UNIVERSIDAD LIBRE SECCIONAL PEREIRA FACULTAD DE INGENIERIAS PROGRAMA ACADÉMICO DE INGENIERIA CIVIL

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1 FACULTAD DE INGENIERIAS PROGRAMA ACADÉMICO DE INGENIERIA CIVIL NOMBRE DE LA ASIGNATURA: PLAN DE ASIGNATURA CODIGO DE LA ASIGNATURA: CICLO DE FORMACIÓN: COMPONENTE DE FORMACIÓN BÁSICO PROFESIONAL BÁSICO HUMANÍSTICO PROFESIONAL ELECTIVO OPTATIVO HIDROLOGÍA UBICACIÓN ASIGNATURA: (Semestre/ año) SÉPTIMO SEMESTRE POSGRADO NIVEL DE FORMACIÓN: PREGRADO TECNOLÓGICO TÉCNICO No. HORAS INTENSIDAD HORARIA SEMANAL: Presenciales 4 Independientes 5 TOTAL HORAS 9 CREDITOS ACADÉMICOS: 3 PRERREQUISITOS: MECÁNICA DE FLUÍDOS CORREQUISITOS: SIN PRESENCIAL MODALIDAD: CARÁCTER DE LA ASIGNATURA: TIPO ASIGNATURA: A DISTANCIA TUTORIADA VIRTUAL OBLIGATORIA ELECTIVA TEORICA PRÁCTICA TEÓRICO-PRÁCTICA JUSTIFICACIÓN Preparar al estudiante de Ingeniería civil y afines con las ciencias de la tierra, es darle bases fundamentales para el ejercicio decoroso de su profesión e iniciarlo como diseñador o consultor en una de las disciplinas científicas más emotivas de la Línea Ingeniería del Agua. OBJETIVO GENERAL El estudiante estará en capacidad de identificar, analizar y evaluar los procesos de

2 diagnóstico, proyección y análisis de parámetros de diseño para calcular caudales con los cuales se dimensionan las obras, objeto del qué hacer del Ingeniero de aguas, capaz de ejercer con buen desempeño en una región de alto riesgo sísmico, hidrológico y geológico, como es el Eje Cafetero. OBJETIVOS ESPECÍFICOS El egresado podrá realizar estudios de segundo y tercer orden; participar en proyectos multipropósito encauzados hacia la Inversión, así como en proyectos de planeación urbana y rural. También en macro proyectos internacionales: ONU, OMM, UNESCO, NASA, IDEAM. PRINCIPIOS DE FORMACION Y METAS DE APRENDIZAJE EN TÉRMINOS DE COMPETENCIAS A. COMPETENCIA DE APRENDIZAJE Y DOMINIOS GENERALES El estudiante requiere de conocimientos básicos de Hidrología, cuando desempeña actividades de dirección interdisciplinar en organismos multipropósito que le permiten actuar de modo justo y equilibrado con el personal técnico y administrativo vinculado con la organización para la cual trabaja. B. COMPETENCIAS ESPECÍFICAS El estudiante egresado con buena comprensión de Hidrología podrá desarrollar competencias de liderazgo y comunicación eficientes para trabajos técnicos en equipo y en ambientes laborales bastante exigentes y agresivos: túneles, bajo el agua, selva. COMPETENCIA INTERPRETATIVA: Una de las exigencias básicas del desempeño hidrológico es interpretar, comprender y reconocer los conceptos y registros de cualquier estudio o investigación relacionada con el recurso hídrico, lo que le permitirá clasificar y definir el camino a seguir para su desarrollo y culminación exitosa. COMPETENCIA ARGUMENTATIVA: Las habilidades y destrezas para identificar y analizar el cómo, el qué, el por qué y el para qué? del qué hacer en el tema de la hidrología es el desarrollo del marco lógico, crítico y creativo de las ciencias de la tierra como la hidrología, para trabajar en equipo y en forma autónoma, para aprender y realizarse plenamente. COMPETENCIA PROPOSITIVA: En el ejercicio del trabajo profesional en hidrología, se deben proponer soluciones rápidas y oportunas con varias opciones que el Ingeniero debe sintetizar y describir al equipo de trabajo. Su desempeño será óptimo cuando se está bien preparado para contingencias y decisiones inmediatas porque es la aplicación del conocimiento en la práctica laboral. METODOLOGÍA GENERAL Realizar un proceso didáctico desde el primer día de clase hasta el último, bajo el método de proyectos reales, prácticos y dirigidos que se lleva a cabo por grupos, en varias cuencas de la región, sobre planos topográficos en escalas adecuadas. También se hacen salidas técnicas de campo, clases magistrales, ayudas con audiovisuales, trabajos individuales y talleres grupales, análisis de videos y de lecturas seleccionadas. ESTRATEGIAS PEDAGÓGICAS Y DIDACTICAS

3 Clase Magistral Valoración y motivación de aptitudes e intereses Presentación de contenidos mediante síntesis, cuadros, mapas conceptuales Realización de ejercicios y problemas por parte del profesor Verificación y síntesis de contenidos previos x Talleres de refuerzo x x x Trabajos en grupo Exposiciones Ejemplificación del contenido Preguntas en clase Evaluación grupal Diagnóstico de conocimientos previos Implementación de recursos didácticos Seguimiento de actividad en la clase ESTRATEGIAS Y PORCENTAJES DE EVALUACIÓN FORMAS DE EVALUACIÓN PORCENTAJE DE EVALUACIÓN Evaluación escrita Exposición Primer Parcial 30 Quicez Talleres Individuales Talleres Grupales Laboratorio Segundo Parcial 30 Trabajo de campo Examen Final 40 Participación en Clase

4 CONTENIDO PROGRAMATICO - MICROCURRÍCULO SESIÓN 1. Identificación del programa 2. Fundamentos de las ciencias de la tierra 3. hoya, cuenca, micro cuenca y subcuenca 4. Características morfométricas 5. Talleres grupales 6. Fenómenos meteorológicos y climatológicos 7. Esquema metodológico del cálculo de precipitación 8. Aforos de campo y Medición de caudales UNIDAD TEMATICA CONCEPTOS BÁSICOS IMPORTANCIA APLICACIONES Y USOS DE LA H UNIDAD DEL DISEÑO HIDROLÓGICO MORFOMETRIA Riegos, drenajes relacionados con la hidrología vias y túneles Vientos, humedad, presión atmosférica, evapotranspiraci ón Tres métodos. clásicos HIDROMETRÍA Conceptos generales sobre técnicas de aforos TEMA O SUBTEMA 1.1. Sensibilización 1.2. Hecho histórico en la hidrología, la climatología y la meteorología 2.1. Geografía Física General 2.2. Atmósfera 2.3. Hidrósfera 2.4 Geosfera 3.1. Análisis fotogramétrico y topográfico 3.2. Jerarquización 3.3. Relieve 3.4.Normatividad en el manejo de C H 4.1. Proceso metodológico 4.2.Aplicación en cuencas reales 5.1 Sustentaciones 5.2. Jornada especial 6.1. Estadísticos 6.2. Físicos 7.1 Prom aritmético 7.2. Método isohietas 7.3 Polígonos de Thiessen 8.1. Por vadeo 8.2. Trazadores 8.3. Correntómetro 8.4. Volumétrico 8.5. Por estructuras BIBLIOGRAFÍ A Gustavo Silva UN: Librería Nacional Hidrología Básica Capas de la tierra. Visión You tube Henry Jiménez. U del Valle Hidrologia Básica Cuencas. Universidad del Cuyo WORLD VISION. Manual de Manejo de cuencas Jesús E. Henao Introducción al manejo de C H Ven t Chow Hidrología Aplicada Ministerio de Agricultura. Manual de Hidrometría OBSERVACIONES Socializar e Identificar y establecer características relevantes en el estudio de la H. Ciclo del agua: lluvia, evaporación, Procesos naturales en la Biosfera Visita al IGAC Identificar y valorar técnicas usadas para el cálculo y medición de C H Manejo en aula de cartografía en escalas y con curvas de nivel Transporte de sedimentos, material de arrastre, deriva de continentes, unidades de medición, estaciones, Instrumentos Talleres de trabajo dirigidos por el docente en el aula y fuera del aula Generar al alumno habilidades de orden práctico y Técnicas de modelado sistema HEC 9. Escorrentía superficial Cálculos por el método Racional 9.1. Crecientes 9.2. inundaciones y avenidas Hidrología para Ingenieros Linsley Ray K. Estaciones LM y LG Salida técnica de campo obligatoria 10.- Hidrogramas y caudales de diseño caudales de diseño para proyección de obras hidrotécnicas Q medio Análisis de QMP fórmulas para el Q de diseño M Victoria Vélez O. Hidrología de Risaralda y de Antioquia, U. Nal Uso de probabilidad para varios períodos Tr Proyectos dirigidos por el docente

5 BIBLIOGRAFÍA Y WEBGRAFÍA CHOW, Ven Te, Maidment, Davis y Mays, larry. Hidrología Aplicada. McGraw Hill Interamericana. Bogotá, Colombia, HELWEC, Otto J. Recursos Hidráulicos; Planeación y Administración. Editorial Limusa, México, DF. HENAO S. Jesús Eugenio. Introducción al manejo de cuencas hidrográficas. Universidad Santo Tomás, Centro de Enseñanza Desescolarizada. Santafé de Bogotá, D.C INVIAS, MINISTERIO DE TRANSPORTE. Manual de Drenaje para carreteras, 2009 JIMENEZ ESCOBAR, Henry. Hidrología Básica I. Universidad del Valle, Facultad de Ingeniería, departamento de mecánica de fluidos y ciencias térmicas, Cali 1992, 188 páginas. Hidrología Básica II. Universidad del Valle, Facultad de Ingeniería, departamento de mecánica de fluidos y ciencias térmicas, Cali Hidrología Básica III. Universidad del Valle, Facultad de Ingeniería, departamento de mecánica de fluidos y ciencias térmicas, Cali LINSLEY, Ray K, Jr. Hidrología para Ingenieros. McGraw - Hill, México, D.F., 1990, 386 páginas. MINISTERIO DE AGRICULTURA. Manual de Hidrometría MONSALVE S., Germán. Hidrología en la Ingeniería. Escuela Colombiana de Ingeniería. 2da edición. enero de páginas. SILVA MEDINA, Gustavo. Hidrología Básica. Universidad Nacional de Colombia, Facultad de Ingeniería, Santafé de Bogotá, 1984, 137 páginas. Universidad del Cuyo, Argentina. Cuencas. WORLD VISION. Manual de Manejo de cuencas + Lecturas complementarias como Bibliotecas virtuales recomendadas: Google Academia. Bases de Datos Ideam, IGAC, CARDER, CENICAFÉ y otros productores de información hidrológica, climatológica y ambiental. Modelo de Simulación Hidráulica Hidrológica EPA SWMM 5.0 AUTODESK DWG TRUEVIEW 2015 Hhtp:fluidos.eia.edu.co/hidráulica/articuloses/flujoen/aforamientocorrientes7aforodecor rientres - htmlcanales

6 CONTENIDO PROGRAMATICO POR SESIONES DE LA ASIGNATURA SESION PRIMERA: Clasificación general de la Hidráulica, la Mecánica de los Fluidos y la Hidrología: Concepto global de la Hidrología y los Recursos Hidráulicos. Pre-requisitos para un buen curso: Manejo del cálculo avanzado, geometría, análisis dimensional, geología, mecánica de suelos y de fluidos, resistencia de materiales, fotogrametría y conocimientos básicos de hidráulica. Relación entre Hidrología e ingenierías: ambiental, agronómicas, sanitarias, civil y otras. Definiciones, la Hidrología, como ciencia frontera, importancia, campos de aplicación y usos en el ámbito técnico, industrial y científico. Ayudas del ingeniero al componente social con base en los conocimientos de hidrología, meteorología, climatología. Bibliografía./Terminología. SESION SEGUNDA: Discusión participativa del curso, metodología de trabajo, ayudas: videos, películas, trabajos de investigación, talleres, prácticas, visitas técnicas y de campo. El ciclo natural del agua o ciclo hidrológico. El hecho histórico local y mundial. Sistemas de evaluación: Proyecto Final: Elección de quebradas y ríos, como escenario de prácticas, planos IGAC - SADEC CARDER y otras entidades. Manejo de escalas. Grupos de trabajo. Búsqueda de datos entidades que suministran información hidrológica, cartográfica y climatológica. SESION TERCERA: Principales recursos hídricos en Colombia. Nociones de climatología y meteorología, reseña histórica: La atmósfera terrestre y sus características principales. Factores biofísicos genéticos del régimen hidrológico; diferencia y análisis de fenómenos atmosféricos. Cálculo, sistemas, métodos e Instrumentos de medición: Fundamentos Básicos de un Proyecto de Hidrología: Máximos, medios y mínimos. Utilidad de la estadística SESION CUARTA: La cuenca hidrográfica patrón universal de comparación del sistema hidrológico. Concepto de divisoria de aguas. Relación de área de la cuenca, elevación media, longitud y pendiente del río, perfil longitudinal, densidad de drenaje, cobertura vegetal y otros aspectos biofísicos relacionados con el régimen hidrológico. Descripción, uso y aplicación del coeficiente de Gravelius. SESION QUINTA: Exposición y sustentación de los talleres sobre temas meteorológicos: Lluvias y precipitaciones - medición pluviométrica; Temperatura del aire, Presión barométrica, Humedad y humedad relativa, Vientos - la rosa de los vientos, Nubosidad y clasificación de las nubes, Radiación solar, Evaporación y Evapotranspiración. SESION SETA: Primer parcial. Visita técnico práctica de campo: Actividades previas a la construcción de instalación de aparatos para medición de fenómenos hidrológicos y meteorológicos. Pronósticos del clima y la hidrología, Geomorfología y paisaje, Hidrogeología. SESION SEPTIMA: El psicrómetro y las tablas psicrométricas, Lluvia ácida, Efecto Invernadero, La caseta meteorológica, Las Centrales hidroeléctricas y la hidrología, Normatividad y legislación sobre aguas, Riego e irrigación, Aguas subterráneas, Los pozos artesianos, arietes y aljibes, Erosión y control de procesos erosivos por fuentes hídricas. Drenaje interno de las vías, Drenaje urbano, Temas libres: erosión hídrica y el efecto ambiental de las voladuras de oleoductos sobre el recurso hídrico, Manejo de aguas en la minería y Equipos de Bombeo. SESION OCTAVA: Determinación de precipitaciones máximas, temperaturas medias, coeficiente de cubrimiento forestal y otros parámetros biofísicos, longitud de ríos, pendiente y áreas - elevación media - densidad de drenaje. Métodos de cuantificación matemática e hidrológica: complemento de datos: Promedio aritmético y ponderados: Thiessen e Isohietas, análisis de las dobles masas. Funciones de dos, tres o más variables. Curvas de frecuencia, intensidad - duración. Modelos matemáticos y cómputo automatizado. Balance hídrico. Red de estaciones. SESION NOVENA: Instrumentos e instalaciones hidrométricas para medición del nivel de agua por lectura directa. Estaciones limnimétricas: registradores de niveles de agua Estaciones limnigráficas: Instrumentos y accesorios para medir velocidad de corrientes: molinetes. Métodos de aforos: cálculo de caudales en campo y oficina.

7 SESION DECIMA: Actividades de campo previas a la construcción de instalaciones hidrométricas. Materiales de campo para ejecución de instalaciones hidrométricas. Instalaciones volumétricas: Cables y canastillas de aforo. Instalaciones para medición de concentraciones de disolución. Medición de caudales por trazadores. SESION DECIMA PRIMERA: Aforos de campo por medición de la velocidad y sección de la corriente. Realización de aforos con molinete. Medición de caudales por otros métodos. Repaso general en vista de la salida para prácticas de campo. Prácticas de campo para mediciones de elementos hidrológicos. Costos del Proyecto Hidrológico. SESION DECIMASEGUNDA: Determinación del régimen de escorrentía mínima: Datos hidrometeorológicos básicos. Relaciones de generalización de rendimientos y caudales mínimos. Análisis de hidrogramas unitarios y su aplicación en la región del Eje Cafetero SESION DECIMA TERCERA: Fórmulas empíricas para determinar avenidas. Tránsito de crecientes. Papeles de Probabilidad con diferentes períodos de retorno. Revisión del avance del proyecto de hidrología: Sistemas de presentación del proyecto final. Metodología General: Trabajo sobre planos: escalas, cortes y perfiles - gráficos fotografías - esquemas - tablas cuadros. SESION DECIMA CUARTA: Determinación del régimen de escorrentía máxima: Datos hidrometeorológicos básicos. Relaciones de generalización de rendimientos y caudales máximos: Vulnerabilidad y riesgo de: Crecientes, inundaciones, predicción y alertas. Aspectos particulares del estudio de los caudales máximos para crecientes. Control de inundaciones y tránsito de avenidas. Períodos de retorno. SESION DECIMA QUINTA: Inducción al cálculo y determinación de los principales parámetros hidrológicos en diversas actividades prácticas e industriales: Datos hidrológicos para presas, vertederos, embalses, canales, acueductos, distritos de riego, alcantarillados, plantas de tratamiento, puentes y box - coulverts, vías terrestres, industrias, deportes, defensa contra grandes avenidas, rompeolas y puertos. SESION DECIMA SETA: Solución de temas prácticos de la vida cotidiana. Dirección y asesoría permanente para complementar el proyecto final del curso de hidrología para ingenieros.