INFORME DE CAMPO
AFOROS A ECOSISTEMAS LOTICOS CORREGIMIENTO LA GABARRA MUNICIPIO DE TIBU
23 de agosto de 2017
ELABORADO POR:
JOSE AZRAEL SALAZAR MEJIA
INGENIERO BIOTECNOLOGO
Esp. Tecnológico en Gestión Ambiental
NORTE DE SANTANDER
2017
NIT. 88.270.657- 6
Cel.: 312 306 5395 – 315 794 3911 [email protected]
Calle 9N número 7AE – 98 B. Guaimaral – teléfonos: 3123065395 – 3157943911 e - mail: [email protected]
2
1. OBJETIVO GENERAL
Realizar el aforo, sobre 3 ecosistemas loticos en el corregimiento La
Gabarra Municipio de Tibú, departamento Norte de Santander.
2. ALCANCE
Determinar el caudal sobre los 3 ecosistemas loticos mencionados en el
objetivo.
3. MATERIALES
Los instrumentos utilizados para la medición de caudal fueron los
siguientes:
Correntómetro marca Global Water FP 611: Equipo que nos mide
la velocidad en m/s en cada sección del tramo de la quebrada.
Cordel: Utilizada para delimitar el ancho del tramo en la quebrada.
Tabla de datos: Se utiliza para tabular los datos registrados en las
mediciones.
Metro: Se utiliza para demarcar la distancia entre punto y punto
en cada tramo y la profundidad en cada sección.
Cronometro: Se utiliza para contabilizar el tiempo en cada
medición.
4. METODOLOGIA
El método de aforo implementado es vadeo, con un correntómetro
marca Global Water FP 611 y la metodología a seguir es la establecida
por el IDEAM en la Guía para el Monitoreo y Seguimiento del Agua.
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DESCRIPCION METODOLOGICA
A continuación se describe la metodología empleada para realizar el aforo:
DETERMINAR LAS SECCIONES A LO ANCHO DE LA
QUEBRADA
Antes que nada se debe encontrar un área apropiada para aforar,
esta área debe ser libre de obstáculos y en lo posible que la corriente
del rio fluya de manera uniforme a lo ancho de este.
Una vez determinada el área, se traza un lazo aforado con una
distancia proporcional de manera que pueda abarcar varias verticales
a lo ancho del rio, (entre más verticales se puedan obtener, más
preciso será el valor del caudal)
SELECCIÓN DEL NUMERO DE VERTICALES
Cada punto referenciado en el lazo determina de manera imaginaria
una vertical hacia el lecho del rio. Teniendo las verticales y el ancho
de cada sección estamos determinando su área (A = ancho x
profundidad). En general, el espacio entre las verticales debe ser
aquella distancia que permita que entre cada una de ellas no escurra
más del 10% del caudal total.
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MEDICIÓN DE LA PROFUNDIDAD Y VELOCIDAD
Ayudados con una varilla aforada, se toma la profundidad que hay en
cada vertical. Determinada la profundidad se utiliza el correntómetro
para hallar la velocidad, dicha velocidad se haya sumergiendo
gradualmente el correntómetro desde la superficie hasta el fondo del rio,
posteriormente se eleva de nuevo con la misma velocidad con que se
descendió. Este proceso se realiza durante 40 segundos, pasado este
tiempo se consigna el valor arrojado por el correntómetro en la tabla de
aforo.
Una vez realizada las mediciones con el correntómetro en cada vertical,
se obtiene la velocidad (m/s) y conociendo el área de cada sección (m2)
se determina el subcaudal (Q = Vel * A) de dicha sección. La sumatoria
de todos los subcaudales determinan un caudal total sobre el tramo del
rio aforado, es importante que por cada una de las secciones no escurra
el 10% del caudal total, de ser así, dicha sección debe dividirse en dos y
aforar nuevamente las áreas divididas.
Desarrollo de la actividad:
El proceso fue el mismo en las tres quebradas donde se realizaron los
aforos.
Se hizo en compañía de uno de los fontaneros del corregimiento
la Gabarra municipio de Tibú y en presencia de un contratista de
la secretaria de aguas de la gobernación Norte de Santander, el
ingeniero Alejandro Albarracín.
Se identificó el tramo adecuado para realizar los aforos.
Se trazó una línea a lo ancho de la fuente superficial con un
cordel y este se subdividió en secciones de 30 cm (0,30 metros)
para la primera quebrada y 10 cm (0,10 metros) para las otras
dos quebradas, debido a que en estas dos últimas el ancho no
superaban el 1,20 metros de distancia.
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Se sumergió el correntómetro durante 40 segundos en cada
vertical desde la superficie hacia abajo y luego nuevamente hacia
arriba, con el fin de determinar la velocidad promedio.
Posteriormente se consignaron los datos en la tabla de aforos.
Se Determinó el caudal.
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REPORTE DE RESULTADOS
Punto de aforo: Quebrada 1 o Quebrada Agua Linda, 100 metros Antes de la
captación. Fecha: 23 de agosto de 2017 Ubicación: X: 01128292 Y: 01488824 h: 114 m.s.n.m.
Fotografia 1: Sitio de muestreo.
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El caudal obtenido en el punto aforado fue de 0,576 m3/s ó 576,4 L/s.
El ancho del rio aforado fue de 3,40 metros, para un total de 12 secciones de aforo.
Municipio Tibu Corregimiento La Gabarra fecha: 23/08/2017
Punto de muestreo 100 m Antes de la captación
Corriente Quebrada Agua Linda Inicial Final
X: 01128292 Y: 01488824 H:114 Hora 11:00 11:30
AREA CAUDAL
m m m m s m/s m/s m/s m2 m3/s
0
1
0,3
2
0,3
0,4
3
0,2
0,3
4
0,3
5
6
7
8
0,3
9
0,2
0,3
10
0,2
11
12
promedio 0,265 1,894000 0,576
vms m/s m2 m3/s
en L/s 576,375
0,0023,40 0,10 0,03 0,30 40 0,3 0,15 0,0100,3
0,050
3,20 0,50 0,60 0,30 40 0,4 0,33 0,179 0,058
3,00 0,69 0,67 0,30 40 0,25 0,2000,3
0,4
0,058
2,70 0,64 0,60 0,30 40 0,33 0,179 0,058
2,40 0,55 0,56 0,30 40 0,4 0,35 0,1670,4
0,3
0,057
2,10 0,56 0,57 0,30 40 0,3 0,30 0,171 0,051
1,80 0,58 0,54 0,30 40 0,3 0,35 0,1620,3
0,3
0,055
1,50 0,50 0,55 0,30 40 0,4 0,35 0,165 0,058
1,20 0,60 0,62 0,30 40 0,30 0,1850,3
0,4
0,057
0,90 0,63 0,65 0,30 40 0,30 0,195 0,059
0,60 0,67 0,64 0,30 40 0,30 0,1910,3
0,3
0,0 0,00 0,000 0,000
0,30 0,60 0,31 0,30 40
0,00 0,02 0,01 0,00 40
0,3 0,15 0,093 0,014
0,0
0,3
Tiempo Vel VerticalVel Media
SecciónAra Sección
Q en la
sección
Soluciones Ambientales e Ingeniería
puntos DistanciaProfundidad
total
Profundidad
media
Ancho de la
sección
CALCULO DE CAUDAL Y AFORO
Vel Media
Vertical
VELOCIDADESAREAS DE CAMPO
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REGISTRO FOTOGRAFICO
Fotografia 2: Toma de coordenadas.
Fotografia 3: Instalacion del cordel al ancho de la quebrada.
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Fotografia 4: Midiendo profundidad en uno de los puntos.
Fotografia 5: Aforo por vadeo, sección media del tramo.
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Punto de aforo: Quebrada 2 o Quebrada La Tigra, 40 metros Antes de la captación. Fecha: 23 de agosto de 2017 Ubicación: X: 01129068 Y: 01484114 h: 132 m.s.n.m.
El caudal obtenido en el punto aforado fue de 0,036 m3/s ó 35,54 L/s.
El ancho del rio aforado fue de 1,10 metros, para un total de 11 secciones de aforo.
Municipio Tibu Corregimiento La Gabarra fecha: 23/08/2017
Punto de muestreo 40 m Antes de la captación
Corriente Quebrada La Tigra Inicial Final
X: 01129068 Y: 01484114 H:132 Hora 14:40 14:55
AREA CAUDAL
m m m m s m/s m/s m/s m2 m3/s
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
promedio 0,154 0,191833 0,036
vms m/s m2 m3/s
en L/s 35,542
40 0,2 0,2 0,20 0,022 0,004
0,2
0,2
0,2
0,2
0,1
0,60 0,22 0,22 0,10
0,003
1,10 0,04 0,01 0,10 40 0,1 0,05 0,001 0,000
0,019 0,004
1,00 0,08 0,13 0,10 40 0,2 0,20 0,013
0,020 0,004
0,90 0,18 0,19 0,10 40 0,2 0,2 0,20
0,021 0,004
0,80 0,20 0,20 0,10 40 0,2 0,2 0,20
0,022 0,004
0,70 0,20 0,21 0,10 40 0,2 0,2 0,20
0,022 0,004
0,50 0,21 0,22 0,10 40 0,2 0,2 0,20
0,20 0,022 0,004
0,40 0,22 0,22 0,10 40 0,2 0,20
0,2 0,15 0,021 0,003
0,30 0,21 0,22 0,10 40 0,2
0,1 0,1 0,05 0,011 0,001
0,20 0,22 0,21 0,10 40
0,0 0,0 0,00 0,000 0,000
0,10 0,20 0,11 0,10 40
Vel VerticalVel Media
Vertical
Vel Media
SecciónAra Sección
Q en la
sección
0,00 0,01 0,00 0,00 40
Soluciones Ambientales e Ingeniería
CALCULO DE CAUDAL Y AFORO
AREAS DE CAMPO VELOCIDADES
puntos DistanciaProfundidad
total
Profundidad
media
Ancho de la
secciónTiempo
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REGISTRO FOTOGRAFICO
Fotografia 6: Toma de coordenadas.
Fotografia 7: Instalacion del cordel al ancho de la quebrada.
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Fotografia 8: Midiendo profundidad en uno de los puntos.
Fotografia 9: Aforo por vadeo, sección media del tramo.
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Punto de aforo: Quebrada 3 o Quebrada Aguas Calientes, 20 metros Antes de la
captación. Fecha: 23 de agosto de 2017 Ubicación: X: 01128908 Y: 01487038 h: 100 m.s.n.m.
El caudal obtenido en el punto aforado fue de 0,157 m3/s ó 150,05 L/s.
El ancho del rio aforado fue de 1,20 metros, para un total de 12 secciones de aforo.
Municipio Tibu Corregimiento La Gabarra fecha: 23/08/2017
Punto de muestreo 20 m Antes de la captación
Corriente Quebrada Aguas Calientes Inicial Final
X: 01128908 Y: 01487038 H:100 Hora 16:30:00 p. m. 16:45
AREA CAUDAL
m m m m s m/s m/s m/s m2 m3/s
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
promedio 0,608 0,236000 0,157
vms m/s m2 m3/s
en L/s 157,050
0,027 0,0160,40 0,25 0,27 0,10 40 0,6 0,6 0,60
0,6 0,6 0,30 0,004 0,001
1,0 1,0 0,95 0,016 0,015
1,20 0,12 0,04 0,10 40
0,9 0,9 0,90 0,017 0,015
1,10 0,15 0,16 0,10 40
0,9 0,9 0,90 0,017 0,015
1,00 0,16 0,17 0,10 40
0,9 0,9 0,85 0,018 0,015
0,90 0,18 0,17 0,10 40
0,8 0,8 0,70 0,022 0,015
0,80 0,15 0,18 0,10 40
0,6 0,6 0,60 0,025 0,015
0,70 0,20 0,22 0,10 40
0,6 0,6 0,60 0,026 0,015
0,60 0,24 0,25 0,10 40
0,6 0,6 0,50 0,027 0,014
0,50 0,26 0,26 0,10 40
0,4 0,4 0,60 0,026 0,015
0,30 0,29 0,27 0,10 40
0,8 0,8 0,40 0,014 0,005
0,20 0,25 0,26 0,10 40
0,0 0,0 0,00 0,000 0,000
0,10 0,26 0,14 0,10 40
Vel VerticalVel Media
Vertical
Vel Media
SecciónAra Sección
Q en la
sección
0,00 0,01 0,00 0,00 40
Soluciones Ambientales e Ingeniería
CALCULO DE CAUDAL Y AFORO
AREAS DE CAMPO VELOCIDADES
puntos DistanciaProfundidad
total
Profundidad
media
Ancho de la
secciónTiempo
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Cel.: 312 306 5395 – 315 794 3911 [email protected]
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REGISTRO FOTOGRAFICO
Fotografia 10: Toma de coordenadas.
Fotografia 11: Instalacion del cordel al ancho de la quebrada.
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Fotografia 12: Midiendo profundidad en uno de los puntos.
Fotografia 13: Aforo por vadeo, sección media del tramo.
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Fotografia 14: Sonda correntometro factor de calibraicon 320.
Elaboró:
______________________ Jose Salazar Representante legal
Ingeniero Biotecnológico MP N° 54798176508NTS
NIT. 88.270.657- 6
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Instructivo para consignar los datos en la tabla de aforo:
La tabla de aforo consta de 10 columnas distribuidas en 4 categorías:
(Áreas de campo, velocidades, área y caudal) a continuación describiremos
que comprende y como se llena cada una de las columnas para determinar el
caudal
Punto: Se inicia desde 0 y aumenta progresivamente una unidad (0,1,2,3…) y
el valor corresponde a cada marca puesta en el cordel trazado al rio. Distancia: Es el espacio que va desde el punto cero al siguiente y aumenta de
acuerdo a la magnitud propuesta, es decir si la distancia va ser cada 10 cm: (0,
0.10, 0.20, 0.30) se representa en metros. Profundidad total (H): Es la profundidad que marca la varilla métrica desde la
superficie hasta el fondo del rio (se representa en metros). Profundidad Media en la Sección (HPr): Para determinar la profundidad
media en la sección del punto cero, se divide la profundidad total (h) de este punto en 3, para hallar la profundidad media del punto 1 se suma la
profundidad total (h) del punto 0 con la del punto 1 y se divide en 2 y así sucesivamente hasta finalizar la columna.
Ancho de la sección (As): Es el espacio que hay entre punto y punto (si la
magnitud propuesta es de 10 cm, se coloca en toda la columna 0,10; si va ser
15 cm será igual a 0.15) se representa en metros. Tiempo: Es el lapso de tiempo en segundos que se tiene en cuenta para medir
la velocidad en cada profundidad (40 segundos). % de profundidad: Está representada de la siguiente manera: una profundidad
menor a 30 cm se mide la velocidad de manera superficial (0), si la profundidad
supera los 30 cm hasta los 60 cm entonces se mide superficial y a 60% y si esta supera los 60 cm se mide superficial, 20% y 80%.
Velocidad media en la Vertical (VmV): Es la velocidad que determina el
correntómetro y se registra como (0.1; 0.2 o 0.4. etc) la velocidad está dada en
m/s, si la vertical tiene más de una velocidad entonces se promedia. Velocidad media en la sección (VmS): Para la velocidad media en la sección
del punto 0 esta se divide por 2, para hallar la velocidad media en la sección
del punto uno se suma la vmv del punto 0 con la del punto 1 y se divide en 2, y
así sucesivamente hasta finalizar la columna. El valor es dado en m/s.
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Área de la sección (A): Es el producto de multiplicar la profundidad media en
la sección (HPr) por el ancho de la sección (As) su resultado se da en m2.
Caudal, Aquí determinamos el caudal de cada sección para cada punto, la
sumatoria de todos los caudales nos da el caudal total del rio en dicho tramo.
Se determina multiplicando la velocidad en la sección (VmS) por el área de la
sección (A); (m/s) (m2) = m3/s: caudal. Nota: El 10% del caudal total no puede exceder en ningún caso el valor de los
caudales parciales, de ser así, la sección o punto donde se exceda debe dividirse en dos y aforar el nuevo tramo o punto, teniendo en cuenta que para
ese sector cambian las distancias para hallar el área.