SistemaRiego8Cultivos

UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA
"AÑO DEL DIALOGO Y LA RECONCILIACIÓN NACIONAL"
FACULTAD DE CIENCIAS DE INGENIERÍA
ESCUELA PROFESIONAL DE
INGENIERÍA CIVIL-HUANCAVELICA
CURSO:
HIDROLOGIA GENERAL
TERCER TRABAJO:
SISTEMA DE RIEGO PARA 8 CULTIVOS
DOCENTE:
MCs. Ing. AYALA BIZARRO, Iván Arturo
ESTUDIANTE:
IGNACIO ZAVALETA, Enrique Javier
CICLO:
VII "B"
Huancavelica - Perú
Diciembre - 2018

Baja
AGRADECIMIENTOS
A DIOS por iluminar y bendecir nuestro camino y per-
mitir que sigamos disfrutando de la vida.
A nuestros padres, quienes nos apoyan de manera in-
condicional en nuestra formación académica; gracias
a ellos por apostar siempre en la educación.

ÍNDICE GENERALÍNDICE GENERAL
CAPÍTULO 1 INTRODUCCIÓN PÁGINA 1
CAPÍTULO 2 OBJETIVOS PÁGINA 3
2.1 Objetivo General 4
2.2 Objetivos Especificos 4
CAPÍTULO 3 PROGRAMAS UTILIZADOS PÁGINA 5
3.1 Q-gis 6
3.2 EXCEL 6
3.3 Google Earth 7
3.4 Autocad – Autocad Civil 3D 7
CAPÍTULO 4 DESCRIPCIÓN GENERAL PÁGINA 8
4.1 Ubicación Geográfica 9
4.2 Ubicación Política 9
4.3 Acsesibilidad 9
4.4 Descripción Hidrográfica 10
CAPÍTULO 5 PROCEDIMIENTOS PÁGINA 11

CAPÍTULO 6 CÁLCULOS PÁGINA 14
6.1 DELIMITACIÓN DE CUENCA DEL RIO CAÑETE 15
6.2 DELIMITACIÓN DE LAS ÁREAS DE CULTIVO 19
6.3 DESCARGAR DATOS SENAMHI 24
6.4 CÁLCULO DEL ETo MÉTODO HARGREAVES 28
6.5 PRECIPITACIÓN, ETo Y Kc DE CADA CULTIVO 31
6.6 CÁLCULO DE QD MENSUAL PARA CADA CULTIVO 32
6.7 OBTENCIÓN DE TODOS LOS CAUDALES 34
6.8 VOLUMEN PARA EL EMBALSE - PRESA 34
6.9 LUGAR PARA EL EMBALSE - PRESA 35
CAPÍTULO 7 CONCLUSIONES PÁGINA 36
CAPÍTULO 8 BIBLIOGRAFIA PÁGINA 38

HIDROLOGIA GENERAL (Irrigaciones) INTRODUCCIÓN
INTRODUCCIÓN
El recurso hídrico representa el elemento vital para el abastecimiento de uso pobla-
cional, agrícola pecuario, minero, energético, ecológico y otros, por lo que es impor-
tante el uso óptimo, racional y sostenible de este recurso enmarcado en un enfoque
integral, evaluando la disponibilidad, calidad y su uso.
El Plan de Cultivo y Riego (PCR) es un instrumento técnico de planificación de la-
campaña agrícola, en las áreas irrigadas de una Junta de Usuarios, en función de los
recursoshídricos, del clima y tipos de suelo, integrando el deseo de los usuarios respecto
a loscultivos que le interesa desarrollar, y utilizando en forma racional los recursos agua,
suelo yclima, en coordinación con el Plan Nacional Agrario y la Política del Sector.
El Plan de Cultivo y Riego mantiene su utilidad en varios aspectos, inclusive ensistemas
de riego, en donde la asignación de los volúmenes de agua aún no se implementa,en su
totalidad, de acuerdo a la demanda de los cultivos, como es el caso del Valle deCañete,
en donde se utiliza el criterio de riego cada siete días y de acuerdo al área para laasig-
nación de la dotación de agua.
En tal sentido, los agricultores del valle de Cañete tendrán que mejorar el manejo
delrecurso hídrico a nivel de parcela, así como también los sectoristas de cada una de
lasComisiones de regantes del Valle Cañete tiene como misión la ejecución y control
de ladistribución del agua en el ámbito del sector o subsector de riego el cual estén-
comprendidos sus respectivas jurisdicciones. En cuanto a las instituciones encargadas
de lasupervisión y distribución del manejo del agua, deben paralelamente enseñar a
losagricultores a maximizar la eficiencia en el manejo del agua para riego, referido a
laaplicación de técnicas de riego a nivel de parcela.
El presente trabajo tiene por finalidad determinar los caudales mensuales de los 8 cul-
tivos, del sistema de riego utilizando el método de HARGREAVES para hhallar el ETo,
que posteriormente servira para hallar los caudales mensuales.
Los embalses o presas son importantes para poder abastecer del recurso hidrico princi-
pal a una cierta población, por eso tienen que estar bien diseñadas teniendo en cuenta
los datos Hidrológicos como son las precipitaciones, evapotranspiración, infiltración.
Por eso se conoce REGULACIÓN DE EMBALSES lo cual te permite conocer volúmenes
acumulados mediante un caudal dado, como tambien caudales de regulación que hal-
landolos se obtendran volúmenes mínimos y caudales de regulación los cuales serviran
para un diseño de un embalse.
Ingeniería Civil-Huancavelica SISTEMA DE RIEGO PARA 8 CULTIVOS
2

2 OBJETIVOS
Contents
2.1 Objetivo General 4
2.2 Objetivos Especiﬁcos 4

HIDROLOGIA GENERAL (Irrigaciones) OBJETIVOS
OBJETIVOS
2.1 Objetivo General
Realizar un sistema de riego, para 8 áreas de cultivo.
Cálculo de los caudales de dicho sistema de riego.
2.2 Objetivos Especiﬁcos
Delimitar geográﬁcamente la cuenca del rio Cañete.
Determinar los área de cultivos en la cuenca delimitada.
Evaluación del comportamiento de la precipitación de la cuenca.
Calcular la Precipitación real en la cuenca.
Determinar los caudales en el sistema de riego.
Determinar el volúmen del embalse - presa para el caudal del sistema de riego.
Determinar la ubicación optima del embalse - presa.
4

3 PROGRAMAS UTILIZADOS
Contents
3.1 Q-gis 6
3.2 EXCEL 6
3.3 Google Earth 7
3.4 Autocad – Autocad Civil 3D 7

HIDROLOGIA GENERAL (Irrigaciones)
PROGRAMAS
UTILIZADOS
PROGRAMAS UTILIZADOS
3.1 Q-gis
Permite manejar formatos raster y vectoriales a través de las bibliotecas GDAL y OGR,
así como bases de datos.
3.2 EXCEL
Microsoft Excel es una aplicación de hojas de cálculo que forma parte de la suite de
oficina Microsoft Office. Es una aplicación utilizada en tareas financieras y contables,
con fórmulas, gráficos y un lenguaje de programación.
6

HIDROLOGIA GENERAL (Irrigaciones)
PROGRAMAS
UTILIZADOS
3.3 Google Earth
Es un programa informático que muestra un globo virtual que permite visualizar la
múltiple cartografía, este programa tiene como base la fotografía satelital.
3.4 Autocad – Autocad Civil 3D
Son herramientas para el diseño civil de estructuras cuya característica principal es a
facilidad y rapidez de realizar un dibujo y documentación de obra civil.
Autocad 3D se utilizó para realizar el trazo de la CURVA - MASA y la pendiente del
mismo. Autocad para el trazado de la paralela de la tangente a el Vmin como asi mismo
para el Vmax y para hallar los volúmenes de caudales regulados.
7

4 DESCRIPCIÓN GENERAL
Contents
4.1 Ubicación Geográfica 9
4.2 Ubicación Pol´ıtica 9
4.3 Acsesibilidad 9
4.4 Descripción Hidrográfica 10

HIDROLOGIA GENERAL (Irrigaciones) DESCRIPCIÓN GENERAL
DESCRIPCIÓN GENERAL DE LA CUENCA DEL RIO CAÑETE
4.1 Ubicación Geográfica
La cuenca del rio cañete, orientada del Nor-Este a Sur Este, tiene la siguiente ubicación:
Latitud sur:13°06’54”
Longitud oeste:76°11’0”
Coord. UTM Norte:8545.966
Coord. UTM Este:371.679
Variación altitudinal:0.00 - 250.00 m.s.n.m
4.2 Ubicación Política
Políticamente, el valle de Cañete se ubica en los distritos políticos de Imperial y San Luis,
abarcándolos en su totalidad y en parte de los distritos de San Vicente deCañete, Cerro
Azul, Nuevo Imperial, Quilmaná y Lunahuana, perteneciente a laprovincia de Cañete,
departamento de Lima.
4.3 Acsesibilidad
La vía de comunicación de mayor importancia es la Panamericana Sur (Primer Orden),
que intercepta al valle de Cañete en las progresivas Km. 125.5 y Km. 160.0. A través de
esta vía se efectúa la intercomunicación de la cuenca con las ciudades de Lima (148.5
Km), hacia el norte, e Ica, hacia el Sur. Mediante esta vía se accede a otros distritos
costeros como San Luis, Cerro Azul y Mala, entre otros. La cuenca del río Cañete cuenta
con una red de carreteras que enlazan los distintos distritos, anexos, centros poblados y
sectores de riego; forma parte de esta red los caminos carrozables y peatonales (caminos
de vigilancia) de las estructuras hidráulicas existentes en el valle. La vía interna más
importante de la cuenca es la carretera que une a las provincias de Cañete y Yauyos,
asfaltada el tramo Cañete –Lunahuaná. A partir de esta carretera de segundo orden se
inician otras vías de tercer orden (carreteras sin asfaltar y/o trochas carrozables) que
enlazan a los distritos de Chocos, Huangascar, Viñac, Azángaro, Cacra, Hongos, Lincha,
Tupe, Allauca, Tomas,Carania, Miraflores, Vitis, Huancaya, Tanta, y otros.
9

HIDROLOGIA GENERAL (Irrigaciones) DESCRIPCIÓN GENERAL
4.4 Descripción Hidrográfica
Límites Hidrográficos:
Norte:Cuenca del rio mantaro.
Sur:Oceano Pacífico - Intercuenca tapara.
Este:Cuenca del rio san juan - Cuenca mantaro.
Oeste:Cuencas Omas y mala - Oceano pacífico.
10

HIDROLOGIA GENERAL (Irrigaciones) PROCEDIMIENTOS
PROCEDIMIENTO A REALIZAR EL TRABAJO
i UBICACIÓN DEL LUGAR:
La ubicación del lugar es importante ya que se requerira cubrir 8 áreas de cultivo.
ii DELIMITACIÓN DE CUENCA:
Se delimitará una cuenca, ya que en una subcuenca se realizará el sistema de riego
para las 8 áreas de cultivo.
iii DEMILIMITACIÓN DE ÁREAS DE CULTIVO:
Una vez delimitada la cuenca se procedera a delimitar las áreas de cultivo, deter-
minando cuanto de área a irrigar requerira cada cultivo.
iv DESCARAGAR DATOS SENAMHI:
Se descargara datos de SENAMHI para saber cuanto es la precipitación, temper-
atura, horas de insolación, etc. en dicho lugar.
v DATOS FALTANTES EN DATOS SENAMHI:
Si en los datos proporcionados por SENAMHI no hay dato registrado se procedera
a realizar datos faltantes para asi poder tener todos los datos y realizar el cálculo
respectivo.
vi CALCULAR LAS PRECIPITACIONES MEDIAS MENSUALES:
Teniendo las precipitaciones proporcionadas por SENAMHI, se procede a calcular
las precipitaciones medias mensuales que serviran para el cálculo de la Evapotran-
spiración Potencial ETo.
vii CÁLCULO DEL ETo MÉTODO DE HARGREAVES:
Para el cálculo de la Evapotranspiración Potencial ETo se utilizara el Método de
HARGREAVES, método realizado en clase de Hidrologia.
viii OBTENCIÓN DE LOS Kc PARA LOS 8 CULTIVOS:
Los datos de los Coeﬁcientes de Cultivo Kc obtendremos de la FAO 56.
12

HIDROLOGIA GENERAL (Irrigaciones) PROCEDIMIENTOS
ix CÁLCULO DE DATOS PARA HALLAR EL CAUDAL DE CADA CULTIVO:
Se reﬁere a los datos que serviran para el cálculo de los caudales mensuales de
cada área de cultivo, los cuales son:
Área, Dias-mes, ETo, Kc
Evapotranspiración real del cultivo ETc.
Precipitación efectiva mm.
Requerimiento del agua mm.
Requerimiento Volumétrico Bruto del agua m3/ha.
Eﬁciencia de riego del sistema
Requerimiento Volumétrico Neto del agua m3/ha.
Número de horas de riego.
Módulo de Riego l/s.
Caudal de la demanda mensual l/s.
x DETERMINACIÓN DE LOS CAUDALES EN EL SISTEMA DE RIEGO:
Se calcula los caudales mensuales de cada área de cultivo, los caudales que re-
querira cada área de cultivo, el caudal total del sistema de riego.
xi CÁLCULO DEL VOLÚMEN DEL EMBALSE - PRESA:
El cálculo del volumen del embalse - presa estará calculado con los caudales de
demanda de cada cultivo, es decir con el caudal de demanda del sistema de riego.
xii DETERMINAR UN LUGAR ADECUADO PARA EL EMBALSE - PRESA:
Se determinara un lugar adecuado donde se ubicara el embalse - presa, el lugar
tendra que ser el mas apto, teniendo en cuenta muchos ambitos de optimización.
...Nunca consideres el estudio como una obligación, sino como una
oportunidad para penetrar en lo bello y maravilloso mundo del saber.
[A.Einstein]
13

6 CÁLCULOS
Contents
6.1 DELIMITACIÓN DE CUENCA DEL
RIO CAÑETE 15
6.2 DELIMITACIÓN DE LAS ÁREAS DE
CULTIVO 19
6.3 DESCARGAR DATOS SENAMHI 24
6.4 CÁLCULO DEL ETo MÉTODO HARG-
REAVES 28
6.5 PRECIPITACIÓN, ETo Y Kc DE CADA
CULTIVO 31
6.6 CÁLCULO DE QD MENSUAL PARA
CADA CULTIVO 32
6.7 OBTENCIÓN DE TODOS LOS CAU-
DALES 34
6.8 VOLUMEN PARA EL EMBALSE -
PRESA 34
6.9 LUGAR PARA EL EMBALSE - PRESA
35

HIDROLOGIA GENERAL (Irrigaciones) C´ALCULOS
PROCESO DE CÁLCULOS
6.1 DELIMITACIÓN DE CUENCA DEL RIO CAÑETE
Descargar el archivo DEM - RASTER de Geo Servidor MINAM.
Descargado el archivo DEM - RASTER se importa en el Q-gis.
15

Se procede a realizar sus respectivos pasos.
Seleccionamos el área de cuenca del rio cañete.
16

Obtenemos la capa de lo que es la cuenca.
Obtenemos los parámetros de la cuenca.
17

La cuenca llevamos en un formato de Google Earth.
Para el siguiente paso delimitaremos las áreas.
Se obtiene el área de la cuenca:
18

6.2 DELIMITACIÓN DE LAS ÁREAS DE CULTIVO
Se elige un buen lugar dentro de la cuenca para poder delimitar las áreas de
cultivo.
Seleccionamos es Area total de cultivo en Google earth.
19

Se halla el área de cultivo total a irrigar.
En el Q-gis se procede a delimitar los 8 áreas de cultivo.
20

Delimitando las 8 áreas de cultivo en Q-gis.
Se ubica un lugar para el embalse - presa y delimitamos su área.
21

Una vez delimitados las áreas de los 8 cultivos lo llevamos al Google earth para
una mejor visión del terreno.
Lo mismo para la ubicación del embalse - presa.
22

Y se obtiene todos los parámetros de las Áreas de cultivo.
Se obtiene las áreas e los 8 cultivos
23

6.3 DESCARGAR DATOS SENAMHI
Descaragaremos las precipitaciones del lugar del área de cultivo, cuyos datos exis-
ten en la pagina de SENAMHI.
Descargamos las precipitaciones de la estación de Cañete.
24

Tambien de la estación de Pacaran.
Lo llevamos los archivos descargados .txt a un Excel.
25

Datos de las Precipitaciones llevados al Excel.
Hallando datos faltantes e Interpolando se obtiene las precipitaciones mensuales.
26

Asi mismo para las Temperaturas en el sistema de riego.
Como tambien se obtienen datos de las Horas Sol.
27

6.4 CÁLCULO DEL ETo MÉTODO HARGREAVES
El programa del Método de HARGREAVES esta realizado en el HP PRIME lo cual
se procede a insertar datos, que ya anteriormente se obtuvo.
Entonces insertando datos.
Insertando los datos de Altitud, Latitud.
28

Tambien en otro cuadro se insertaran las temperaturas medias mensuales como
asi mismo las Horas Sol.
Realizando los cálculos respectivos de obtienen los ETo mensuales.
Se obtiene los ETo por mes
29

30

6.5 PRECIPITACIÓN, ETo Y Kc DE CADA CULTIVO
Dado los datos de precipitaciones mensuales para cada año en el sistema de riego
se obtienen los datos de precipitaciones medias mensuales.
Según la FAO 56, se obtuvieron los coeﬁcientes de cultivo Kc para cada mes como
tambien para los 8 cultivos.
31

6.6 CÁLCULO DE QD MENSUAL PARA CADA CULTIVO
Teniendo los Datos anteriores necesarios para hallar los caudales mensuales de
cada cultivo, se procede al cálculo respectivo.
El proceso para el cálculo se hizo el la calculadora HP PRIME, lo cual se procede
a insertar datos y obtener los resultados que vienen a ser los caudales mensuales
de cada cultivo.
32

Se obtiene los caudales mensuales y los caudales para cada cultivo.
Se muestra el caudal total del cultivo de alfalfa en l/s.
33

6.7 OBTENCIÓN DE TODOS LOS CAUDALES
Se hallaron los caudales mensuales de cada cultivo, como tambien los caudales
totales de cada cultivo y el caudal total del sistema.
6.8 VOLUMEN PARA EL EMBALSE - PRESA
Se realizo una vista en la cuenca y cerca de la zona de riego un lugar exacto donde
se puede construir el embalse - presa.
34

6.9 LUGAR PARA EL EMBALSE - PRESA
Se realizo una vista en la cuenca y cerca de la zona de riego un lugar exacto donde
se puede construir el embalse - presa.
35

HIDROLOGIA GENERAL (Irrigaciones) CONCLUSIONES
CONCLUSIONES Y COMENTARIOS
Se halló la evapotranspiración con el método de HARGREAVES que os sirvio e
mucha ayuda.
La sistematización de la información cartográfica de la Cuenca del río Cañete, se
ha procesado en el Sistema de Información Hidrográfica (SIG), y se ha generado
lo mapas de ubicación geográfica, hidrográfica entre otros.
De acuerdo al balance Hídrico con caudales al 75% de persistencia, se observaque
en ningún mes del año la “Demanda Teórica Hídrica”, del área declaradaen el
valle Cañete supera en cifras a la disponibilidad del río por lo tanto no seproduce
déficit alguno , sin embargo se puede apreciar que en el mes deoctubre es el mes
más critico de la época de estiaje, por encontrarse muycerca las curvas de de-
manda con la de disponibilidad hídrica, del cual sededuce que al estar pendiente
un 21.7% de predios por declarar, se presumeque al completarse dicha informa-
ción, podríamos llegar a un punto deequilibrio donde la disponibilidad es igual
a la demanda hídrica o quizás algoligeramente mayor, debiéndose para el caso
tomar las medias de contingencianecesarios durante el mes como el de sectorizar
los riegos en una mismacomisión de regantes; o priorizar cultivos de mayor de-
manda hídrica a travésde un diagnóstico del ciclo vegetativo de las variedades de
cultivos instalados..
Para el grupo el tema de las cuencas, delimitación, consistencia, completacion,
hallar su evapotranspiración, entre otras, nos pareció temas muy importantes e
interesantes para elaborar estudios.
En la tabla de precipitaciones no solo se encontro las precipitaciones sino tambien
otros valores como temperaturas máximas y mínimas entre otros.
Tambien se pudo identificar que las estaciones de SEMNHI se encuntran en difer-
entes provincias y distritos.
37

Bibliography
[1] Apuntes del curso de Hidrologia General de la E.A.P. "Ingeniería Civil" - UNH.
[2] Máximo villón Bejar hidrología.
[3] Hidrologia Basica, Luis V. Reyes Carrasco, CONCYTEC, Lima - Peru.
[4] A. OSMAN AKAN. Open Channel Hydraulics. Elsevier Ltd, Oxford UK, 2006.
[5] https://www.mef.gob.pe/contenidos/inv_publica/docs/capacidades/
capac_12/PRESENTACIONES_julio_ago/RIEGO/3_Formulaci_Riegos.pdf
[6] http://www.tecnicoagricola.es/elaboracion-de-recursos-hidrologicos/
[7] http://www.slideshare.net/MIDABA/procedimiento-para-la-delimitacion
-cuencas-hidrograficas.
[8] http://sisbib.unmsm.edu.pe/bibvirtualdata/monografias/basic/
palomino_bj/palomino_bj.pdf
[9] Hidrologia , Maximo Villon Bejar,Serie en Ingenieria Agricola, Cartago - Costa
Rica.
[10] http://biblioteca.uns.edu.pe/saladocentes/archivoz/publicacionez/
sexta_sesion_dise%F1o_hidrolog´ıa_general.pdf
[11] Andre MUSY-Christophe HIGY. Hydrology a Science of Nature. USA, 2010
[12] Texto básico de hidrología William Gómez morales.
[13] http://libreria-universitaria.blogspot.com
[14] www.civilgeeks.com

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