius solen actuar com a estretament, donant lloc a una important sobre elevació de la làmina aigua amunt i una acceleració del flux aigua avall.
En el tram estudiat en hi trobem estructures hidràuliques, el pas de la carretera C-26, el creuament de carrers i camins, descrites en l’apartat 5, per a la situació actual, per a la proposta d’ordenació és crea un nou pont sobre el curs del Senill en la prolongació del Carrer de les Monges i la remodelació i adaptació a la canalització del pont que creua el Senill en la tram final de la zona d’estudi.
Per a tenir present l’efecte d’aquestes dues noves infrastructures puguin tenir sobre el comportament de les avingudes, s’han modelitzat com s’observa en la Figura 2 i la Figura 3.
Figura 2:Secció modelització Pont Camí Tram final Figura 3:Secció modelització pont C/ de les Monges Actualment el Barranc Senill es troba parcialment canalitzat amb una canalització subterrània, aquesta influirà en el cabal que circula per a la superfície, per a la modelització s’ha avaluat la capacitat d’aquesta canalització per als cabals d’avinguda amb període de retorn de 10, 100 i 500 anys, mitjançant HEC-RAS, amb els quals s’ha obtingut els següents resultats.
Foto 10: Desembocadura Canalització subterrània Figura 4:Secció modelització canalització subterrània Període de retorn Qtub [m3/s]
10 6.60 100 8.28 500 8.34 Taula 13: Cabal Punta Canalització subterrània
HEC-RAS ens permet considerar aquests elements, s’han introduït dues seccions o cares del tram ocupat per l’estructura, una secció aigua amunt que determina el inici de la contracció i una secció aigua avall que determina el final de l’expansió del flux.
7.4 CONDICIONS DE CONTORN
Les condicions de contorn que s’han utilitzat per a la modelització, són les condicions aigües amunt i les condicions aigües avall dels trams estudiats.
7.4.1 AIGUA AMUNT
S’ha introduït el hidrograma d’entrada al tram estudiat generat per pels cabals de les avingudes amb període de retorn de 10, 100 i 500 anys. El cabals de referència estan justificats en l’estudi hidrològic.
7.4.2 AIGUA AVALL
Els curs estudiat en el seu tram final, abans de la desembocadura al Riu Segre, discorre per les hortes que hi ha a la plana d’inundació del riu Segre, d’això en resulta una secció, pendent i rugositat prou uniformes per garantir un regim normal.
Per a la condició de contorn aigües avall s’ha introduït el calat normal yn donat directament per l’equació de Manning, per al tram d’aigües avall dels diferents trams estudiats s’ha pres el valor de n igual a 0,035.
8 RESULTAS
Els resultats obtinguts de l’aplicació del programa HEC-RAS en la modelització, s’adjunten complerts en l’annex.
9 CONCLUSIONS
A continuació, es destaquen els aspectes que es desprenen de la modelització del curs fluvial. 9.1 TRAM FINAL BARRANC SENILL
El Pont del camí, situat el S-11, no és capaç de desguassar els cabals de període de retorn de 10, 100 i 500 anys, provocant, pels cabals estudiats, una sobre elevació de la làmina lliure aigües amunt de l’estructura en la situació actual. Les característiques hidràuliques insuficients fan recomanable la remodelació de l’estructura, en el document del POUM es proposa un pont que comportarà la remodelació de l’existent, ja que no es troba a la cota rasant proposada, així com tampoc compta amb l’amplada del vial proposat en el S-11.
En la modelització de la canalització del Barranc Senill s’ha substituït el pont del camí actual per a un que s’adapti a la canalització i les cotes rasants proposades pel POUM, aquesta estructura s’ha descrit en l’apartat 7.3, essent capaç de desguassar els cabals per als períodes de retorn de 10 i 100 anys, no obstant no és capaç de desguassar els cabals per a períodes de retorn de 500 anys, provocant una sobre elevació de la làmina lliure d’aigua amunt de l’estructura.
Les característiques hidràuliques insuficients per a períodes de retorn de 500 anys, de la proposta de disseny del pont que ha de substituir el pont del camí existent, no provoquen cap inundació greu en els sectors contigus, provocant el pas de l’aigua per sobre el vial del pont, no obstant això es recomana augmentar la capacitat de desguàs en el disseny definitiu d’aquesta estructura.
9.2 TRAM CARRER DE LES MONGES
El disseny proposat per al pont de la prolongació del Carrer de les Monges, inclòs en el SUD-15 és totalment capaç de desguassar cabals superiors al període de retorn de 500 anys, no obstant això és recomana un estudi de la capacitat del disseny definitiu d’aquesta estructura, al redactar el corresponent Pla Parcial.
9.3 TRAM CARRETERA DE MONTSONIS
El Pont de la Carretera de Montsonis, no és capaç de desguassar els cabals de període de retorn de 10, 100 i 500 anys, provocant, pels cabals estudiats, una sobre elevació de la làmina lliure aigües amunt de l’estructura.
La elevació de la làmina lliure d’aigua per sobre el pont provoca inundacions en sòl urbà consolidat, i en el sòl urbà no consolidat, concretament en el els sectors S-9 i S-10; el desbordament fora de la via d’intens desguàs provoca la inundació dels vials contigus a la canalització dels sectors esmentats. En cap cas es produeix una inundació greu ja que els calats són inferiors a 1 metre i la velocitat inferior a 1 m/s.
Per a un cabal amb període de retorn de 10 anys, es produeix una inundació lleu del vials contigus al pont; per un cabal amb un període de retorn de 100 anys es produeix una inundació moderada d’aquests vials amb un calat de 0,49 m i una velocitat de 0,24 m/s, essent el producte dels dos superior a 0,08 m2/s; i per
un cabal amb un període de retorn de 500 anys és produeix també una inundació moderada amb un calat de 0,78 m i una velocitat de 0,39 m/s, essent el producte dels dos igual a 0,3 m2/s, superior a 0,08 m2/s
i inferior a 1 m2/s.
Vistes les característiques hidràuliques insuficients d’aquesta infraestructura i el grau de les inundacions provocades en els vials dels sectors esmentats fan recomanable deixar una franja lliure d’obstacles en les zones contigües als vials, col·locant en aquests espais zones verdes publiques o privades, deixant-les lliures d’edificacions, o bé la remodelació de l’estructura per augmentar la seva capacitat.
9.4 TRAM CARRETERA C-26
El pont de tres arcs de la C-26, es totalment capaç de desguassar cabals superiors al període de retorn de 500 anys, tant en la situació inicial com en la situació final (canalització).
9.5 CONSIDERACIONS GENERALS
La Canalització del Barranc Senill amb una secció amb les dimensions mínimes exposades en el informe de l’ACA UDPH2007001717, és capaç de desguassar els cabals d’avingudes per als períodes de retorn de 10, 100 i 500 anys.
És imprescindible la neteja i conservació de totes les lleres, emfatitzant en els trams aigües amunt de les zones de planejament, per tal de possibilitat unes òptimes condicions de desguàs, tant en la situació actual com en la situació final(canalització).
En els plànols s’han delimitat les zones inundables per als períodes de retorn de 10, 100 i 500 anys, obtinguts amb l’estudi hidràulic realitzat amb el programa HEC-RAS en regim gradualment variat, definint la zona fluvial (zona inundable per a Q10), el sistema hídric (zona inundable per a Q100) i la zona inundable (zona inundable per a Q500), per a la situació actual i per la situació final.
En els plànols es pot observar que en els sectors que és condiciona l’ordenació en sòl urbà no consolidat són els sectors S-9, S-10 i S-11 quedant fora de les zones inundables els sectors S-6, S-7 i el S-8, pel que fa als sectors en sòl urbanitzable està condicionat el SUD-15, i en les SUD restants en l’ordenació indicativa proposada coincideixen les zones verdes amb les zones inundables essent correcte.
Segons el lleial saber i entendre del Enginyer Industrial sota signant, es considera que amb dit informe s’han delimitat correctament les zones inundables que afecten el municipi d’Artesa de Segre d’acord amb la metodologia de l’Agència Catalana de l’Aigua.
I perquè consti signe a Artesa de Segre, a 14 de Maig de 2007
L’ENGINYER INDUSTRIAL
JOAN CASTELLA i GENER
ESTUDI D’INUNDABILITAT
DEL BARRANC SENILL
1 LLINDAR D’ESCORRENTIU (P0) 2
2 HIETOGRAMES DE DISSENY 3
2.1 CÀLCUL DEL HIETOGRAMA DE PLUJA NETA DEL BARRANC SENILL T=10 ANYS 3
2.2 CÀLCUL DEL HIETOGRAMA DE PLUJA NETA DEL BARRANC SENILL T=100 ANYS 5
2.3 CÀLCUL DEL HIETOGRAMA DE PLUJA NETA DEL BARRANC SENILL T=500 ANYS 7
3 HIDROGRAMES UNITARIS 9
3.1 HIDROGRAMA UNITARI BARRANCSENILL 9
4 HIDROGRAMES 11
4.1
HIDROGRAMA BARRANC SENILL T=10 ANYS 124.2 HIDROGRAMA BARRANC SENILL T=100 ANYS 13
1
LLINDAR D’ESCORRENTIU (P0)
BARRANC SENILLUsos del sòl Superf. Pend Caract. P0 (mm) Grup sòl (%) P0
(%) (%) Hidrol. A B C D A B C D (mm) Guaret >=3 R 15 8 6 4 0.0 >=3 N 17 11 8 6 0.0 <3 R/N 20 14 11 8 0.0 Conreus en filera >=3 R 23 16 8 6 0.0 >=3 N 25 16 11 8 0.0 <3 R/N 28 19 14 11 0.0 Cereals d'hivern >=3 R 29 17 10 8 0.0 74.23 >=3 N 32 19 12 10 100 14.1 <3 R/N 34 21 14 12 0.0 Rotació conreus >=3 R 26 15 9 6 0.0 pobres >=3 N 28 17 11 8 0.0 <3 R/N 30 19 13 10 0.0 Rotació conreus >=3 R 37 20 12 9 0.0 densos >=3 N 42 23 14 11 0.0 <3 R/N 47 25 16 13 0.0 Praderies pobra 24 14 8 6 0.0 >=3 mitjana 53 23 14 9 0.0 bona 69 33 18 13 0.0 m.bona 81 41 22 15 0.0 pobra 58 25 12 7 0.0 <3 mitjana 81 35 17 10 0.0 bona 122 54 22 14 0.0 m.bona 244 101 25 16 0.0
Plantacions Regulars pobra 62 28 15 10 0.0
d'aprofitament >=3 mitjana 80 34 19 14 0.0
forestal bona 101 42 22 15 0.0
pobra 75 34 19 14 0.0
<3 mitjana 97 42 22 15 0.0
bona 150 80 25 16 0.0
Masses forestals 21.19 m.clara 40 17 8 5 100 3.6
(boscos, muntanya clara 60 24 14 10 0.0
baixa,garriga, etc.) mitjana 75 34 22 16 0.0
espessa 89 47 31 23 0.0
4.57 m.esp. 122 65 43 33 100 3.0
Tipus de terreny Superf. Pend P0 (mm) P0
(%) (%) (mm) Roques >=3 3 0.0 permeables <3 5 0.0 Roques >=3 2 0.0 Impermeables <3 4 0.0 Ferms granulars 2 0.0 (no.pav.) Empedrats 1.5 0.0 Paviments 1 0.0 99.99 20.7
(N = conreu segons les corbes de nivell; R = conreus segons la línia de màxim pendent)
Coef. Correct. = 1.3 P0 (inicial) = 20.7 mm
2
HIETOGRAMES DE DISSENY
2.1 CÀLCUL DEL HIETOGRAMA DE PLUJA NETA DEL BARRANC SENILL T= 10 ANYS
Dades de Partença
S= 39.4
Pd= 73
KA= 0.89363359
P'd= 65.2352517
P0= 18.37
P'0= 26.88
I1/Id= 11
At<= 0.36
Càlcul del hietograma de pluja neta
Temps
I
∑P
∑E
E
Hietograma
(h)
(mm/h) (mm)
(mm)
(mm)
E(mm)
0.36 53.57
19.49
0
0
0
0.73 36.15
26.30
0
0
0.000
1.09 28.35
30.94 0.1192 0.1192
0.087
1.46 23.71
34.51 0.4099 0.2908
0.091
1.82 20.57
37.42 0.7672 0.3573
0.094
2.18 18.27
39.89 1.1489 0.3817
0.098
2.55 16.50
42.04 1.5359
0.387
0.101
2.91 15.09
43.93 1.9191 0.3832
0.105
3.27 13.93
45.62 2.2938 0.3747
0.110
3.64 12.96
47.15 2.6577 0.3639
0.114
4.00 12.13
48.55 3.0099 0.3522
0.119
4.37 11.41
49.84
3.35 0.3401
0.124
4.73 10.79
51.03 3.6781 0.3281
0.130
5.09 10.23
52.13 3.9946 0.3164
0.136
5.46 9.74
53.16 4.2998 0.3052
0.142
5.82 9.30
54.13 4.5942 0.2944
0.149
6.19 8.90
55.04 4.8783 0.2841
0.157
6.55 8.53
55.90 5.1526 0.2743
0.165
6.91 8.20
56.71 5.4176
0.265
0.174
7.28 7.90
57.48 5.6738 0.2562
0.183
7.64 7.62
58.21 5.9216 0.2478
0.194
8.00 7.36
58.90 6.1614 0.2398
0.206
8.37 7.12
59.56 6.3937 0.2323
0.218
8.73 6.89
60.20 6.6188 0.2251
0.232
9.10 6.68
60.80 6.8371 0.2183
0.248
9.46 6.49
61.38 7.0488 0.2118
0.265
9.82 6.31
61.94 7.2544 0.2056
0.284
10.19 6.13
62.48
7.454 0.1996
0.305
10.55 5.97
62.99
7.648
0.194
0.328
10.92 5.82
63.49 7.8366 0.1886
0.352
11.28 5.67
63.96 8.0201 0.1835
0.383
11.64 5.53
64.43 8.1987 0.1786
0.382
12.01 5.40
64.87 8.3726 0.1739
0.291
12.37 5.28
65.30 8.5419 0.1693
0.357
Temps
I
∑P
∑E
E
Hietograma
(h)
(mm/h) (mm)
(mm)
(mm)
E(mm)
12.73 5.16
65.72 8.7069
0.165
0.387
13.10 5.05
66.12 8.8678 0.1609
0.375
13.46 4.94
66.51 9.0247 0.1569
0.364
13.83 4.84
66.89 9.1778 0.1531
0.340
14.19 4.74
67.25 9.3272 0.1494
0.316
14.55 4.65
67.61
9.473 0.1459
0.294
14.92 4.56
67.96 9.6155 0.1424
0.274
15.28 4.47
68.29 9.7546 0.1392
0.256
15.65 4.39
68.62 9.8906
0.136
0.240
16.01 4.31
68.94 10.024
0.133
0.225
16.37 4.23
69.24 10.154
0.13
0.212
16.74 4.16
69.54 10.281 0.1272
0.200
17.10 4.08
69.84 10.405 0.1244
0.189
17.46 4.02
70.12 10.527 0.1218
0.179
17.83 3.95
70.40 10.646 0.1192
0.169
18.19 3.88
70.67 10.763 0.1167
0.161
18.56 3.82
70.94 10.877 0.1143
0.153
18.92 3.76
71.20 10.989
0.112
0.146
19.28 3.70
71.45 11.099 0.1097
0.139
19.65 3.65
71.69 11.207 0.1076
0.133
20.01 3.59
71.93 11.312 0.1054
0.127
20.38 3.54
72.17 11.415 0.1034
0.122
20.74 3.49
72.40 11.517 0.1014
0.117
21.10 3.44
72.62 11.616 0.0995
0.112
21.47 3.39
72.84 11.714 0.0976
0.108
21.83 3.35
73.06
11.81 0.0958
0.103
22.19 3.30
73.27 11.904
0.094
0.099
22.56 3.26
73.48 11.996 0.0923
0.096
22.92 3.21
73.68 12.086 0.0906
0.092
23.29 3.17
73.87 12.175 0.0889
0.089
23.65 3.13
74.07 12.263 0.0874
0.086
24.01 3.09
74.26 12.348 0.0858
0.119
HIETOGRAMA DE PLUJA NETA PER LA CONCA DEL BARRANC SENILL PER A UN PERIÒDE DE RETORN DE 10 ANYS
0.00 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25 0.30 0.35 0.40 0.45 0 2 4 6 8 9 11 13 15 17 19 t(h) E ( m m )
2.2 CÀLCUL DEL HIETOGRAMA DE PLUJA NETA DEL BARRANC SENILL T= 100 ANYS
Dades de Partença
S= 39.4
Pd= 106
KA= 0.89363359
P'd= 94.72516
P0= 20.68
P'0= 26.88
I1/Id= 11
At<= 0.36
Càlcul del hietograma de pluja neta
Temps
I
∑P
∑E
E
Hietograma
(h)
(mm/h) (mm)
(mm)
(mm)
E(mm)
0.36 77.78
28.30 0.0149 0.0149
0.015
0.73 52.49
38.19 0.8785 0.8637
0.171
1.09 41.16
44.93 2.1369 1.2584
0.178
1.46 34.43
50.11 3.4237 1.2867
0.185
1.82 29.87
54.34 4.6597
1.236
0.192
2.18 26.53
57.93 5.8264 1.1667
0.200
2.55 23.96
61.04 6.9222 1.0958
0.209
2.91 21.91
63.79
7.951 1.0288
0.218
3.27 20.23
66.25 8.9182 0.9672
0.227
3.64 18.82
68.47 9.8293 0.9111
0.238
4.00 17.62
70.50 10.689 0.8602
0.249
4.37 16.57
72.37 11.503 0.8139
0.261
4.73 15.66
74.10 12.275 0.7719
0.274
5.09 14.86
75.70 13.009 0.7335
0.288
5.46 14.14
77.20 13.707 0.6983
0.303
5.82 13.50
78.60 14.373 0.6661
0.320
6.19 12.92
79.92
15.01 0.6364
0.338
6.55 12.39
81.17 15.619
0.609
0.358
6.91 11.91
82.34 16.202 0.5835
0.381
7.28 11.47
83.46 16.762
0.56
0.405
7.64 11.06
84.52
17.3
0.538
0.433
8.00 10.68
85.53 17.818 0.5175
0.464
8.37 10.34
86.49 18.316 0.4983
0.498
8.73 10.01
87.41 18.796 0.4804
0.538
9.10 9.71
88.29
19.26 0.4635
0.584
9.46 9.42
89.13 19.707 0.4477
0.636
9.82 9.16
89.94
20.14 0.4327
0.698
10.19 8.90
90.72 20.559 0.4186
0.772
10.55 8.67
91.47 20.964 0.4053
0.860
10.92 8.45
92.19 21.357 0.3926
1.029
11.28 8.23
92.88 21.737 0.3806
1.167
11.64 8.03
93.55 22.106 0.3693
1.287
12.01 7.84
94.20 22.465 0.3585
0.864
12.37 7.66
94.82 22.813 0.3482
1.236
12.73 7.49
95.42 23.151 0.3384
1.096
13.10 7.33
96.01 23.481
0.329
0.967
Temps
I
∑P
∑E
E
Hietograma
(h)
(mm/h) (mm)
(mm)
(mm)
E(mm)
13.46 7.17
96.58 23.801 0.3201
0.911
13.83 7.02
97.12 24.112 0.3116
0.814
14.19 6.88
97.66 24.416 0.3034
0.733
14.55 6.75
98.17 24.711 0.2956
0.666
14.92 6.61
98.68 24.999 0.2881
0.609
15.28 6.49
99.16
25.28 0.2809
0.560
15.65 6.37
99.64 25.554
0.274
0.518
16.01 6.25 100.10 25.821 0.2674
0.480
16.37 6.14 100.55 26.082
0.261
0.448
16.74 6.03 100.98 26.337 0.2549
0.419
17.10 5.93 101.41 26.586
0.249
0.393
17.46 5.83 101.82 26.829 0.2433
0.369
17.83 5.73 102.23 27.067 0.2378
0.348
18.19 5.64 102.62
27.3 0.2325
0.329
18.56 5.55 103.00 27.527 0.2274
0.312
18.92 5.46 103.38
27.75 0.2225
0.296
19.28 5.38 103.75 27.967 0.2177
0.281
19.65 5.30 104.10
28.18 0.2131
0.267
20.01 5.22 104.45 28.389 0.2086
0.255
20.38 5.14 104.79 28.593 0.2043
0.243
20.74 5.07 105.13 28.794 0.2002
0.232
21.10 5.00 105.45
28.99 0.1961
0.222
21.47 4.93 105.77 29.182 0.1922
0.213
21.83 4.86 106.09
29.37 0.1884
0.204
22.19 4.79 106.39 29.555 0.1847
0.196
22.56 4.73 106.69 29.736 0.1811
0.188
22.92 4.67 106.98 29.914 0.1777
0.181
23.29 4.61 107.27 30.088 0.1743
0.174
23.65 4.55 107.55 30.259
0.171
0.168
24.01 4.49 107.83 30.427 0.1679
1.258
HIETOGRAMA DE PLUJA NETA PER LA CONCA DEL BARRANC SENILL PER A UN PERIÒDE DE RETORN DE 100 ANYS
0.00 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00 1.20 1.40 0 2 4 6 8 9 11 13 15 17 19 t(h) E ( m m )
2.3 CÀLCUL DEL HIETOGRAMA DE PLUJA NETA DEL BARRANC SENILL T= 500 ANYS
Dades de Partença
S= 39.4
Pd= 129
KA= 0.89363359
P'd= 115.278732
P0= 20.68
P'0= 26.88
I1/Id= 11
At<= 0.36
Càlcul del hietograma de pluja neta
Temps
I
∑P
∑E
E
Hietograma
(h)
(mm/h) (mm)
(mm)
(mm)
E(mm)
0.36 94.66
34.44 0.4028 0.4028
0.238
0.73 63.87
46.48 2.4949 2.0921
0.247
1.09 50.09
54.68 4.7641 2.2691
0.257
1.46 41.90
60.98 6.9024 2.1383
0.268
1.82 36.35
66.13 8.8736 1.9712
0.279
2.18 32.29
70.50 10.687 1.8132
0.292
2.55 29.16
74.28
12.36 1.6727
0.305
2.91 26.67
77.63 13.909 1.5494
0.319
3.27 24.62
80.62
15.35 1.4413
0.334
3.64 22.90
83.33 16.696 1.3461
0.350
4.00 21.44
85.80 17.958 1.2618
0.368
4.37 20.17
88.07 19.145 1.1867
0.387
4.73 19.06
90.17 20.264 1.1195
0.408
5.09 18.09
92.13 21.323 1.0589
0.431
5.46 17.21
93.95 22.327 1.0041
0.455
5.82 16.43
95.66 23.282 0.9543
0.483
6.19 15.72
97.26
24.19 0.9088
0.513
6.55 15.08
98.78 25.057
0.867
0.547
6.91 14.50 100.21 25.886 0.8286
0.585
7.28 13.96 101.57 26.679 0.7932
0.627
7.64 13.46 102.86
27.44 0.7604
0.675
8.00 13.00 104.09 28.169 0.7299
0.730
8.37 12.58 105.26 28.871 0.7015
0.793
8.73 12.18 106.38 29.546
0.675
0.867
9.10 11.81 107.45 30.196 0.6502
0.954
9.46 11.47 108.47 30.823 0.6269
1.059
9.82 11.14 109.46 31.428 0.6051
1.187
10.19 10.84 110.40 32.013 0.5846
1.346
10.55 10.55 111.31 32.578 0.5652
1.549
10.92 10.28 112.19 33.125 0.5469
1.813
11.28 10.02 113.03 33.654 0.5296
2.138
11.64 9.78 113.85 34.168 0.5132
2.092
12.01 9.55 114.63 34.665 0.4976
0.403
12.37 9.33 115.39 35.148 0.4829
2.269
12.73 9.12 116.13 35.617 0.4688
1.971
13.10 8.92 116.84 36.072 0.4554
1.673
Temps
I
∑P
∑E
E
Hietograma
(h)
(mm/h) (mm)
(mm)
(mm)
E(mm)
13.46 8.73 117.53 36.515 0.4427
1.441
13.83 8.55 118.20 36.945 0.4305
1.262
14.19 8.38 118.85 37.364 0.4189
1.119
14.55 8.21 119.48 37.772 0.4078
1.004
14.92 8.05 120.09 38.169 0.3972
0.909
15.28 7.90 120.68 38.556
0.387
0.829
15.65 7.75 121.26 38.934 0.3772
0.760
16.01 7.61 121.82 39.301 0.3678
0.701
16.37 7.47 122.36
39.66 0.3588
0.650
16.74 7.34 122.89
40.01 0.3502
0.605
17.10 7.22 123.41 40.352 0.3419
0.565
17.46 7.10 123.92 40.686 0.3339
0.530
17.83 6.98 124.41 41.012 0.3262
0.498
18.19 6.86 124.89 41.331 0.3188
0.469
18.56 6.76 125.36 41.643 0.3116
0.443
18.92 6.65 125.81 41.947 0.3047
0.419
19.28 6.55 126.26 42.245
0.298
0.397
19.65 6.45 126.69 42.537 0.2916
0.377
20.01 6.35 127.12 42.822 0.2854
0.359
20.38 6.26 127.53 43.102 0.2793
0.342
20.74 6.17 127.94 43.375 0.2735
0.326
21.10 6.08 128.34 43.643 0.2679
0.312
21.47 6.00 128.72 43.905 0.2624
0.298
21.83 5.91 129.10 44.163 0.2571
0.285
22.19 5.83 129.48 44.415
0.252
0.274
22.56 5.76 129.84 44.662 0.2471
0.262
22.92 5.68 130.20 44.904 0.2422
0.252
23.29 5.61 130.54 45.142 0.2376
0.242
23.65 5.53 130.89 45.375
0.233
0.233
24.01 5.46 131.22 45.603 0.2286
0.229
HIETOGRAMA DE PLUJA NETA PER LA CONCA DEL BARRANC SENILL PER A UN PERIÒDE DE RETORN DE 500 ANYS
0.00 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 0 2 4 6 8 9 11 13 15 17 19 t(h) E ( m m )
3
HIDROGRAMES UNITARIS
3.1 HIDROGRAMA UNITARI BARRANC SENILL
Dades de partença
S= 39.4
L= 11.2
j= 0.017857143
Tc= 4.04280391
At= 0.36
Tp= 1.435195388
Qp=
57.10163277 per 10mm de pluja neta
Hidrograma unitari construït a partir de l'hidrograma adimensional de l'SCS
Hidrograma adimencional Hidrograma unitari
t/Tp
Q/Qp
t(h)
Q(m3/s)
0.00 0.000 0.000
0.000
0.10 0.030 0.144
1.713
0.20 0.100 0.287
5.710
0.30 0.190 0.431
10.849
0.40 0.310 0.574
17.702
0.50 0.470 0.718
26.838
0.60 0.660 0.861
37.687
0.70 0.820 1.005
46.823
0.80 0.930 1.148
53.105
0.90 0.990 1.292
56.531
1.00 1.000 1.435
57.102
1.10 0.990 1.579
56.531
1.20 0.930 1.722
53.105
1.30 0.860 1.866
49.107
1.40 0.780 2.009
44.539
1.50 0.680 2.153
38.829
1.60 0.560 2.296
31.977
1.70 0.460 2.440
26.267
1.80 0.390 2.583
22.270
1.90 0.330 2.727
18.844
2.00 0.280 2.870
15.988
2.20 0.207 3.157
11.820
2.40 0.147 3.444
8.394
2.60 0.107 3.732
6.110
2.80 0.077 4.019
4.397
3.00 0.055 4.306
3.141
3.20 0.040 4.593
2.284
3.40 0.029 4.880
1.656
3.60 0.021 5.167
1.199
3.80 0.015 5.454
0.857
4.00 0.011 5.741
0.628
4.50 0.005 6.458
0.286
5.00 0.000 7.176
0.000
HIDROGRAMA UNITARI BARRANC SENILL 0 10 20 30 40 50 60 0.0 0.3 0.6 0.9 1.1 1.4 1.7 2.0 2.3 2.6 2.9 3.4 4.0 4.6 5.2 5.7 7.2 t(h) Q( m 3 /s )
