Simposio Internacional de Construcciones

Optimization of the calculation of the time of concentration of the basin of the Bélico River

Abstract

The time of concentration is an essential parameter to use in models of rain-off, which estimates the maximum expense of glide in a point of a basin. Internationally, diverse empiric formulae exist for estimate it, which possess obstacles for their application because they have been obtained for particular geographical areas and they are not exhaustive in the treatment of all the variables that should be considered.
The present work has for objective to propose the most representative formula for the calculation of the time of concentration of the urban basin of the Bélico River in Santa Clara's city, with closing point in the North Circumvallation of the city.
The method of the Scoring was applied to order the formulae in dependence of the weights assigned to the approaches considered for the calculation alternatives and the indexes of satisfaction regarding the approaches of the alternatives in function of the particularities of each formula. Concretely, to guarantee the quality of the results the weights were calculated by means of the method of Diakoulaki, because it considers the statistical behavior of the estimates and the agreement indexes settled down with a scale, considering technical and mathematical trials.
The result was gauged experimentally by means of comparison with an established pattern for the studied area.
The created methodology is sufficiently general to be applied in different basins, taking into account the variation of its parameters and it is possible to value other scales of satisfaction to analyze the sensibility of the method.

Resumen

El tiempo de concentración es un parámetro esencial para utilizar los modelos lluvia-escorrentía que estiman el gasto máximo de escurrimiento en un punto de una cuenca. Existen internacionalmente diversas fórmulas empíricas para su estimación, las cuales poseen limitantes para su aplicación debido a que han sido obtenidas para zonas geográficas particulares y no resultan exhaustivas en el tratamiento de todas las variables que deben ser consideradas.
El presente trabajo tiene por objetivo proponer la fórmula más representativa para el cálculo del tiempo de concentración de la cuenca urbana del río Bélico en la ciudad de Santa Clara con punto de cierre en la Circunvalación Norte de la ciudad.
Se aplicó el método del Scoring para ordenar el formulario en dependencia de los pesos asignados a los criterios considerados para las alternativas de cálculo y los índices de satisfacción respecto a los criterios de las alternativas en función de las particularidades de cada fórmula. Concretamente, para garantizar la calidad de los resultados se calcularon los pesos mediante el método de Diakoulaki, debido a que considera el comportamiento estadístico de las estimaciones y se establecieron los índices de acuerdo con una escala, considerando juicios técnicos y matemáticos.
El resultado se calibró mediante comparación con un patrón establecido experimentalmente para la zona objeto de estudio.
La metodología creada es suficientemente general para ser aplicada en diferentes cuencas, tomando en consideración la variación de sus parámetros morfológicos y es posible valorar otras escalas de satisfacción con vista a analizar la sensibilidad del método.