Aguas pluviales

Calculadora de tiempo de concentración (Kirpich)

El tiempo de concentración (tc) es el tiempo que tarda la escorrentía en viajar desde el punto hidráulicamente más lejano hasta la salida. Define la duración de lluvia que se usa en el método racional.

Tiempo de concentración  min
Tiempo de concentración  hr

Fórmula

Kirpich (1940): tc (min) = 0.0078 × L^0.77 × S^-0.385, con L en ft y S en ft/ft. Desarrollada para cuencas pequeñas, empinadas y rurales de Tennessee; los ajustes publicados por Kirpich multiplican por 0.4 para flujo superficial sobre concreto o asfalto y por 0.2 para canales de concreto.

Ejemplo resuelto

Una trayectoria de flujo de 2,000 ft con 2% de pendiente promedio: tc = 0.0078 × 2,000^0.77 × 0.02^-0.385 = 0.0078 × 348.4 × 4.51 = 12.25 min.

Supuestos y limitaciones

  • Es más adecuado para cuencas naturales pequeñas con cauces definidos.
  • Muchas agencias exigen en su lugar el método segmentado NRCS TR-55 (flujo laminar, concentrado poco profundo y en canal).
  • La mayoría de las agencias fijan un tc mínimo, con frecuencia de 5 o 10 minutos.

Preguntas frecuentes

¿Qué método de tc debo usar?

Siga el manual de drenaje local. El método de velocidad del NRCS TR-55 es el más común en sitios urbanos; Kirpich es común en cuencas rurales pequeñas.

¿Por qué importa el tc?

Un tc menor significa una tormenta crítica más corta con mayor intensidad, y por tanto un caudal máximo mayor con el método racional.

¿Qué es el flujo laminar superficial?

Flujo poco profundo sobre superficies planas en la parte alta de una cuenca, limitado en TR-55 a un máximo de 100 ft antes de convertirse en flujo concentrado poco profundo.

Fuentes