Levantamiento_Hidrografico_Automatizado

Vista previa del material en texto

Levantam iento Hidrográfico Autom at izado, para la De term inación de la 
Ruta Opt im a de Navegación en el Río Ucayali . Godoy Oriundo, Edy 
 
Derechos reservados conforme a Ley 
 
 
 Elaboración y diseño en form ato PDF por la Oficina General del Sistem a de Bibliotecas y Biblioteca Cent ral de la UNMSM 
 
 
CAPITULO III 
 
METODOLOGIA DE TRABAJO 
 
 
 
3.1 POSICIONAMIENTO GEODESICO 
Todo Levantamiento Geodésico, Topográfico y/o Batimétrico debe ser enlazado 
a estaciones de la Red Geodésica Nacional, cuya precisión debe ser igual o mayor 
al orden B, de acuerdo a los parámetros de precisión para Geodesia Satelital 
utilizados por el Instituto Geográfico Nacional, ente rector de la Cartografía 
Nacional, que actualmente vienen referenciando la Cartografía Nacional al 
Sistema Geodésico Mundial WGS 84. 
 
En el posicionamiento de estas estaciones se ha empleado el método ESTATICO 
post proceso, utilizando como referencia un GPS fijo en el punto BASE IQUITOS 
y un GPS móvil que se estacionó sucesivamente en los puntos, con 2 horas de 
observación en cada estación. 
La tasa de datos fue cada 5 segundos para la siguiente precisión: 
 
• Horizontal 3mm. + 1 ppm (x largo de la línea de base) para doble frecuencia. 
• Vertical 5mm. + 1.5 ppm (x largo de la línea de base) para doble frecuencia. 
• GPS Posicionamiento Relativo (1:1’000,000 para Redes Geodésicas). 
 
Los factores importantes que se tomaron en cuenta para el establecimiento de las 
estaciones han sido la configuración de equipos para la toma de datos en tiempos 
simultáneos con archivos específicos, incluyendo la codificación de datos 
conforme se requiere para el proyecto. 
 
El proyecto ha considerado la necesidad de establecer una red de control 
geodésico con el fin de tener la información de control horizontal y vertical que 
 
Levantam iento Hidrográfico Autom at izado, para la De term inación de la 
Ruta Opt im a de Navegación en el Río Ucayali . Godoy Oriundo, Edy 
 
Derechos reservados conforme a Ley 
 
 
 Elaboración y diseño en form ato PDF por la Oficina General del Sistem a de Bibliotecas y Biblioteca Cent ral de la UNMSM 
 
permita la planificación y sectorización de las zonas para los trabajos de 
levantamientos topográficos, batimétricos, estudios hidrográficos, etc. 
 
 
El levantamiento a detalle de los Malos Pasos requirió del posicionamiento de 
puntos geodésicos de apoyo, con este propósito se desarrolló un control horizontal 
que nos permitirá determinar puntos de referencia con latitud, longitud y alturas 
conocidas. El procedimiento consiste en un sistema de posicionamiento satelital 
DGPS en tiempo real, ésta es la misma aplicada para el posicionamiento de la 
embarcación. 
 
 
 
 
 
 
 
 FOTOGRAFÍA 3.1 Posicionamiento geodésico de las estaciones de apoyo 
3.1.1 PROCESAMIENTO DE LA INFORMACIÓN ALMACENADA EN 
AMBAS ESTACIONES 
Para el procesamiento de la información almacenada en ambas estaciones se 
usó el software de post proceso PINNACLE versión Junio 2002 
conjuntamente con el equipo GPS Glonass, constituyen la autorización de 
uso. PINNACLE es la integración de todas las funciones necesarias para 
 
Levantam iento Hidrográfico Autom at izado, para la De term inación de la 
Ruta Opt im a de Navegación en el Río Ucayali . Godoy Oriundo, Edy 
 
Derechos reservados conforme a Ley 
 
 
 Elaboración y diseño en form ato PDF por la Oficina General del Sistem a de Bibliotecas y Biblioteca Cent ral de la UNMSM 
 
ejecutar un proyecto completo y generar reportes desarrollado y diseñado 
para Windows NT. 
3.1.2 CONTROL VERTICAL 
El control vertical del proyecto tiene como origen la altura geoidal de la base 
SIRGAS IGN IQUITOS cuya elevación es 90.064 m a partir del cual se 
realizó el enlace a la BASE IQUITOS donde se estacionó como referencia el 
GPS fijo; motivo por el cual se consideró dicho BENCH como punto de 
partida para el establecimiento de todos los puntos. 
 
3.2 LEVANTAMIENTO TOPOGRÁFICO 
El método de posicionamiento para el levantamiento taquimétrico fue el de ángulo 
y distancia, para la determinación de la altura se leyó el ángulo vertical, para 
finalmente calcular la diferencia de altura que con las correcciones 
correspondientes se obtiene el valor de la altura de la posición medida. Para el 
desarrollo de los levantamientos topográficos se utilizó una Estación Total. Como 
se sabe una Estación Total es análogo a un teodolito electrónico, que permite el 
almacenamiento de la información así como su procesamiento en el software 
interno del equipo. El método de trabajo fue radial, (medida de ángulos y 
distancias), del cálculo de las coordenadas planas y la altura correspondiente se 
encarga el software del equipo. 
 
Partiendo de los puntos geodésicos posicionados mediante el sistema de 
posicionamiento satelital DGPS, en tiempo real se efectuó un levantamiento 
topográfico, de todos los malos pasos con la finalidad de abarcar todo el área de 
trabajo. La información almacenada fue transferida a la computadora para su 
proceso correspondiente dentro del Autocad mediante el subprograma Survey 
Civil, el mismo que nos permite trabajar adecuadamente toda la información 
recolectada. 
 
Levantam iento Hidrográfico Autom at izado, para la De term inación de la 
Ruta Opt im a de Navegación en el Río Ucayali . Godoy Oriundo, Edy 
 
Derechos reservados conforme a Ley 
 
 
 Elaboración y diseño en form ato PDF por la Oficina General del Sistem a de Bibliotecas y Biblioteca Cent ral de la UNMSM 
 
 
 
 FOTOGRAFIA 3.2 Personal realizando levantamiento topográfico 
 
3.2.1 NIVELACIÓN DIFERENCIAL 
Se ha efectuado una nivelación diferencial desde una estación posicionada 
con GPS geodésico, el cual presenta coordenadas conocidas y altura 
ortométrica, hasta cada una de las reglas limnimétricas de mediciones de 
nivel de agua, ubicadas al principio y fin del recorrido batimétrico. La 
nivelación entre las reglas limnimétricas tiene el propósito de calcular, con 
la información de los niveles de río, la pendiente hidráulica del río en la 
zona de trabajo, además de realizar la reducción de sondajes en el 
procesamiento batimétrico y obtener las profundidades reales del lecho del 
río. 
 
 
 
 
Levantam iento Hidrográfico Autom at izado, para la De term inación de la 
Ruta Opt im a de Navegación en el Río Ucayali . Godoy Oriundo, Edy 
 
Derechos reservados conforme a Ley 
 
 
 Elaboración y diseño en form ato PDF por la Oficina General del Sistem a de Bibliotecas y Biblioteca Cent ral de la UNMSM 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 FOTOGRAFÍA 3.3 Personal realizando trabajos de nivelación diferencial 
 
3.3 LEVANTAMIENTO BATIMETRICO 
Una carta batimétrica es una representación de las características topográficas del 
lecho marino, del cauce de un río o del fondo de un lago. A diferencia de los 
levantamientos topográficos propiamente dicho, en los levantamientos 
batimétricos la 
 
determinación de la altura, profundidad, se hace utilizando equipos de tecnología 
diferente, ecosondas digitales. El sistema de posicionamiento, que se ha 
desarrollado vertiginosamente en los últimos años, es un sistema DGPS con una 
altísima precisión para este tipo de trabajo. (en la Figura 3.1 se muestra el sistema 
de integración para el levantamiento Hidrográfico ) 
 
 
Levantam iento Hidrográfico Autom at izado, para la De term inación de la 
Ruta Opt im a de Navegación en el Río Ucayali . Godoy Oriundo, Edy 
 
Derechos reservados conforme a Ley 
 
 
 Elaboración y diseño en form ato PDF por la Oficina General del Sistem a de Bibliotecas y Biblioteca Cent ral de la UNMSM 
 
3.3.1 MEDICIÓN Y REGISTRO DE PROFUNDIDADES 
Para el registro de las profundidades empleamos dos ecosondas Digital 
Bathy 500 MF que nos permite archivar en forma permanente la 
información de sondaje directamentea la computadora mediante el uso del 
Software Hypack Max.. 
Una ecosonda opera basándose en el principio del eco, desde el 
transreceptor, ubicado en el transducer, es emitido un pulso ultrasónico que 
se propaga en el agua a una velocidad de 1496 m/seg (para agua de río, ver 
Cuadro 3.1 ), al llegar al fondo se refleja en él, retornando al transductor y la 
unidad transreceptora mide automáticamente el tiempo que demora el eco en 
ser recibido. Conociendo la velocidad de propagación y el tiempo que 
demora el recorrido, se determina la distancia recorrida por la onda. Como 
resultado se puede obtener una gráfica precisa del relieve del fondo por 
sobre el cual navega la embarcación. 
 
SAL 
TEMP 
0 ppt. 5 ppt. 10 ppt. 15 ppt. 20 ppt. 25 ppt. 30 ppt. 35 ppt. 40 ppt. 
0ºC 1400 1407 1414 1421 1481 1435 1442 1449 1445 
5ºC 1420 1431 1437 1444 1451 1457 1464 1470 1447 
10ºC 1445 1452 1458 1464 1471 1477 1483 1490 1496 
15ºC 1464 1470 1476 1482 1488 1495 1501 1507 1513 
20ºC 1481 1487 1493 1498 1504 1510 1516 1521 1527 
25ºC 1496 1502 1507 1513 1518 1523 1529 1534 1540 
30ºC 1510 1515 1520 1525 1530 1535 1540 1546 1551 
35ºC 1522 1526 1531 1536 1541 1546 1551 1555 1560 
40ºC 1532 1537 1541 1546 1551 1555 1560 1564 1569 
CUADRO 3.1 Velocidad del sonido en función de la salinidad y la temperatura 
(velocidad del sonido en m/seg) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 FIGURA 3.1 Esquema de integración de equipos para levantamientos hidrográficos 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 FIGURA 3.2 Embarcación hidrográfica utilizada para los trabajos de campo 
 
Levantam iento Hidrográfico Autom at izado, para la De term inación de la 
Ruta Opt im a de Navegación en el Río Ucayali . Godoy Oriundo, Edy 
 
Derechos reservados conforme a Ley 
 
 
 Elaboración y diseño en form ato PDF por la Oficina General del Sistem a de Bibliotecas y Biblioteca Cent ral de la UNMSM 
 
3.3.2 POSICIONAMIENTO DE LA EMBARCACIÓN 
 Para el posicionamiento exacto de la embarcación hidrográfica se usó un 
Sistema de Posicionamiento Satelital DGPS Trimble AgGPS 114 con 
receptor de señal Omnistar Diferencial. 
 
La señal satelital diferencial DGPS es enviada desde una estación en tierra 
por un satélite transportador a usuarios dentro de la vista de los satélites. 
Mediante una cuenta especifica por usuarios, las cuales permiten la señal en 
tiempo real 
Las correcciones son enviadas en formato que permite la elaboración de 
una corrección diferencial local aplicable a la cobertura total de la región 
 
El receptor AgGPS 114 de Omnistar contiene tecnología de satélite 
diferencial la cual tiene la capacidad de facilitar señal diferencial en tiempo 
real. Este sistema de posicionamiento DGPS de avanzada tecnología es 
activado por una señal encima del aire o un mensaje de activación 
codificado proporcionado por el propio Software del programa del AgGPS 
114remote. 
 
La señal satelital diferencial provee correcciones validas por encima de una 
larga área, que proveen una corrección exacta aplicable a cualquiera 
localidad dentro de la área de la visibilidad de los satélites. Esto es logrado 
por un software de algoritmo para la generación de correcciones 
diferenciales a lo ancho de toda el área. Llamado también estación de 
referencia virtual (VRS) y estación base virtual (VBS) 
 
Estas correcciones son constantemente actualizadas, en todo el movimiento 
del receptor alrededor de la cobertura de los satélites, dando correcciones 
más precisas. 
 
El receptor AgGPS 114 con correcciones diferenciales usa diferencial 
 
Levantam iento Hidrográfico Autom at izado, para la De term inación de la 
Ruta Opt im a de Navegación en el Río Ucayali . Godoy Oriundo, Edy 
 
Derechos reservados conforme a Ley 
 
 
 Elaboración y diseño en form ato PDF por la Oficina General del Sistem a de Bibliotecas y Biblioteca Cent ral de la UNMSM 
 
GPS (DGPS) para mejorar la precisión submétrica la cual es menor a 3.28 
Ft. Que es equivalente a (0.999 m) 
 
 1 metro + 10 ppm, 
 
Esto quiere decir que tiene errores mínimos. De acuerdo a las precisiones 
exigidas para este tipo de trabajos y de acuerdo a la escala en que se 
presenta estos estudios, la precisión presentada es de muy alta calidad 
teniendo en cuenta que para la escala un centímetro es equivalente a 100 
metros en la escala real, por lo que un milímetro es equivalente a 10 metros. 
(ver Figura 3.3) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
FIGURA 3.3 Método empleado para el posicionamiento de la embarcación 
 
30a 
T/S 61a 
a 
60a 
b 
20a 
35a 
50a 
25a 
a b 
55a 
c 
5a 
EMBARCACION 
HIDROGRAFICA 
1a 
c 
 
Derechos reservados conforme a Ley 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 FIGURA 3.4 Procesamiento en campo en la embarcación madre (Mónica Jimena) 
 
Levantam iento Hidrográfico Autom at izado, para la De term inación de la 
Ruta Opt im a de Navegación en el Río Ucayali . Godoy Oriundo, Edy 
 
Derechos reservados conforme a Ley 
 
 
 Elaboración y diseño en form ato PDF por la Oficina General del Sistem a de Bibliotecas y Biblioteca Cent ral de la UNMSM 
 
3.3.3 REDUCCIÓN DE SONDAJES 
Este es uno de los temas más delicados en la elaboración de una Carta de 
Navegación. Se ha establecido cuatro tipos de reducción de sondajes: 
 
i .- Por inmersión del transducer de ecosonda 
Es la reducción debida a la posición del transducer en el momento de la 
medición debajo del nivel de agua. 
 
i i .- Por variación del nivel del río durante el día del levantamiento 
Es la reducción que se hace debida a la variación del Nivel del agua del río, 
durante el día de trabajo. 
 
i i i .- Por Pendiente Hidráulica 
Los ríos debido a su movimiento hacia aguas abajo, tienen una pendiente 
natural, que requiere ser tomada en cuenta sobre todo cuando se trabaja en 
grandes longitudes del canal o canales con pendientes pronunciadas. 
 
iv.- Por el Régimen Hidrológico. 
Las variaciones del Nivel de río durante el régimen hidrológico anual no son 
constantes en el tiempo, depende del comportamiento climatológico y del 
régimen de lluvias en la cuenca. El valor del nivel del río considerado para 
esta reducción es el mínimo histórico, de un periodo de registros de 24 años. 
 
En la Figura 3.5 se observa una detallada metodología para las reducciones 
de sondajes para la Carta de Navegación. 
 
3.3.4 SEPARACIÓN ENTRE LÍNEAS DE SONDAJE 
Las líneas principales de sondaje para levantamientos hidrográficos se 
desarrollan tratando de que en cada línea levantada quede graficada 
correctamente como disminuye la profundidad en la medida que la 
embarcación se aproxima a la ribera. La separación de las líneas principales 
 
Levantam iento Hidrográfico Autom at izado, para la De term inación de la 
Ruta Opt im a de Navegación en el Río Ucayali . Godoy Oriundo, Edy 
 
Derechos reservados conforme a Ley 
 
 
 Elaboración y diseño en form ato PDF por la Oficina General del Sistem a de Bibliotecas y Biblioteca Cent ral de la UNMSM 
 
del proyecto varía desde los 100 metros en la zona de los malos pasos y 500 
metros en todo el cause del río Ucayali comprendido entre los tramos 
Pucallpa y la confluencia con el río Marañón. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 FIGURA 3.5 Método para determinar profundidad del río 
 
PARA CARTAS DE PRACTICAJE 
METODO PARA DETERMINAR PROFUNDIDAD DEL RIO 
TRANSDUCER
NIVEL MINIMO HISTORICO = 166.92 msnm.
PROFUNDIDAD TOTAL
3
PROFUNDIDAD PRESENTADA EN LA CARTA
VARIACION DE NIVEL DE RIO
NIVEL DEL RIO DE LA FECHA 
PROFUNDIDAD TOTAL
CORRECCIONPOR INMERSION DE TRANSDUCER
PROFUNDIDAD MEDIDA
NIVEL MINIMO HISTORICO
VARIACION DE NIVEL DE RIO
2
1
10.80 mt.
2.42 mt.
8.38 mt.
175.30 mt.
166.92 mt.
8.38 mt.
10.80 mt.
10.50 mt.
 + 0.30 mt.
PROFUNDIDAD EN LA CARTA
NIVEL DEL RIO DE LA FECHA = 175.30 msnm.
PROFUNDIDAD MEDIDA = 10.50
0.30
BATERIA DE REGLAS NIVELADAS
 
Levantam iento Hidrográfico Autom at izado, para la De term inación de la 
Ruta Opt im a de Navegación en el Río Ucayali . Godoy Oriundo, Edy 
 
Derechos reservados conforme a Ley 
 
 
 Elaboración y diseño en form ato PDF por la Oficina General del Sistem a de Bibliotecas y Biblioteca Cent ral de la UNMSM 
 
3.3.5 NIVEL DE REDUCCIÓN 
En los océanos, ríos y mares, la cantidad de agua no se mantiene estable 
sino que cambia con el tiempo. Este caso se presenta principalmente en los 
ríos, las cotas del fondo del río, cambian de acuerdo al régimen hidrológico. 
Cuando se realizan levantamientos hidrográficos, se requiere adoptar un 
nivel de referencia o reducción que sirva para estandarizar los sondajes. Para 
los trabajos se empleó el método de reducción de sondajes referidos al nivel 
mínimo histórico. 
 
3.4 LEVANTAMIENTO DE LAS RIBERAS DEL CAUCE DEL RÍO 
Inicialmente el levantamiento de las riberas del cause del río se iba a realizar 
mediante imágenes de satélite, por lo que se comprobó que el uso de imágenes de 
satélite para una zona de trabajo demasiado grande, como en nuestro caso, no era 
valido. Con la finalidad de Validar la precisión de las resoluciones de las diversas 
imágenes satelitales adquiridas, se realizo el levantamiento de las riberas de toda 
el área de estudio en la misma fecha del levantamiento batimétrico. 
Para la validación de cada escena de las imágenes satelitales se realizado un 
levantamiento tanto de la margen izquierda como de la margen derecha así como 
todas las islas y detalles que se encontraron el área de estudio con equipos de alta 
tecnología y embarcaciones hidrográficas especialmente adaptadas para este tipo 
de estudios a continuación se detalla el procedimiento del levantamiento y la 
preescisión de los equipos y software que se utilizaron para realizar la validación 
de las imágenes: 
3.4.1 SISTEMA DE POSICIONAMIENTO SATELITAL 
Para el posicionamiento exacto de la embarcación hidrográfica en el 
levantamiento de las riberas, se uso el Sistema de Posicionamiento Satelital 
DGPS Propack LB Plus, con receptor de señal Omnistar Diferencial HP, de 
precisión decimétrica (menor a 10 cm). 
 
 
Levantam iento Hidrográfico Autom at izado, para la De term inación de la 
Ruta Opt im a de Navegación en el Río Ucayali . Godoy Oriundo, Edy 
 
Derechos reservados conforme a Ley 
 
 
 Elaboración y diseño en form ato PDF por la Oficina General del Sistem a de Bibliotecas y Biblioteca Cent ral de la UNMSM 
 
3.4.2 SOFTWARE DE LEVANTAMIENTO DE RIBERAS 
El Levantamiento de las riberas se realizo mediante el Software de 
Levantamiento Hidrográfico Hypack Max, y su sub - Programa Target, que 
nos permite determinar el espejo de agua de forma precisa en tiempo real. 
 
Además de permitirnos tomar notas de cada detalle que uno encuentre a lo 
largo del levantamiento de riberas en la posición real. 
 
Obteniendo la posición en cada instante, y adoptado el nivel de referencia 
que uno le asigne, permitiendo de esta manera obtener la configuración 
exacta y al detalle del área de embalse de la presa en estudio. 
 
3.5 NIVEL DEL AGUA 
Se denomina nivel del agua en una corriente (río, arroyo, caño, quebrada, etc.) o 
en un cuerpo de agua (embalse, lago, etc.) a la elevación o altura de la superficie 
del agua en un punto determinado, el cual esta referido a un origen de referencia 
identificado con una cota arbitraria o al nivel medio del mar. 
 
3.5.1 MEDIDOR DE NIVELES DE AGUA (LIMNÍMETRO) 
La mira o limnímetro es una regla graduada de un metro, que se utiliza para 
medir las fluctuaciones de los niveles del agua en un punto determinado de 
una corriente o de un cuerpo de agua. (ver Figura 3.6) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Levantam iento Hidrográfico Autom at izado, para la De term inación de la 
Ruta Opt im a de Navegación en el Río Ucayali . Godoy Oriundo, Edy 
 
Derechos reservados conforme a Ley 
 
 
 Elaboración y diseño en form ato PDF por la Oficina General del Sistem a de Bibliotecas y Biblioteca Cent ral de la UNMSM 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 FIGURA 3.6 Instalación de reglas limnimétricas 
 
Las miras hidrométricas se instalan sobre la orilla mas próxima al sector 
mas profundo; el plano (0) debe quedar 0.5 metros por debajo de la 
profundidad mínima del nivel de agua para ríos pequeños, y en lo posible 
por debajo del nivel de aguas mínimas, en ríos grandes. El extremo superior 
del limnímetro debe sobrepasar por lo menos en un metro el nivel máximo 
de la creciente posible . 
 
Las miras se acoplan a listones de madera empotrados en concreto o 
atornillados a perfiles metálicos. El montaje se hará de tal forma que el 
plano (0) este convenientemente relacionado o empalmado por nivelación 
topográfica y referirlo a un punto invariable de referencia localizado o BM 
en cercanía de la estación. 
 
 
Levantam iento Hidrográfico Autom at izado, para la De term inación de la 
Ruta Opt im a de Navegación en el Río Ucayali . Godoy Oriundo, Edy 
 
Derechos reservados conforme a Ley 
 
 
 Elaboración y diseño en form ato PDF por la Oficina General del Sistem a de Bibliotecas y Biblioteca Cent ral de la UNMSM 
 
En cuanto a la colocación de los limnímetros o miras se debe considerar 
los siguientes requerimientos técnicos: 
 Buena fijación. Garantiza que no se produzcan movimientos verticales 
que puedan alterar las lecturas. Para ello se recomienda su instalación en 
sitios estables como en rocas, pilas de puentes, muelles u otras 
estructuras resistentes. 
 El limnímetro o mira deberá estar colocado de tal forma que puedan 
leerse fácilmente; deben tener facilidad de acceso para que las lecturas se 
hagan con comodidad y seguridad. 
 Los limnímetros o miras deben estar relacionados a un punto de 
referencia (BM) a fin de verificar periódicamente la cota del acero. Este 
punto o BM deberá estar colocado en un sitio seguro, arriba del nivel de 
aguas máximas y en un terreno estable que no sufra alteraciones. 
 
Para el control de nivel del río Ucayali se instalaron siete (07) estaciones 
limnimétricas a lo largo del río, dichas estaciones fueron instaladas en las 
localidades de Pucallpa, Tiruntan, Contamana, Orellana, Juancito, Requena y La 
Libertad, llevando así el control de las lecturas diarias de variación de nivel de río 
a lo largo de todo el área de estudio de navegabilidad. En la Figura 3.7 se muestra 
la ubicación de las estaciones limnimétricas. 
 
 
 
Figura 3.7 Ubicación de las Estaciones 
Limnimétricas 
 
(REVISAR EN FORMATO IMPRESO) 
 
 
 
 
Levantam iento Hidrográfico Autom at izado, para la De term inación de la 
Ruta Opt im a de Navegación en el Río Ucayali . Godoy Oriundo, Edy 
 
Derechos reservados conforme a Ley 
 
 
 Elaboración y diseño en form ato PDF por la Oficina General del Sistem a de Bibliotecas y Biblioteca Cent ral de la UNMSM 
 
3.6 HIDROLOGÍA E HIDRÁULICA FLUVIAL 
La hidrología del río Ucayali pertenece a un río de régimen tropical, con una 
cubierta forestal importante, manifiesta una intensa evapotranspiración que los 
especialistas en hidrología forestal consideran que un porcentaje mayor del 25 % 
de la precipitación es devuelto a la atmósfera en la forma de evaporación. 
 
A nivel del relieve superficial, el suelo se encuentra cubierto con un manto vegetal 
denso con residuos del mismo origen vegetal (hojas, ramas, semillas, otros), que 
hacen las veces de un colchón protector contra la erosión laminar del goteo de las 
lluvias sobre la matriz del suelo areno-limoso-trazas arcillosas;el suelo tiene 
escasa resistencia y está saturado permanentemente, sobre todo en aquellas áreas 
que conducen un escurrimiento laminar de origen pluvial hacia los drenes 
naturales. 
 
El régimen hidrológico del río Ucayali como todos los ríos de zona tropical, se 
presenta bastante complejo. Es alimentado por el flujo de sus múltiples tributarios, 
algunos de los cuales deben su formación a los deshielos de las Cordilleras 
Andinas y otros, la mayor parte, a las fuertes precipitaciones pluviales sobre el 
llano amazónico. 
 
El escaso relieve del terreno determina que el drenaje de la precipitación se 
efectúe lentamente, permitiendo que aproximadamente el 20% del volumen 
precipitado, regrese a la atmósfera por evaporación. 
 
Los suelos selváticos cubiertos por una densa vegetación y una capa inferior de 
arcilla de naturaleza impermeable, permanentemente saturada por las constantes 
precipitaciones , permite un fácil, aunque lento escurrimiento del agua hacia el 
canal de drenaje, las pérdidas por infiltración son mínimas. 
 
 
Levantam iento Hidrográfico Autom at izado, para la De term inación de la 
Ruta Opt im a de Navegación en el Río Ucayali . Godoy Oriundo, Edy 
 
Derechos reservados conforme a Ley 
 
 
 Elaboración y diseño en form ato PDF por la Oficina General del Sistem a de Bibliotecas y Biblioteca Cent ral de la UNMSM 
 
Por la marcada estacionalidad del verano e invierno de la zona ecuatorial, en el 
lado del hemisferio sur, los ríos amazónicos, entre ellos el Ucayali, tienen dos 
períodos de régimen de flujo muy definidos, como: 
 
 Régimen de crecientes entre Enero y Marzo 
 Régimen de vaciante en los meses de Abril a Diciembre 
 
Entre estos dos períodos se consideran otros intermedios denominados: 
 
 Períodos de Transición de Vaciante a Creciente 
 Períodos de Transición de Creciente a Vaciante 
 
Las máximas durante las crecientes se presentan en los meses de Marzo, y las 
mínimas durante las vaciantes ocurren entre los meses de Agosto y Setiembre. Las 
variaciones de Nivel del agua entre los períodos de vaciante y creciente es de 11 
metros, aproximadamente. Es interesante este conocimiento de la variación de los 
niveles extremos por su influencia directa en las condiciones de navegabilidad, es 
así que, las menores profundidades de las corrientes, de las mínimas vaciantes, 
están asociados tanto al calado de las embarcaciones, como también, los menores 
anchos del espejo de agua, con la manga y eslora de las embarcaciones o de los 
convoys para las maniobras en las curvas del río. Así, durante el cambio del 
régimen de vaciante a creciente, se manifiestan los mayores transportes en 
suspensión y la ocurrencia de las palizadas que son obstáculos latentes para la 
navegación. 
 
El régimen hidrológico de un río es cíclico y el período en el cual se repite este 
ciclo es generalmente un año. Al período de repetición del ciclo se le denomina 
Año Hidrológico, que no siempre coincide con el inicio del año cronológico, en 
general no es así, en algunos pocos casos este período es menor de 12 meses y 
pocas veces mayor. 
 
 
Levantam iento Hidrográfico Autom at izado, para la De term inación de la 
Ruta Opt im a de Navegación en el Río Ucayali . Godoy Oriundo, Edy 
 
Derechos reservados conforme a Ley 
 
 
 Elaboración y diseño en form ato PDF por la Oficina General del Sistem a de Bibliotecas y Biblioteca Cent ral de la UNMSM 
 
Los ríos que se forman en la vertiente Oriental Andina, que tiene como Colector 
Continental al río Amazonas, que a su vez vierte sus aguas al Atlántico, inician su 
año Hidrológico entre los meses de Julio y Septiembre: Ríos Ucayali, Marañón, 
Huallaga, Yavarí. 
 
Los ríos cuya formación es producto de las precipitaciones en el Hemisferio Norte 
inician su año Hidrológico en períodos diferentes a los del Hemisferio Sur, esto 
sucede aproximadamente entre los meses de Diciembre y Febrero: Ríos Putumayo, 
Yaguas, Napo, Tigre, Corrientes, Pastaza, Morona, Santiago. El régimen 
Hidrológico del Río Ucayali, tiene el inicio de su año hidrológico en el mes de 
Agosto. 
 
 
3.6.1 NIVELES HISTÓRICOS DEL RÍO UCAYALI 
Con el propósito de establecer los valores de partida para estandarizar los 
sondajes, se realizó la complementación y la evaluación de la serie de 
tiempo de niveles del río Ucayali utilizando para ello procedimientos 
estadísticos estándar, así: La serie de tiempo de valores diarios de niveles 
fue inicialmente completada con los promedios diarios del mes 
correspondiente. 
 
Posteriormente, por cuanto se refleja una tendencia ascendente en los 
valores de nivel de agua en el río, se verificó la consistencia y la 
homogeneidad de la serie con base en los valores de la media y de la 
desviación estándar, mediante las prueba estadística de “t-student”. Para 
esto, se subdividió la serie completada en dos sub-series: la primera entre 
1980 y 1998 y la segunda entre 1999 y 2004. Los resultados de tal 
comprobación indicaron la validez de éstos, por lo que se procedió a realizar 
los ajustes necesarios en los valores de la segunda sub-serie. 
 
 
Levantam iento Hidrográfico Autom at izado, para la De term inación de la 
Ruta Opt im a de Navegación en el Río Ucayali . Godoy Oriundo, Edy 
 
Derechos reservados conforme a Ley 
 
 
 Elaboración y diseño en form ato PDF por la Oficina General del Sistem a de Bibliotecas y Biblioteca Cent ral de la UNMSM 
 
Ante la inexistencia de la hidrología estadística necesaria para el estudio, se 
ha tenido que recurrir sólo a la información recopilada en Pucallpa, esto 
siendo una deficiencia de información insalvable por el momento, determinó 
la adopción de un trabajo sólo con los caudales de la estación Pucallpa, 
considerándose esta situación como conservadora para los estudios de 
navegación, escenario más exigente para los fines del proyecto, dado que no 
se tienen en cuenta los caudales de los afluentes que en términos reales 
aportan mayores niveles a las zonas de poca profundidad ubicadas aguas 
abajo de la estación de aforo. 
 
En el Figura 3.8 se muestran los niveles del río en la estación la Hoyada 
para el período 1980-2004. La observación de la consistencia de la 
información muestra una singularidad que se aprecia en la línea de color 
rojo con un salto en enero del 2000. Luego de un trabajo de comprobación 
estadística se corrigió obteniéndose la tendencia que muestra la línea azul. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 FIGURA 3.8 Niveles del río en la estación la hoyada para el período 1980-2004 
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
Meses y Años
N
iv
e
l 
d
e
 r
io
 (
m
.s
.n
.m
)
MIN PROM MAX Prom. Periodo Lineal (PROM)
199
0
1995 200
0
NIVELES MENSUALES DEL PELO DE AGUA DEL 
RÍO UCAYALI
Ene 1980 - Dic 2004
Estación la Hoyada (Pucallpa)
Hora: 8:00 am
1985
 
Levantam iento Hidrográfico Autom at izado, para la De term inación de la 
Ruta Opt im a de Navegación en el Río Ucayali . Godoy Oriundo, Edy 
 
Derechos reservados conforme a Ley 
 
 
 Elaboración y diseño en form ato PDF por la Oficina General del Sistem a de Bibliotecas y Biblioteca Cent ral de la UNMSM 
 
3.6.2 PENDIENTE HIDRÁULICA (SH) 
La configuración de los ríos en esta parte de la Selva Peruana presenta 
variación en la pendiente hidráulica. Definida como la diferencia de energía 
entre dos puntos de observación divididos por la longitud entre ellas, 
obteniéndose un valor similar al de la pendiente del fondo fluvial, es decir, 
S0 ≅ SH prácticamente en movimiento cuasi uniforme. 
 
Como sabemos la velocidad de un cuerpo que se mueve únicamente por 
efecto de la gravedad aumenta en el tiempo. Si la inclinación es fuerte, las 
velocidades que alcanza en un espacio determinado será mayor que la 
alcanzaría en el mismo espacio con una pendiente más suave.Es decir la 
velocidad de un cuerpo que se mueve por efectos solamente de la gravedad 
es función solamente de la pendiente de la superficie en que se mueve. La 
pendiente hidráulica contrariamente lo que sucede con el ancho, velocidad y 
profundidad disminuye cuando aumenta el caudal. La naturaleza en una 
intención de no permitir un aumento de la velocidad del agua, que podría 
convertirse en un flujo inmanejable y altamente destructivo, disminuye la 
pendiente hidráulica lo que se puede observar en el Figura 3.9 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 FIGURA 3.9 Caudal vs pendiente hidráulica 
0
10000
20000
AG
O
SE
P
OCT
NO
V DIC EN
E
FE
B
M
AR
ABR
M
AY JU
N
JU
L
AG
O
AÑO HIDROLOGICO
C
A
U
D
A
L
 (m
^3
/s
eg
)
4
5
6
7
8
9
10
P
E
N
D
IE
N
TE
 H
ID
R
A
U
LI
C
A
CAUDAL
PH
^-5
 
Levantam iento Hidrográfico Autom at izado, para la De term inación de la 
Ruta Opt im a de Navegación en el Río Ucayali . Godoy Oriundo, Edy 
 
Derechos reservados conforme a Ley 
 
 
 Elaboración y diseño en form ato PDF por la Oficina General del Sistem a de Bibliotecas y Biblioteca Cent ral de la UNMSM 
 
3.7 INFORMACIÓN HIDROGRÁFICA QUE SE PRESENTA EN UNA 
CARTA DE NAVEGACIÓN 
La profundidad que se presenta en una Carta de Practicaje no es la profundidad 
medida durante el levantamiento de campo, es la mínima profundidad que 
encontraría un navegante en las peores condiciones hidrológicas del río. En 
realidad la profundidad presentada está referida a la vaciante histórica registrada 
en el río. 
 
3.8 TRABAJOS DE GABINETE Y PRESENTACIÓN DE RESULTADOS 
Los trabajos de gabinete desarrollados comprendieron lo siguiente: 
 
a) Post-Procesamiento del posicionamiento geodésico en software Pínchale 
versión 2002. 
b) Post-Procesamiento del levantamiento topográfico software Civil Survey 
c) Revisión de libretas topográficas y cálculos de coordenadas 
d) Post-Procesamiento de los trabajos hidrográficos en el software HYPACK 
Max versión 4.3 
e) Revisión de los ecogramas y reducción de los sondajes 
f) Descripción de las estaciones 
g) Definición del nivel mínimo histórico 
h) Cálculo de la pendiente hidráulica 
i) Definición de la línea de navegación 
j) Elaboración de cuadros y gráficos 
k) Elaboración y revisión de los planos