HEC-HMS 3.4 - Transitos de Avenida_uni (1)

HEC-HMS  The Hydrologic Engineering Center’s  Hydrologic Modeling System (HMS) 

JP: Luis F. Castro I.

Input and Output Files  Lista de los modelos, descripciones y las opciones de proyecto pred pr edet eter ermi mina nado do mé méto todo do basin-model-nam e.BASIN: e.BASIN: modelo de datos de la Cuenca , incluyendo información de conectividad

 project-nam e.HMS: e.HMS:

 precipitation-model-nam e.PRECIP: e.PRECIP: datos del

modelo de precipitacion

control-specifications- nam e.CONTROL: e.CONTROL: Control

de especificaciones run-nam e.LOG: e.LOG: Mensaje de ejecucion del programa  project-nam e.RUN: e.RUN: lista de ejecucion, incluye el tiempo de ejecución mas reciente.

Clark Unit Hydrograph Computation 

Transito de Avenidas 





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Simula el movimiento de la onda de crecida través de tramo de río o un embalse. Representa la resistencia de almacenamiento y de flujo. Permite el modelado de una cuenca con lass su la subb-cu cuen enca cass

Transito en un rio  Metodo de tran tr ansi sito toss de avenidas: Simple Lag Modified Puls Muskingum Muskingum Cunge Kinematic Wave

Métodos para el flujo de corriente del transito HEC-HMS  

  

Los mé métod todos os hidrá hidráuli ulicos cos - Uso Usoss forma forma parcial de las ecuaciones St Venant. Método de la onda cinemática. Método de Muskingum-C Muskingum-Cunge. unge. Los métodos hidrológicos - Mé Méto todo do de Mu Musk skin ingu gum m - Mét Método odo de almac almacena enamie miento nto (Modif (Modifica icado do Puls) - de desf sfas asee Mé Méto todo do

Efectos del caudal transitado Caudal de entr Caudal entrada ada-- cauda caudall de salid salida= a= dS/dt  dS/dt  (Variacion (V ariacion del volumen almacenado en el tiempo) 

Storage

Inflow 

Outflow 

t

S 

Modified Puls (Storage)  Metodo de transito de avenidas  Relación Relac ión Almacen Almacenamien amiento to - Indi Indicaci cacion: on: I - Q = (dS/ d  t  )  dt)  Promediando dos puntos en el tiempo: 1 y 2

I 1  + I 2  + (2S 1   /  t - Q 1   )= (2S 2   /  t + Q 2   ) 

HEC-HMS 3.4 Transito de avenidas  Datos de la ventana  Creando un proyecto, File ----- New 

Definiendo las características d los componentes hidrológicos de la cuenca Com Compone ponents nts

--- Bas Basin in Mode Modell Manager Manager

Componentes Componen tes del Modelo Elementos Hidrológicos: Subcuenca (Subbasin) Cauces (Reach) Confluencias (juntion)  Almacenamiento (reservoir) Tomas (diversión) Fuentes (sources) Salidas (sink)





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 

Ingresando los componentes hidrologicos: Subcuenca (Source) y El reservorio 

Se pueden introducir desde las barra de herramientas Subcuenca  Almacenamiento

Ingresando el Area Km2, precipitacion de la subcuenca 





Estará conectado aguas abajo con el reservorio.  Area cuenca (36.35 km2) Metodo del flujo (medidor de descarga)

Gage Data  Gage Data (from project definition screen) Precipitation gagesprecipitation data for use with meteorologic models Stream gag Stream gageses- obs observ erved ed level data to compare computed and actual results

Ingresando los datos del hidrógrama de entrada 



Para este ejemplo ingresaremos los datos del hidrograma de entrada Tr = 100 años Components Compone nts ----- TimeTime-Ser Series ies data data manager manager --Discharge Gage.

Fecha de inicio y termino del hidrógrama de entrada

Relaci Rel acion on des descar carga ga - Alm Almace acenam namien iento  to 

Desviacion de cursos  Identificacion del desvio. Maximos volumenes de desvio (Opcional) Maxima tasa de desvio (Opcional) Diversion Rating Table 



Stream Flow Rates Upstream of Diversion Corresponding Diversion Rates

Desviacion de curso de flujos  El flujo se le permite pasar de un canal a otro lado a través de un vertedero o el flujo a través de una división de baja Weir 

Diverted Q 

 Aumenta el flujo hasta un nivel fijo y luego un tabla de flujo a través de la desviación determina el tipo tipo de vertedero o a través de la brecha

Transito en reservorios  Desarrollo fuera del HEC-HMS  Alternativas y especificaciones de almacenamiento:  Almacenamiento vs descarga  Almacenamiento versus Elevación  Area versus Elevación

Especificaciones y alternativas de descargas:  Vertederos, obras de regulacion (descarga de fondo) , Bombas, Seguridad de las Presas: Desbordamiento y roturas de presas

Reservorios  Embalse con una tuberia de salida

I - Q = dS dt

Level Pool Re servoir servoir

I

Q (weir (we ir flow)

H S

Q (orifice flow) S = f(Q)

Q = f(H)

I Orifice Orifice flow:

Flujo atravez de orificios

Q= C*

2gH

Q I

Flujo atravez de reservorios Hidrogramas de entrada y salida

Weir Flow: Q = CLH3/2

Q

Inflow (c

Q

I=Q )

fs

Outflow

Datos de entrada en el reservorio  Consideraciones iniciales 







Entrada = Salida  Valores iniciales de almacenamiento Flujo inicial Elevacion inicial

Los datos de elevación se refiere tanto a almacenamiento / Área y Descarga Las rutinas del transito con las condiciones iniciales y datos de elevación pueden ser importados como elementos del reservorio

Datos del hidrógrama entrada caudal vs tiempo

de

Ingresando la descarga en la subcuenca  

Discharge Gage: Hidrógrama de entrada Options: Obs. Flow: H,entr.

Embalse (reservoir) 

Definiendo las características del embalse

Ingresando la curva Altura vs Volumen y Altura vs Almacenamiento

Curva Altura vs Almacenamient Almacenamiento o

 Almacenamiento  Almacenamient o vs descarga

Ingreso de datos Alm. vs descarga

Jalando los datos de Altura vs almacenamiento y Altura vs descarga

Modelo Meteorologico  Precipitation

user hyetograph user gage weighting inverse-distance gage weighting gridded precipitation frequency storm standard project storm Eastern U.S.

Evapotranspiration -ET monthly aver average, age, no evapotra evapotranspiration nspiration

Definiendo el Modelo meteorológico



Component Compon ent ----- Me Meteo teorolo rologic gic Mo Model del Manager

Precipitacion (Precipitation)  Historical Rainfall Data 

Recording Gages Non-Recording Rainfall Gages Design Storms 

Hypothetical Frequency Storms Corps Standard Project Storm Probable Maximum Precipitation

Para este caso no hay precipitación

Control de especificaciones del modelo 

Compon Com ponent entss --- Con Contro troll Specifi Specificat cation ionss

Simulación

Resultados

Resultados





El máximo caudal de salida del embalse: 2.225 m3/s (este dato será utilizado para diseñar obras y canales de descarga dell al de aliv ivia iade dero) ro) El sup uper eral alm mac ace ena nam mie ient nto o máx áxim imo o al alca calz lzan ando do es 31 31,0 ,028 28 m3/ 3/s s para una elevación de 0.323 m