MANUAL DE HIDROLOGÍA, HIDRÁULICA Y DRENAJE [Ministerio de Transportes y Comunicaciones - Perú]






El Reglamento Nacional de Gestión de Infraestructura Vial aprobado mediante Decreto Supremo Nº 034 – 2008 – MTC dispone entre otros la implementación del Manual de Hidrología, Hidráulica y Drenaje, el cual es un documento que resume lo más sustancial de la materia, que servirá de guía y procedimiento para el diseño de las obras de drenaje superficial y subterránea de la infraestructura vial, adecuados al lugar de ubicación de cada proyecto.




Hidrología es la ciencia geográfica que se dedica al estudio de la distribución, espacial y temporal, y las propiedades del agua presente en la atmósfera y en la corteza terrestre. Esto incluye las precipitaciones, la escorrentía, la humedad del suelo, la evapotranspiración y el equilibrio de las masas glaciares.
Los estudios hidrológicos son fundamentales para:
El diseño de obras hidráulicas, para efectuar estos estudios se utilizan frecuentemente modelos matemáticos que representan el comportamiento de toda la cuenca en estudio.


El correcto conocimiento del comportamiento hidrológico de un río, arroyo, o de un lago es fundamental para poder establecer las áreas vulnerables a los eventos hidrometeorológicos extremos; así como para prever un correcto diseño de obras de infraestructura vial.
Su aplicación dentro del Manual esta dada en la determinación de los caudales de diseño para diferentes obras de drenaje.


Apuntes de hidrológica superficial




El objetivo principal del curso de Hidrología Superficial es que el alumno aprenda a conocer y aplicar adecuadamente los fundamentos teóricos de la hidrología superficial que permitan determinar los recursos hídricos en sus distintas fases con fines de aplicación en el estudio y diseño de las obras hidráulicas de aprovechamiento y control para solucionar problemas en el campo de la ingeniería civil.



Temario:
Introducción
La cuenca hidrológica
Precipitación
Escurrimiento
Evaporación, transpiración e infiltración
Cálculo del gasto máximo o de la avenida máxima

DISEÑO HIDRAULICO DE CANALES


En un proyecto de irrigación una parte importante del proyecto es el diseño de un canal, que se obtiene sobre la base del tipo de suelo, cultivo, condiciones climáticas, métodos de riego, etc. Mediante la conjunción de la relación agua – suelo – planta y los parámetros hidráulicos. Dentro de este tema se verá la parte que comprende el diseño de los canales, y es el manejo de la hidrología, que ayuda a una buena planificación de canales, con todo esto el diseñador tendrá una visión más amplia y será más eficiente su trabajo.


Contenido:
  • Túneles
  • Canal
  • Clasificación de los canales
  • Información básica para el diseño
  • Trazado del canal
  • Canal abierto
  • Rasante de un canal
  • Velocidades admisibles
  • Filtración de canales
  • Fórmulas para calcular la filtración en canales revestidos
  • Pérdidas en canales revestidos
  • Pérdidas en un terreno
  • Criterios de diseño de canales de fuerte pendiente
  • Revestimiento en canales
  • Criterio de diseño de canales secundarios


Optimizar el consumo de energía de un sistema de bomba de agua de suministro industrial

A menudo se observan los requisitos existentes para el diseño correcto de un sistema de bombeo, el sistema no funciona con eficacia, lo que conduce a la energía innecesaria a que se pierda. Una de las principales razones de esto es la falta de uso de todo el potencial del sistema dado, sobre todo en términos de la utilización de su potencia de entrada.
Este trabajo presenta la investigación teórica sobre las posibilidades de lograr al mismo tiempo la eficiencia del flujo óptimo de energía de un sistema, mediante el método de frecuencia de regulación de caudal, con un número de bombas que trabajan en paralelo. Características, en relación con el cambio del consumo específico de energía, que se utiliza para la garantía de diferentes tasas de flujo total en el sistema.

Una conclusión interesante es el hecho de que el mínimo consumo de energía para el sistema investigado se puede lograr mediante la realización de diferentes regímenes de trabajo.


Figura 1. Un esquema del sistema de bomba investigado



TAB. 1 longitudes y diámetros de los diferentes tubos que forman el sistema de tuberías


Estructuración del modelo de optimización
La garantía de la obra de un sistema eficaz de la energía puede ser posible si el sistema se divide en dos partes: 1 parte - de las bombas de perforación (Р1, Р2) al depósito de inercia; 2 parte - de las bombas Р3 y Р4 al depósito principal).
Se determinaron las siguientes ecuaciones:





En la figura presenta gráficamente la determinación del régimen de trabajo del sistema en caso de que las bombas P1 y P2 de trabajo juntos en sus velocidades nominales de rotación: Qnom (P1 + P2) = 103,6 l / s, donde los parámetros de trabajo de cada una de las bombas, respectivamente, son:
QP1 = 51,9 l / s, HP1 = 235,9 m и ηP1 = 0,76;
QP2 = 51,7 l / s, HP2 = 236,9 m и ηP2 = 0,76.


Figura 2. Gráfico-determinación analítica del régimen de trabajo del sistema, cuando las bombas P1 y P2 de trabajo en paralelo: (1) característica cabeza de bomba, proporcionado por el fabricante; (2), (3) - las características de la cabeza (denominados A p.) De las bombas P1 y P2; (4) - la característica de la tubería común.


Resultados
La figura 3 presenta gráficamente el cambio de la relación específica consumo de energía , para diferentes relaciones entre las velocidades de flujo (QP1 y QP2) de las bombas P1 y P2, cuando los valores de velocidad de flujo total del sistema son preliminares.

Figura 4 presenta gráficamente los consumos específicos de energía relativos , siempre en los mismos valores pedido de la relación entre los caudales de las bombas P1 y P2, de los valores requeridos de caudal total del sistema.


Si desea el artículo completo puede obtenerlo aquí


Peruanos desarrollan robot que detecta la corrosión en tanques

El ingeniero Ulises Huamán Ladera, analizó el hecho de que el personal que realiza mantenimiento y/o inspecciona los tanques de almacenamiento, pone en riesgo su salud física, esto ocasionó alarma en el ingeniero  haciendo de que este sea su punto de partida para liderar el proyecto “Construcción de un prototipo para la detección y evaluación de corrosión de paredes, techo y fondo de tanques de almacenamiento de soluciones de hidrocarburos”

Este proyecto tenía como meta, la creación del Robot Móvil semiautomático, el cual tiene como capacidad detectar la corrosión de paredes, techo y fondo de los tanques que se evaluarán.

La ejecución de esta propuesta tuvo como inversión 400,000 nuevos soles, monto que fue financiado por el Programa Nacional de Innovación para la Competitividad y Productividad (Innóvate Perú), del Ministerio de la Producción, así como por la Universidad Nacional de Ingeniería. Pues el Robot Móvil ya se encuentra en el mercado; la empresa en la cual Ulises Huamán es gerente, Non Destructive Testing Services S.A.C. brinda ese tipo de servicio, además el hecho de que el robot está a la venta bajo la cantidad de 7 mil dólares.

Ulises Huamán, indicó ser una propuesta novedosa, ya que en el mercado local no hay una tecnología desarrollada que pueda ayudar en la detección de corrosión. Asimismo, manifestó que la recolección realizada por el robot servirá a las compañías mineras, petroquímicas o pesqueras para que puedan tomar medidas con el fin de evitar derrames y accidentes perjudiciales.


Crean nanomáquinas que eliminarán el ácido del mar

Nanoingenieros desarrollaron micromotores, más pequeños que el grosor de un cabello, los cuales rastrearán el agua para luego eliminar y limpiar del dióxido de carbono existente en los océanos.

Esta nueva tecnología fue creada en la Universidad de California San Diego, la cual está dirigida por el profesor en nanoingeniería Joseph Wang, para la realización de este proyecto se consideró que el CO2 es un gas del efecto invernadero, nocivo para el medio ambiente.

La realización de este proyecto tuvo un modo de prueba, la cual demostró que en cinco minutos las máquinas eliminaron el 90% del dióxido de carbono de una solución de agua desionizada, un agua que absorbe rápidamente el CO2, y cuando los micromotores fueron probados con agua de mar, eliminaron un 88% de dióxido de carbono en cinco minutos.

De esta manera se puede lograr una revolución en la ciencia y asimismo aportar en brindar calidad al agua para que las especies marinas no sigan disminuyendo a causa del efecto invernadero.

La importancia del registro de las obras hidráulicas

Los dibujos técnicos de las grandes obras hidráulicas, en el caso de las construcciones antiguas, han pasado a ser parte del patrimonio documental y también se considera su valor artístico, ya que emplean un diseño para la obra.

Así como todas las obras importantes realizadas tiempo atrás, de las cuales se tiene un registro y documentación, consideradas parte de la historia y del avance tecnológico pero las obras de gran magnitud que actualmente se realizan no están siendo registradas, de esta manera se pierde el valor histórico y el futuro conocimiento que la sociedad debería tener sobre estas obras.

Es desconcertante que estando en una época en donde existan museos de diferente índole, en el que cuentan la historia de algún lugar o lo que se hizo para llegar a un propósito, no exista un museo o casa de información en donde muestre la evolución del trabajo hidráulico o incluso la colocación de pedestales informativos al pie de las obras en las cuales expliquen del trabajo y el porqué de la construcción.


Esto debería ser implementado ya que el trabajo hidráulico es una gran ayuda para la sociedad y un aporte que tal vez no muchos sepan, por eso con mucha más razón se debería crear un espacio en donde se muestre esta cultura que hay con el agua, uno de los elementos indispensables y que ocupan la mayoría de la corteza terrestre.



XXVII Congreso Latinoamericano de Hidráulica - Perú 2016



La Asociación de Ingenieros Hidráulicos y Ambientales del Perú (APIHA) en conjunto con la Universidad Nacional Agraria “La Molina”, la Universidad Nacional de Ingeniería , la Universidad Nacional Mayor de San Marcos, la Pontifica Universidad Católica del Perú, la Autoridad Nacional del Agua y el Instituto CREAR; tienen la satisfacción de invitarlos al XXVII Congreso Latinoamericano de Hidráulica a desarrollarse en la ciudad de Lima, en el Centro de Convenciones del Hotel Marriot - Miraflores, el mes de Setiembre del 2016.


PROGRAMA


El XXVII Congreso Latinoamericano de Hidráulica cubrirá una amplia gama de campos de interés relacionados con las ciencias de hidro-ambientales y la ingeniería, poniendo especial interés en los posibles efectos del cambio climático sobre el recurso hídrico y el medioambiente, incluyendo la evaluación y el planteamiento de medidas de mitigación.



TEMAS


1. Mecánica de Fluidos, Infraestructura Hidráulica e Ingeniería de Ríos
y Costas 
  • Mecánica de Fluidos Fundamental y Aplicada 
  • Infraestructura Hidráulica y Marítima 
  • Transporte de Sedimentos y Erosión 
  • Ingeniería de Ríos y Restauración Fluvial 
  • Morfodinámica Fluvial y Costera 
  • Ingeniería de Costas y Puertos 
  • Energías Renovables: Eólica, Hidráulica convencional,
       Hidrocinética, Undimotriz 


2. Agua y Medio Ambiente 
  • Modelación de la Calidad del Agua 
  • Ecosistemas acuáticos y Biodiversidad 
  • Interacción Hidráulica - Biogeoquímica 
  • Contaminación y Remediación de Ambientes Acuáticos 
  • Transporte y Mezcla de Contaminantes activos y pasivos 
  • Agua, Vegetación y Suelo 


3. Recursos Hídricos e Hidrología 
  • Hidrología Superficial y Subterránea 
  • Hidrología Urbana 
  • Cambio Climático 
  • Hidrología de Nieve y Glaciares 
  • Gestión de Recursos Hídricos 
  • Hidrogeología 
  • Geomorfología de Cuencas 
  • Monitoreo de Cuencas y Sistemas Expertos 


4. Agua y Sociedad 
  • Gestión Integrada de Cuencas 
  • Eventos Naturales Extremos 
  • Agua y Desarrollo Sustentable 
  • Agua y Minería 
  • Nexo Agua-Energía-Alimentación 
  • Educación en Ingeniería Hidráulica 
  • Evaluación de Gestión y Políticas Hidroambientales 


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Sociedad Minera Cerro Verde S.A.A., está buscando identificar en nuestra región a nuevos talentos de las especialidades vinculadas con sus operaciones y poder contribuir así, con su formación, entrenamiento y desarrollo profesional en el:


Requerimos cubrir las siguientes especialidades, a lo largo de nuestra operación vamos a necesitar de profesionales con estas especialidades.:


• Administración de Empresas

• Ciencias de la Comunicación / RRPP

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• Ingeniería Ambiental

• Ingeniería Civil

• Ingeniería Comercial

• Ingeniería de Materiales

• Ingeniería de Minas

• Ingeniería de Seguridad e Higiene Industrial

• Ingeniería de Telecomunicaciones

• Ingeniería Eléctrica / Electrónica

• Ingeniería Geológica / Geología

• Ingeniería Industrial

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Se necesita Ingeniero Hidráulico en Antamina



INGENIERO HIDRÁULICO

País / Zona / Ciudad: Perú, Ancash.

Tipo de trabajo: Full-time.

Área: Ingeniería

Descripción del aviso: Reportará al Ingeniero Geotécnico Senior.

Misión Del Cargo:

Planificar, diseñar y supervisar los trabajos de Ingeniería Hidráulica relacionados a flujos superficiales y sub superficiales en la mina, carretera de acarreo, carretera de acceso y otros lugares donde sea requerido. Los diseños que realice, deberán tener en cuenta las condiciones hidrológicas y geotécnicas de la zona y las óptimas condiciones de operación de la mina, de tal forma que estos diseños cumplan con los estándares medioambientales y de seguridad que maneja Antamina, evitando de esa forma cualquier tipo de incidente en la calidad de las aguas que se viertan hacia lasnquebradas, así mismo, deberá ser congruente con los proyectos actuales y futuros del área de aguas y relaves. También, deberá liderar la ejecución en campo de estos trabajos, realizando la programación, gestión logística y el control respectivo hasta la conclusión de los mismos.

Principales Responsabilidades:
Diseñar el sistema de drenaje de escorrentía superficial y sub superficial proveniente de las aguas de lluvia, en los caminos de acarreo en el tajo y botaderos de la mina, y carreteras de acceso.

Desarrollo de proyectos, implementación, logística, coordinación y supervisión de ejecución de proyectos de drenaje y mantenimiento de vías de acarreo.

Supervisión Técnica de trabajos de drenaje con áreas afines de la gerencia de operaciones y de Antamina.

Representar a su supervisor cuando esté se encuentre fuera de la mina.

Requisitos, competencias y habilidades que preferentemente deberán cubrir los candidatos:

Profesional de Ingeniería Civil o Mecánica de Fluidos.
Capacidad de trabajo en equipo orientado a resultados.

Capacitación previa: hidrología e hidráulica con conocimientos de Geotecnia ó geomecánica.

Experiencia de 05 a más años en puestos similares y con experiencia en diseños hidráulicos, de preferencia en sistemas de drenaje de minas de tajo abierto.

Conocimientos en gerencia de proyectos bajo el enfoque del PMI.

Manejo a nivel avanzado de software de Hidrología e hidráulica, software relacionado a geotecnia y nivel intermedio de CIVIL 3D.

Manejo de Microsoft Office a nivel intermedio.

Dominio del idioma inglés a nivel intermedio.

Poseer licencia de conducir vigente.
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Trabajo en las minas de Southern Perú

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Piden entre otros estudiantes de Ingeniería Mecánica de Fluidos que hayan egresado este año o que estén por egresar en diciembre de este año.

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La Hidrología y su relación con la Ingeniería Civil e Hidráulica




La Hidrología y su relación con la Ingeniería Civil e Hidráulica 

La Hidrología es la ciencia que estudia el agua y sus manifestaciones en la atmósfera, sobre y debajo de la superficie terrestre; estudia asimismo sus propiedades y sus interrelaciones naturales.  

Se puede establecer que, de acuerdo con la terminología estandarizada internacionalmente, la Hidrología se refiere al agua sobre la superficie del terreno (Aguas Continentales), diferenciándose así de la Oceanografía que estudia el agua en los mares (Aguas Marítimas) y de la Meteorología que estudia el Agua en la atmósfera. 

Asimismo podríamos subdividir a la Hidrología en: 

  • Hidrología Superficial: la cual estudia las corrientes de agua que riegan la superficie de la tierra y su almacenamiento en depósitos naturales (lagos, lagunas, ciénagas). 
  • Hidrología Subterránea: en la que se incluyen los estudios del agua subterránea (acuíferos).
Desde el punto de vista de la Ingeniería Civil, veremos que la Hidrología incluye los métodos para determinar el caudal como elemento de diseño de las obras que tienen relación con el uso y protección del agua, como es el caso de represas, canales, acueductos y drenaje pluvial, entre otros. 

En el aspecto más general, un Proyecto Hidráulico está íntimamente ligado a los usos que el hombre hace del agua, pudiendo ser éstos los que la utilizan con fines de aprovechamiento y los que suministran protección contra los posibles efectos dañinos de ésta. 

Desde el punto de vista de la Ingeniería Hidráulica, vernos que viene a ser la planificación, el proyectar y construir las obras hidráulicas, entendiéndose que son éstas las que cumplirán la función de captar, conducir, regular y protegernos de las aguas. Es por ello que la Ingeniería Civil e Hidráulica están conectadas muy íntegramente a la Hidrología para lograr un proyecto completo y de primer nivel. 

De esta forma, el uso de la Hidrología en la Ingeniería Civil e Hidráulica, es fundamental para el planeamiento, diseño y operación de los proyectos hidráulicos, pues es el que se orienta hacia los parámetros hidrológicos de diseño. Sin embargo, dada la dependencia de esta ciencia de los aspectos meteorológicos y ambientales, los resultados deberán ser considerados como estimados en muchos casos y por lo tanto será necesario complementar las incertidumbres con métodos probabilísticos.

Si el diseño en Ingeniería Civil  Hidráulica se orienta al uso del agua con fines de Aprovechamiento, la Hidrología es empleada, por ejemplo, para estimar la posibilidad o no de realizar el abastecimiento de demandas de agua en una población, desde fuentes superficiales (Ríos, lagos) o Subterráneas. 

Entre los usos más comunes del agua con fines de Aprovechamiento se destacan: 

Abastecimiento Urbano. Es el uso asociado a la satisfacción de los requerimientos futuros de Demanda de agua para consumo doméstico, uso público, comercial, e industrial, principalmente. Una vez que se ha determinado el valor de la Demanda de agua, los métodos de la Hidrología permiten realizar el análisis de la fuente que va a suministrarla. El estudio hidrológico incluye aquí el análisis de Caudales Medios y Mínimos en la fuente, entre otros. 

Riego Agrícola. Mediante el aprovechamiento del agua se garantiza la oferta de agua necesaria en el suelo para garantizar el crecimiento de las plantas empleadas en la producción agrícola (consumo consuntivo). Los estudios hidrológicos en este uso se centran en el análisis del Clima, Evapotranspiración y Lluvia en períodos cortos. 

Hidroelectricidad. Este es el caso en que se captan caudales de corrientes superficiales (ríos) y se aprovechan las diferencias de cota para generar energía eléctrica a través de la transformación de la energía hidráulica.
Otro de los usos del agua es cuando se realizan obras de Protección, entre las que podríamos mencionar. 

Control de Crecidas. Comprende las obras y acciones encaminadas a impedir los daños que ocasionan los desbordamientos de aguas en los ríos u otros cuerpos superficiales en centros urbanos, plantaciones, etc. 

Control de Erosión. Consiste en impedir la acción erosiva del agua, tanto en cauces como en el suelo. 

Finalmente, sean Obras de Aprovechamiento o de Protección, podremos pensar que los métodos de la Hidrología recolectan y procesan información histórica, programan y ejecutan actividades de campo en topografía, batimetrías, aforos líquidos y sólidos, toma y análisis de muestras de sedimentos, entre otros. Los resultados de éstos producen información sobre los siguientes aspectos: 

Características climatológicas y morfométricas de las zonas que tienen influencia sobre el área del proyecto. 

Selección y capacidad de la fuente que suministrará el caudal que se entregará a los beneficiarios del proyecto. 

Magnitud de los eventos extremos (Crecientes y Sequías), que pueden poner en peligro la estabilidad de las obras, o a los procesos de navegación o el suministro confiable de agua a los usuarios. 


Transporte de sedimentos hacia las obras de captación y almacenamiento, o erosión de cauces naturales.