Aforos de Drenaje
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INTRODUCCION La determinación de la cantidad de agua que lleva un canal o un curso de agua se llama aforo, determinación de dicho caudal es importante para varios fines como para la toma de decisiones en recursos hidráulicos, manejo de agua, diseño y calibración de estructuras, calculo de descargas., determinación de las pérdidas de agua. En resumen el régimen de caudales es un dato básico, indispensable, para todos los diseños hidráulicos y para muchas obras civiles en los que ellos son parte importante como las carreteras, puentes, acueductos, presas, instalaciones hidroeléctricas, obras de riego, defensa contra inundaciones, etc. En este trabajo conoceremos los distintos métodos y las condiciones de empleo de estos.
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INTRODUCCION
La determinación de la cantidad de agua que lleva un canal o un curso de agua se
llama aforo, determinación de dicho caudal es importante para varios fines como
para la toma de decisiones en recursos hidráulicos, manejo de agua, diseño y
calibración de estructuras, calculo de descargas., determinación de las pérdidas
de agua.
En resumen el régimen de caudales es un dato básico, indispensable, para todos
los diseños hidráulicos y para muchas obras civiles en los que ellos son parte
importante como las carreteras, puentes, acueductos, presas, instalaciones
hidroeléctricas, obras de riego, defensa contra inundaciones, etc.
En este trabajo conoceremos los distintos métodos y las condiciones de empleo
de estos.
OBJETIVOS
OBJETIVO GENERAL
Conocer los diferentes tipos de aforo que existen y reconocer las concisiones que
nos brindan (un dato más preciso).
OBJETIVOS ESPESIFICOS
Identificar el método de aforo mas preciso.
Reconocer en qué condiciones es mejor el uso de cada uno de los métodos de
aforo.
Evaluar la forma de aforar el agua de escorrentía y de aguas pluviales.
METODOS DE AFOROEn general, los métodos para medir un caudal de agua se pueden clasificar en tres
grupos, los mismos que se presentan a continuación; así como las modalidades
empleadas en cada uno.
MÉTODOS DE AFORO DIRECTO
Expresan el caudal como una función de volumen sobre tiempo (Q = V / t ) .Entre
ellos se tienen el aforo gravimétrico, volumétrico, químico y los medidores de
hélice, fabricados de acuerdo con el mismo principio. En nuestra practica
realizamos el método de aforo volumétrico:
AFORO VOLUMETRICO
Es aplicable en la medición de pequeños caudales y se realiza midiendo el tiempo
de llenado (t) de un recipiente de volumen conocido (V), donde se colecta la
descarga, como se muestra en la Figura.
Determinando el caudal en la ecuación:
MATERIALES:
Baldes de 1lt. 4lt. 20lt.
Tubos de diferentes diámetros.
Cronometro
Libreta de Apuntes
Q= V/t
PROCEDIMIENTO:
Se encauso en rio en lugares distintos para cada tubería.
Se midieron los volúmenes con los diferentes baldes, obteniendo los
siguientes datos:
TIEMPOBALDE DE
20lt.TIEMPO
BALDE DE
4lt.TIEMPO
BALDE DE
1lt.
1.80s 6.75 0.91s 2.75 1.42s 0.450
1.85s 7.1 1.39s 3.50 1.48s 0.405
1.54s 6.8 1.07s 2.80 2.15s 0.500
1.52s 5.1 0.99s 3.01 1.32s 0.425
1.79s 5.15 1.10s 3.00 1.47s 0.450
AFORO POR FLOTADORESEl método de aforo por flotadores, es un método de campo, sencillo y rápido para
estimar el caudal de agua que pasa en una sección transversal del río. Con este
método se calcula las velocidades superficiales de la corriente de un canal o río,
utilizando materiales sencillos (flotadores) que se puedan visualizar y cuya
recuperación no sea necesaria.
Este método debería ser utilizado en forma provisional hasta que se adquiera o se
utilice el correntómetro.
FUNDAMENTOS DEL METODO
Este método se fundamenta en que los objetos se mueven a la misma velocidad
que el agua, en la cual flotan, por consiguiente medir la velocidad del objeto
flotante es medir la de la línea de flujo en la cual se mueven.
Este método no deberá ser empleado cuando se tema que la medida podría ser
afectada por el viento.
CUANDO SE APLICARA
Cuando no se cuente con un correntómetro o equipos de aforo.
En periodo de máximas avenidas o crecidas de los ríos y peligra el equipo
de correntómetro.
Cuando existe peligro para ingresar al agua el Observador hidrológico
Cuando los niveles de agua son muy bajos y no permite medir con el
correntómetro.
Cuando existen algas o sedimentos que impide que se haga mediciones
con el correntómetro.
Cuando se desea conocer el caudal de la corriente en forma aproximada
sin tener que recurrir a la construcción de una estación hidrométrica
costosa.
VENTAJAS Y DESVENTAJAS DEL METODO
VENTAJAS
a) Miden directamente la velocidad superficial.
b) No les afecta los acarreos de material.
c) Su costo es pequeño o nulo.
DESVENTAJAS
a) Imprecisión, debido a que miden la velocidad superficial
b) Imposibilidad de controlar su trayectoria, sobre todo en ríos amazónicos.
c) Dificultad de utilizarlos cerca de las márgenes.
MATERIALES:
Cinta métrica
Cronometro
Pelotitas de tecnopor
Tronquitos
Ramitas
Lapiceros, etc.
PROCEDIMIENTO
Elegir una sección recta, limpia, que no existan rocas.
Si se encontrara con curcas o piedra hay que limpiarlas.
Medir la longitud que recorrerán los flotadoresy la longitud de la sección del canal.
Midiendo la longitud del canal
Los flotadores se soltaran en el canal mas arriba del punto de inicio.
Se obtuvieron los siguientes datos.
TPELOTITA DE TECNOPOR
CHAPITA PLUMONGANCHO
DE MADERA
HOJA DE EUCALIPTO
CINTA SCOCH
1 7.30 16.33 10.93 13.92 13.51 19.402 7.24 15.4 12.45 13.20 14.50 16.933 7.10 16.4 12.50 13.30 12.97 17.204 6.99 16.14 12.14 12.95 15.60 18.305 7.21 16.69 11.99 13.50 14.99 18.32
7.168 16.252 12.002 13.374 14.314 18.030
Se calculara el área del canal.
T=13.52
H
h
A
AREA= h X ancho
AREA = 0.06m X 0.50m
AREA = 0.03m2
Calculamos la velocidad.
V = D/t
D = 15m
V = 15 / 13.52
V = 1.109
Calculamos el caudal.
Q= A X V
Q = 0.03 X 1.109
Q= 0.033m3/s
