TRABAJO ENCARGADO DEL CURSO DE RIEGOSINFILTRACIN DEL AGUA EN EL SUELOProblema n 01Determinar la infiltracin acumulada y velocidad y velocidad de infiltracin (cm/h) para t=60min a partir de datos de campo obtenidos en cilindros infiltro metros, adems calcular la velocidad de filtracin bsica (cm/h) graficar los resultados en papel aritmtico y logartmico con los valores observados y calculados con la ecuacin.Tiempo acumulado (min)Lmina acumulada (cm)

53.39

105.25

156.78

208.12

259.35

3010.49

4012.57

5014.47

7518.68

SolucinCalculo de los parmetros de la ecuacin de KostiakovVelocidad de infiltracin instantneai=atblog (i) =log (a) + b Log (t) Y= A BxY= log (i)A=log(a) -------------- a=anti log(A)b=Bx=log (t)

Los valores de A y B se obtienen por el mtodo de mnimos cuadrados:Tiempo Parcial (min)Tiempo acumulado (min)Lmina infiltrada (cm)i (cm/h)x=log(t)y=log(i)x.yx^2

553.3940.6800.698971.609381.124910.48856

5101.8622.3201.000001.348691.348691.00000

5151.5318.3601.176091.263871.486431.38319

5201.3416.0801.301031.206291.569411.69268

5251.2314.7601.397941.169091.634311.95424

5301.1413.6801.477121.136091.678142.18189

10402.0812.4801.602061.096211.756202.56660

10501.911.4001.698971.056901.795652.88650

25754.2110.1041.875061.004491.883493.51585

12.2272410.8910214.2772317.66950

Calculamos los valores de A y B:

B=- -0.4908

A= 1.8768Ahora hallamos los valores de a y b:a=anti log (A) =anti log (1.8768)a=75.3095b=-0.4908

i=75.3095*t-0.4908 ecuacin de la velocidad de kostiakov

Tiempo acumulado (min)i (cm/h)ice

540.68034.184056.496

1022.32024.32708-2.007

1518.36019.93753-1.578

2016.08017.31237-1.232

2514.76015.51661-0.757

3013.68014.18855-0.509

4012.48012.320350.160

5011.40011.042400.358

7510.1049.049921.054

Para un tiempo t=60mini=75.3095t-0.4908 =10.0973 cm/hPara conocer el grado de confiabilidad de la ecuacin hallada, se calcula se calcula su coeficiente de determinacin (r2) obtenindose:

r2=0.953Esto significa que la velocidad de infiltracin del agua es de 10.09728 con una probabilidad de 95.3%.Calculo de la velocidad de infiltracin bsica.i=atb

Tb=10b------horasTb=-600b----mini=75.3095t-0.4908 Para minutos tenemos:tb=-600b=-600(-0.4908)tb=294.456ib =75.3095tb-0.4908 =75.3095(294.456)-0.4908 ib= 4.62545Calculo de los parmetros de la funcin de lmina infiltrada acumuladai=atb

I=ATBlog(I)=log(A) + BLog(T) Y= A Bx

Tiempo Parcial (min)Tiempo acumulado (min)Lmina infiltrada (cm)lmina acumulada (cm) i (cm/h)x=log(t)y=log(i)x.yx^2y^2

553.393.3940.6800.698971.609381.124910.488562.59010702

5101.865.2531.5001.000001.498311.498311.000002.24493452

5151.536.7827.1201.176091.433291.685681.383192.05431932

5201.348.1224.3601.301031.386681.804111.692681.92287389

5251.239.3522.4401.397941.351021.888651.954241.82526275

5301.1410.4920.9801.477121.321811.952472.181891.74716974

10402.0812.5718.8551.602061.275432.043312.566601.62671285

10501.914.7517.7001.698971.247972.120272.886501.55743727

25754.2118.6814.9441.875061.174472.202203.515851.3793724

12.2272412.2983516.3199017.6695016.94819

Calculamos los valores de A y B:

B=-0.3672

A=1.8654

Entonces:B=-0.3672A=73.34999I=73.34999T-0.3672 Entonces la lmina infiltrado acumulada ser:I=73.34999T-0.3672 =73.34999 (60)-0.3672 I=16.3103cmGraficas:

Problema 02En la determinacin de velocidad de infiltracin de agua en dos suelos se obtuvieron los siguientes datos.Tempo(min)Lamina Infiltrada Acumulada (cm)

suelo Asuelo B

21,140,75

41,641,23

62,031,64

102,652,36

153,273,15

203,8

SOLUCION.tiem.parc (min)tiem. ac. (min)lamina infiltrada parcial cmvelocidad de x =log(t)

infiltracion (cm/h)

suelo ASuelo Bsuelo ASuelo Bsuelo ASuelo B

221.140.7534.200022.50000.30100.3010

460.50.487.50007.20000.77820.7782

6120.390.413.90004.10001.07921.0792

10220.620.723.72004.32001.34241.3424

15370.620.792.48003.16001.56821.5682

20570.531.59001.7559

6.82495.0690

y =log(i)X.Yx^2

suelo ASuelo Bsuelo ASuelo Bsuelo ASuelo B

1.53401.35220.46180.40700.09060.0906

0.87510.85730.68090.66710.60550.6055

0.59110.61280.63790.66131.16461.1646

0.57050.63550.76590.85311.80211.8021

0.39450.49970.61860.78362.45932.4593

0.20140.35363.0831

4.16653.95753.51873.37229.20526.1221

a) Por lo tanto haciendo uso de las formulas entes citadas, tenemos:

B =-0.8464

A =1.6572

a =45.415

b =-0.8464

Por lo tanto la ecuacin de la velocidad de infiltracin ser: Reemplazando en la ecuacin para los tiempos 20 y 40 minT (min) =20t (min) =40 I (cm/h) =3.5972I (cm/h) =2.0006Suelo B

B =-0.6508

A =1.4513

a =4.43

b =-0.6508

Por lo tanto la ecuacin de la velocidad de infiltracin ser: Reemplazando en la ecuacin para los tiempos 20 y 40 minT (min) =20t (min) =40I (cm/h) =0.6365I (cm/h) =0.4016b) Cul de los suelos acumulara ms agua durante un riego de 2 horas de duracin.tiem.parc (min)tiem. ac. (min)lamina infiltrada parcial cmlamina infiltradax =log(t)

acumulada (cm)

suelo ASuelo Bsuelo ASuelo Bsuelo ASuelo B

221.140.751.140.750.30100.3010

460.50.481.641.230.77820.7782

6120.390.412.031.641.07921.0792

10220.620.722.652.361.34241.3424

15370.620.793.273.151.56821.5682

20570.533.81.7559

6.82495.0690

y =log(i)X.Yx^2

suelo ASuelo Bsuelo ASuelo Bsuelo ASuelo B

0.0569-0.12490.0171-0.03760.09060.0906

0.21480.08990.16720.07000.60550.6055

0.30750.21480.33180.23191.16461.1646

0.42320.37290.56820.50061.80211.8021

0.51450.49830.80690.78152.45932.4593

0.57981.01803.0831

2.09681.05102.90931.54639.20526.1221

Por lo tanto haciendo uso de las formulas entes citadas, tenemos:suelo ASuelo B

B =0.3635B =0.4889

A =-0.0640A =-0.2855

a =0.9124a =0.7463

b =0.3635b =0.4889

Para un tiempo de 4 horas (1440 min) remplazamos a cada suelo.Suelo ASUELO BT (min) = 1440 t (min) = 1440 I (cm/h) =9.4696I (cm/h) =26.1318Por lo tanto el suelo B acumula mayor cantidad de agua.c) Si se requiere regar una carga de agua de 25 cm. cunto tiempo hay que regar cada uno de estos suelos?Suelo A: Suelo B:

d) Cuanto tiempo hay que regar cada uno de estos suelo para almacenar un volumen de 800 m^3/haSuelo A: Suelo B:

e) Calcular la velocidad de infiltracin bsica para cada uno de los suelosSuelo A:Calculo de la velocidad de infiltracin bsica.i=atb

Tb=10b------horasTb=-600b----mini=0.9124*t0.3217 Para minutos tenemos:Tb=-600b=-600(0.3217)tb=193.02ib =0.9124*tb0.3217 = 0.9124*(193.02)0.3217 ib= 4.9598Suelo B:Calculo de la velocidad de infiltracin bsica.i=atb

Tb=10b------horasTb=-600b----mini=0.7463*t0.4889 Para minutos tenemos:Tb = 600b = 600 (0.4889)tb=293.34ib =0.7463*tb0.4889 = 0.7463*(293.34)0.4889 ib= 12

f) Graficas:

Problema 03Se riega un suelo con 800m3/ha en el tiempo de 90 min. El primer minuto de riego penetran 8 litros/m2 Cul es la ecuacin de la velocidad de infiltracin instantnea y velocidad de infiltracin bsica, lmina infiltrada acumulada?SOLUCIN:Calculo de los parmetros de la ecuacin de KostikovVelocidad de infiltracin instantneai=atbLog (i) =log (a) + b Log (t) Y= A BxY= log (i); A=log(a) = a=anti log (A)b=Bx=log (t)Hallamos A y B por el mtodo de mnimos cuadrados:Tiempo parcial minTiempo acumulado minLamina infiltrad cmLamina infiltrad mmLamina Vel. Infil.Vel. Infil.

Acumulada(mm/h)(mm/h)

mmInst.Promedio

118808048003000

89900.88865.39257.333

tiempovel. Infil.X = Log(T)Y = log(i) XYX^2Y^2

Acumula(mm/h)

mininst.

148000.003.6810-13.549

905.3921.9540.7321.433.8180.536

TOTAL1.9544.4131.433.81814.085

Calculamos los valores de A y B:

B=-1.509

A=3.681Ahora hallamos los valores de a y b:a=anti log A) = anti log (3.681)a=4797.334b=-1.509i=4797.334t1.509ecuacin de la velocidad de KostiakovCalculo de la velocidad de infiltracin bsica.i=atb

Tb=10b------horasTb=-600b----mini=atbi=4797.334t1.509Para minutos tenemos:tb=-600b=-600(-1.509)tb=905.4 ib=4343506.204-1.509