métodos volumétricos

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“AÑO DE LA INVERSION PARA EL DESARROLLO RURAL Y LA SEGURIDAD ALIMENTARIA” FACULTAD CIENCIAS DE INGENIERIA E.A.P. INGENIERIA CIVIL TEMA CURSO: HIDROLOGIA DOCENTE: NUÑEZ NUÑEZ ROLY ALUMNO: LA ROSA VERA, HECTOR JOSE R. SECCION: BI1101 SEMESTRE: VII 1 CALCULO DE VOLUMENES Y CAUDALES

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Page 1: Métodos volumétricos

“AÑO DE LA INVERSION PARA EL DESARROLLO RURAL Y LA SEGURIDAD ALIMENTARIA”

FACULTAD CIENCIAS DE INGENIERIA

E.A.P. INGENIERIA CIVIL

TEMA

CURSO:

HIDROLOGIA

DOCENTE:

NUÑEZ NUÑEZ ROLY

ALUMNO:

LA ROSA VERA, HECTOR JOSE R.

SECCION:

BI1101

SEMESTRE:

VII

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CALCULO DE VOLUMENES Y CAUDALES

Page 2: Métodos volumétricos

DEDICATORIA:

El trabajo va dedicado a los ingenieros que hicieron estudios de estos temas que use en mi bibliografía

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Page 3: Métodos volumétricos

INDICE

INTRODUCCION……………………………………………………………4

Métodos volumétricos……………………………………………………….5

Método velocidad/superficie………………………………………………..5

Clasificación de una estación de aforo……………………………………10

Formulas empíricas para calcular la velocidad…………………………..10

Vertederos de aforo…………………………………………………….......12

Vertederos de pared aguda…………………………………………….….12

Aforadores……………………………………………………………….…..16

El canal de aforo Parshall………………………………………………….17

Aforadores en H……………………………………………………….…….19

Aforador del Washington State College (WSC)………………………….20

CALCULO DE VOLUMEN EN PRESAS Y/O REPRESAS……………..21

MAPAS……………………………………………………………………….21

Mapas de isoyetas ……………………………………………………….…22

CONCLUSIONES…………………………………………………………...22

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Page 4: Métodos volumétricos

INTRODUCCION

El Presente Trabajo tiene como temas: Aforadores Y Medición De Caudales De Ríos Y Calculo De Volúmenes En Presas.

La primera parte trata de Métodos sobre la Medición de Caudales y Aforadores, para el uso más práctico y sacar un dato exacto, esto por medio de aforos directos o indirectos, cálculo de velocidades y otros métodos que serán usados para hallar el caudal en un rio.

Para la medición de caudales se menciona los principales tipos de aforadores que se dieron en el tiempo el Parshall, H y el aforador Washington State College.

La segunda parte hablara sobre balance Hídrico o El Volumen Constante De Presas este se calcula gracias a formulas ya planteadas y reconocidas.

Para el cálculo de volumen se describe el caculo de precipitación y aporte de la cuenca en escorrentía y caudal

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Page 5: Métodos volumétricos

1Métodos volumétricos

La forma más sencilla de calcular los caudales pequeños es la medición directa del tiempo que se tarda en llenar un recipiente de volumen conocido. La corriente se desvía hacia un canal o cañería que descarga en un recipiente adecuado y el tiempo que demora su llenado se mide por medio de un cronómetro. Para los caudales de más de 4 l/s, es adecuado un recipiente de 10 litros de capacidad que se llenará en 2½ segundos. Para caudales mayores, un recipiente de 200 litros puede servir para corrientes de hasta 50 1/s. El tiempo que se tarda en llenarlo se medirá con precisión, especialmente cuando sea de sólo unos pocos segundos. La variación entre diversas mediciones efectuadas sucesivamente dará una indicación de la precisión de los resultados.

Si la corriente se puede desviar hacia una cañería de manera que descargue sometida a presión, el caudal se puede calcular a partir de mediciones del chorro. Si la cañería se puede colocar de manera que la descarga se efectúe verticalmente hacia arriba, la altura que alcanza el chorro por encima del extremo de la tubería se puede medir y el caudal se calcula a partir de una fórmula adecuada tal como se indica en la Figura 1. Es asimismo posible efectuar estimaciones del caudal a partir de mediciones de la trayectoria desde tuberías horizontales o en pendiente y desde tuberías parcialmente llenas, pero los resultados son en este caso menos confiables (Scott y Houston 1959).

Método velocidad/superficie

Este método depende de la medición de la velocidad media de la corriente y del área de la sección transversal del canal, calculándose a partir de la fórmula:

O(m³/s) = A(m2) x V(m/s)

La unidad métrica es m³/s. Como m³/s es una unidad grande, las corrientes menores se miden en litros por segundo (1/s).

Una forma sencilla de calcular la velocidad consiste en medir el tiempo que tarda un objeto flotante en recorrer, corriente abajo, una distancia conocida. La velocidad no es

1 CAUDAL es la cantidad de fluido que avanza en un tiempo determinado

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Page 6: Métodos volumétricos

FIGURA 1 - Cálculo de la comente en cañerías a partir de la altura de un chorro vertical (Bos 1976)

a) Napa de agua baja (altura de descarga baja)

b) Chorro

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Page 7: Métodos volumétricos

FIGURA 2 - Variación de la velocidad en una corriente

Otro método consiste en verter en la corriente una cantidad de colorante muy intenso y medir el tiempo en que recorre aguas abajo una distancia conocida. El colorante debe añadirse rápidamente con un corte neto, para que se desplace aguas abajo como una nube colorante. Se mide el tiempo que tarda el primer colorante y el último en llegar al punto de medición aguas abajo, y se utiliza la media de los dos tiempos para calcular la velocidad media.

En las corrientes turbulentas la nube colorante se dispersa rápidamente y no se puede observar y medir; es posible usar otros indicadores, ya sean productos químicos o radioisótopos; se conoce como el método de la dilución. Una solución del indicador de densidad conocida se añade a la corriente a un ritmo constante medido y se toman muestras en puntos situados aguas abajo. La concentración de la muestra tomada aguas abajo se puede comparar con la concentración del indicador añadido y la dilución es una función del caudal, la cual es posible calcular.

Una determinación más exacta de la velocidad se puede obtener utilizando un molinete. En la Figura 3 se ilustran los dos principales tipos de molinete. El de tipo de taza cónica gira sobre un eje vertical y el de tipo hélice gira sobre un eje horizontal. En ambos casos la velocidad de rotación es proporcional a la velocidad de la corriente; se cuenta el número de revoluciones en un tiempo dado, ya sea con un contador digital o como golpes oídos en los auriculares que lleva el operador. En las corrientes superficiales se montan pequeños molinetes sobre barras que sostienen operarios que caminan por el agua. Cuando hay que medir caudales de una avenida en grandes ríos, las lecturas se toman desde un puente o instalando un cable suspendido por encima del nivel máximo de la avenida; el molinete se baja por medio de cables con pesas para retenerlo contra la corriente del río.

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Page 8: Métodos volumétricos

FIGURA 3 - Dos tipos de molinete

a) tipo taza cónica

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Page 9: Métodos volumétricos

b) tipo hélice

Un molinete mide la velocidad en un único punto y para calcular la corriente total hacen falta varias mediciones. El procedimiento consiste en medir y en trazar sobre papel cuadriculado la sección transversal de la corriente e imaginar que se divide en franjas de igual ancho. La velocidad media correspondiente a cada franja se calcula a partir de la media de la velocidad medida a 0,2 y 0,8 de la profundidad en esa franja. Esta velocidad multiplicada por la superficie de la franja da el caudal de la franja y el caudal total es la suma de las franjas. Para aguas poco profundas se efectúa una única lectura a 0,6 de la profundidad en lugar de la media de las lecturas a 0,2 y 0,8.

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Page 10: Métodos volumétricos

Clasificación de una estación de aforo

Si se efectúan mediciones del caudal por el método del molinete cuando el río fluye a profundidades diferentes, esas mediciones se pueden utilizar para trazar un gráfico del caudal en comparación con la profundidad de la corriente. La profundidad del flujo de una corriente o de un río se denomina nivel de agua, y cuando se ha obtenido una curva del caudal con relación al nivel de agua, la estación de aforo se describe como calibrada. Las estimaciones posteriores del caudal se pueden obtener midiendo el nivel en un punto de medición permanente y efectuando lecturas del caudal a partir de la curva de calibrado. Si la sección transversal de la corriente se modifica a causa de la erosión o de la acumulación de depósitos, se tendrá que trazar una nueva curva de calibrado. Para trazar la curva, es necesario tomar mediciones a muchos niveles diferentes del caudal, con inclusión de caudales poco frecuentes que producen inundaciones. Es evidente que esto puede requerir mucho tiempo, particularmente si el acceso al lugar es difícil, por lo que es preferible utilizar algún tipo de vertedero o aforador que no necesite ser calibrado individualmente.

Formulas empíricas para calcular la velocidad

La velocidad del agua que se desliza en una corriente o en un canal abierto (rio) está determinada por varios factores.

· El gradiente o la pendiente. Si todos los demás factores son iguales, la velocidad de la corriente aumenta cuando la pendiente es más pronunciada.

· La rugosidad. El contacto entre el agua y los márgenes de la corriente causa una resistencia (fricción) que depende de la suavidad o rugosidad del canal. En las corrientes naturales la cantidad de vegetación influye en la rugosidad al igual que cualquier irregularidad que cause turbulencias.

· Forma. Los canales pueden tener idénticas áreas de sección transversal, pendientes y rugosidad, pero puede haber diferencias de velocidad de la corriente en función de su forma. La razón es que el agua que está cerca de los lados y del fondo de una corriente se desliza más lentamente a causa de la fricción; un canal con una menor superficie de contacto con el agua tendrá menor resistencia fricción y, por lo tanto, una mayor velocidad. El parámetro utilizado para medir el efecto de la forma del canal se denomina radio hidráulico del canal. Se define como la superficie de la sección transversal dividida por el perímetro mojado, o sea la longitud del lecho y los lados del canal que están en contacto con el agua. Todas estas variables que influyen en la velocidad de la corriente se han reunido en una ecuación empírica conocida como la fórmula de Manning, tal como sigue:

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Donde:

V: es la velocidad media de la corriente en metros por segundo

R: es el radio hidráulico en metros (la letra M se utiliza también para designar al radio hidráulico, con el significado de profundidad hidráulica media)

S: es la pendiente media del canal en metros por metro (también se utiliza la letra i para designar a la pendiente)

n: es un coeficiente, conocido como n de Manning o coeficiente de rugosidad de Manning.

Otra fórmula empírica sencilla para calcular la velocidad de la corriente es la fórmula de zanjas colectoras de Elliot, que es la siguiente:

Donde

V: es la velocidad media de la corriente en metros por segundom: radio hidráulico

h. es la pendiente del canal en metros por kilómetro

Esta fórmula parte del supuesto de un valor de n de Manning de 0,02 y, por consiguiente, sólo es adecuada para caudales naturales de corriente libre con escasa rugosidad.

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Vertederos de aforo

La medición del caudal de las corrientes naturales nunca puede ser exacta debido a que el canal suele ser irregular y por lo tanto es irregular la relación entre nivel y caudal. Los canales de corrientes naturales están también sometidos a cambios debidos a erosión o depósitos. Se pueden obtener cálculos más confiables cuando el caudal pasa a través de una sección donde esos problemas se han limitado. Para ello se podría simplemente alisar el fondo y los lados del canal, o recubrirlos con mampostería u hormigón o instalar una estructura construida con ese fin. Existe una amplia variedad de esos dispositivos, la mayoría idóneos para una aplicación particular. A continuación se describe una selección de los dispositivos que son fáciles de instalar y de hacer funcionar con referencia a manuales adecuados para estructuras más caras o complicadas.

En general las estructuras a través de la corriente que cambian el nivel de aguas arriba se denominan vertederos y las estructuras de tipo canal se denominan aforadores, aunque esta distinción no siempre se cumple. Una distinción más importante es entre dispositivos estándar y no estándar. Un vertedero o aforador estándar es el que se construye e instala siguiendo especificaciones uniformes y cuando el caudal puede obtenerse directamente de la profundidad de la corriente mediante el empleo de diagramas o tablas de aforo, es decir, cuando el aforador ha sido previamente calibrado. Un vertedero o aforador no estándar es el que necesita ser calibrado individualmente después de la instalación mediante el empleo del método velocidad/superficie como cuando se establece el aforo de una corriente. Existe un conjunto tan amplio de dispositivos estándar que es preferible evitar las estructuras no normalizadas salvo para hacer cálculos aislados de los caudales de la corriente utilizando el método velocidad/superficie en un puente o un vado o una alcantarilla.

La mayor parte de los vertederos están concebidos para una descarga libre sobre la sección crítica con el fin de que el caudal sea proporcional a la profundidad de la corriente en el vertedero, pero algunos vertederos pueden funcionar en una situación denominada sumergida o ahogada, en el que el nivel de aguas abajo interfiere con la corriente sobre el vertedero. Algunos tipos de vertederos se pueden corregir mediante la sumersión parcial, pero esto constituye una complicación poco conveniente que requiere medidas adicionales y más cálculos, por lo que se la debe evitar siempre que sea posible. Otra variación que también es preferible evitar, es la del vertedero sin contracción, que es un vertedero instalado en un canal del mismo ancho que la sección crítica.

Vertederos de pared aguda

Los dos tipos más comunes son el vertedero triangular (con escotadura en V) y el vertedero rectangular como se muestra en la Figura 4. Debe haber una poza de amortiguación o un canal de acceso aguas arriba para calmar cualquier turbulencia y lograr que el agua se acerque al vertedero lenta y suavemente. Para

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tener mediciones precisas el ancho del canal de acceso debe equivaler a ocho veces al ancho del vertedero y debe extenderse aguas arriba 15 veces la profundidad de la corriente sobre el vertedero. El vertedero debe tener el extremo agudo del lado aguas arriba para que la corriente fluya libremente tal como se muestra en la Figura 5. A esto se denomina contracción final, necesaria para aplicar la calibración normalizada.

Para determinar la profundidad de la corriente a través del vertedero, se instala un medidor en la poza de amortiguación en un lugar en el que se pueda leer fácilmente. El cero del medidor fija el nivel en el punto más bajo de la escotadura. El medidor debe instalarse bastante detrás de la escotadura para que no se vea afectado por la curva de descenso del agua a medida que el agua se acerca a la misma.

Los vertederos con escotadura en V son portátiles y sencillos de instalar de manera temporal o permanente. La forma en V significa que son más sensibles a un caudal reducido, pero su ancho aumenta para ajustarse a caudales mayores. El ángulo de la escotadura es casi siempre de 90°, pero se dispone de diagramas de calibración para otros ángulos, 60°, 30° y 15°, cuando es necesario aumentar la sensibilidad. En el Cuadro 4 Figuran los valores del caudal a través de pequeños vertederos con escotadura en V de 90°.

Para caudales mayores el vertedero rectangular es más adecuado porque el ancho se puede elegir para que pase el caudal previsto a una profundidad adecuada. En el Cuadro 5 se indican los caudales por metro de longitud de la cresta, por lo que se puede aplicar a los vertederos rectangulares de cualquier tamaño.

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FIGURA 4 - Medición del caudal con vertederos de pared aguda

(a) vertedero con escotadura en V de 90°

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(b) vertedero con escotadura rectangular

FIGURA 5 - Los vertederos con pared aguda deben tener el extremo agudo aguas arriba

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Aforadores

Aforar es medir un caudal se distingue dos tipos de aforo:

Aforo directo: con algún aparato o procedimiento se mede directamente el caudal

Aforo indirecto: se mede el nivel de agua y se estima el caudal

Se han desarrollado varios modelos de aforadores para ser utilizados en situaciones especiales y se emplean extensamente a pesar de lo inadecuado de las unidades de medida. El diseño, la construcción y las calibraciones de laboratorio se efectuaron en unidades de pies por segundo (pps) y, hasta que algún laboratorio emprenda la tarea de transformar a unidades métricas, el método práctico consiste en construir los aforadores según las especificaciones originales en pies y utilizar las conversiones métricas de los índices de los caudales calculadas por un consorcio de laboratorios hidráulicos de los Países Bajos (Bos 1976).

La razón de este enfoque es el diseño complicado de las diferentes dimensiones de los aforadores, que se normalizaron después de años de pruebas y errores y que luego se calibraron. Las diferentes dimensiones de los aforadores no son modelos a escala hidráulicos, de manera que no se puede asumir que una dimensión en un aforador de cuatro pies será el doble de las dimensiones correspondientes de un aforador de dos pies. Algunas dimensiones o proporciones son constantes para algunas partes, pero otras varían para cada medida. Como resultado de ello, cada una de las 22 variaciones que se pueden encontrar en los canales de aforo Parshall, y cada uno de los aforadores en H debe considerarse como un dispositivo diferente. Tendrán algunas características comunes, pero cada uno de ellos tiene sus propias especificaciones de fabricación y sus propias tablas de calibración.

A pesar de esta complicación, los aforadores se utilizan ampliamente debido a sus ventajas: se construyen para satisfacer una necesidad particular; son dispositivos de medición "normalizados", es decir, que se fabrican e instalan de acuerdo con las especificaciones y no necesitan calibración, y la medición se puede tomar directamente de las tablas publicadas. Al igual que los vertederos, es preferible que los aforadores funcionen con descarga libre; algunos tipos pueden funcionar de manera satisfactoria en situación en parte sumergida, es decir, cuando las aguas descansan en el aforador y crean cierta restricción de la corriente. Si el efecto es previsible y cuantificable, el problema no es grave, pero implica que se debe medir la profundidad del caudal en dos puntos en el aforador, como se indica en la Figura 32 y que se aplique un factor de corrección a las tablas de aforo.

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El canal de aforo Parshall

Llamado así por el nombre del ingeniero de regadío estadounidense que lo concibió, se describe técnicamente como un canal venturi o de onda estacionaria o de un aforador de profundidad crítica. Sus principales ventajas son que sólo existe una pequeña pérdida de carga a través del aforador, que deja pasar fácilmente sedimentos o desechos, que no necesita condiciones especiales de acceso o una poza de amortiguación y que tampoco necesita correcciones para una sumersión de hasta el 70%. En consecuencia, es adecuado para la medición del caudal en los canales de riego o en las corrientes naturales con una pendiente suave.

El principio básico se ilustra en la Figura 6. El aforador está constituido por una sección de convergencia con un piso nivelado, una garganta con un piso en pendiente hacia aguas abajo y una sección de divergencia con un piso en pendiente hacia aguas arriba. Gracias a ello el caudal avanza a una velocidad crítica a través de la garganta y con una onda estacionaria en la sección de divergencia.

Con un flujo libre el nivel del agua en la salida no es lo bastante elevado como para afectar el caudal a través de la garganta y, en consecuencia, el caudal es proporcional al nivel medido en el punto especificado en la sección de convergencia. La relación del nivel del agua aguas abajo (Hb en la Figura 6) con el nivel aguas arriba Ha se conoce como el grado de sumersión; una ventaja del canal de aforo Parshall es que no requiere corrección alguna hasta un 70% de sumersión. Si es probable que se produzca un grado de sumersión mayor, Ha y Hb deben registrarse. La dimensión de los aforadores con un ancho de garganta de uno a ocho pies se indica en la Figura 7. Los caudales de un aforador. Los manuales citados en la sección Otras obras de consulta dan dimensiones y Cuadros de aforo para aforadores menores o mayores y factores de corrección para una sumersión superior al 70%.

Para fabricar los canales de aforo Parshall se han utilizado muy diversos materiales. Se pueden prefabricar a partir de láminas de metal o madera o se pueden construir sobre el terreno con ladrillo y argamasa utilizando un armazón de metal prefabricado para garantizar mediciones exactas. Si hacen falta varios aforadores, se pueden moldear en hormigón empleando tableros reutilizables. Se pueden tomar medidas eventuales de la profundidad del caudal a partir de un puesto de aforo establecido en el muro del canal o, si se requieren registros constantes, es posible instalar en una poza de amortiguación colocada en una situación específica un registrador de flotante.

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FIGURA 6 - Canal de aforo Parshall (dibujado a partir de Scott y Houston 1959)

FIGURA 7 - Dimensiones de un canal de aforo Parshall (de USDA-SCS 1965)

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Aforadores en H

Los requisitos del diseño eran que el aforador debería medir caudales escasos con exactitud, pero tener también una buena capacidad para caudales elevados, y que no necesitara una poza de amortiguación. Otro requisito consistía en que pudiera dar paso a una escorrentía que contuviera una fuerte carga de sedimentos. Existen tres tipos de aforadores en H. El más pequeño (HS) puede registrar caudales de hasta 22 l/s, el tipo normal (H) puede medir caudales de hasta 2,36 m³/s y el mayor (HL) caudales de hasta 3,32 m³/s. Cada tipo se puede construir en diversas dimensiones que se determinan por la profundidad máxima del caudal (D); las dimensiones de fabricación se dan como proporciones de D, pero las proporciones de los lados del aforador, son diferentes para cada uno de los tres tipos HS, H y HL.

El tipo HS se puede construir en cuatro dimensiones, de 0,4 a 1,0 pie, el tipo H en ocho dimensiones de 0,5 a 4,5 pies y el tipo HL en dos dimensiones, de 3,5 y 4,0 pies. Existen, por tanto, 14 posibles especificaciones de fabricación y 14 tablas de calibración diferentes. A título de ejemplo, en la Figura 8 se dan las dimensiones del tipo H de la dimensión de 1,5 pies (0,457 m).

FIGURA 8 - Proporciones del aforador en H (de USDA-ARS 1979)

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Page 20: Métodos volumétricos

Los aforadores en H pueden funcionar parcialmente sumergidos y la corrección se indica en la Figura 9. La sumersión aguas abajo produce un efecto de remanso del agua en el aforador y un aumento de la profundidad del caudal. La curva de corrección muestra en cuánto se debe reducir la profundidad medida en el aforador para obtener la profundidad equivalente de un caudal libre con el fin de utilizar las tablas de calibración.

Los aforadores en H se suelen prefabricar con láminas de metal y pueden utilizarse en forma provisional empleando sacos de arena para formar un canal de acceso o también como instalaciones permanentes, utilizando hormigón o mampostería. Al igual que con el canal de aforo Parshall, se pueden efectuar mediciones en un punto de la profundidad del caudal a partir de una plancha de medición situada en el muro del canal, o en un registro constante a partir de un registrador de un flotador. En todos los aforadores existe una curva del cono de depresión, es decir, el nivel de superficie desciende cuando el agua se acelera en el punto de descarga; es esencial, por consiguiente, que la medida de la profundidad del caudal se efectúe exactamente a la distancia especificada aguas arriba desde la sección de control.

Los aforadores en H tienen otras dos ventajas. El agua fluye a través de la escotadura rápidamente de manera que no se produce depósito de sedimentos en el aforador. Por otro lado, el diseño de salida con una escotadura con pendiente del fondo hacia aguas arriba no queda obstruido por residuos flotantes. Si en la escotadura se retiene algún residuo, el agua se remansa hasta que la obstrucción es arrastrada por la corriente por encima de la escotadura.

Aforador del Washington State College (WSC)

Este es otro aforador de profundidad crítica de un diseño similar al Parshall, que resulta particularmente útil como aforador portátil para mediciones eventuales de pequeños caudales en corrientes o canales sin revestir. Se puede prefabricar en fibra de vidrio o en láminas finas de metal e instalarse en unos pocos minutos. Existen muchas versiones de mayor tamaño y variaciones del principio del aforador de Washington. Por lo común se suelen construir in situ en lugar de prefabricarse y son particularmente útiles para corrientes rápidas de montaña o en condiciones semitropicales en las que pueden ocurrir inundaciones repentinas con mucha carga.

Utilización de estructuras existentes

Las estructuras existentes se pueden a veces utilizar como secciones de control para dar una estimación de los caudales máximos a través de las alcantarillas de las carreteras o de las aperturas de los puentes. Para alcantarillas rectangulares, se puede calcular un valor aproximado a partir de la fórmula general del caudal que atraviesa un vertedero rectangular:

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Page 21: Métodos volumétricos

CALCULO DE VOLUMEN EN PRESAS Y/O REPRESAS

Dimensionado del volumen de embalse: dada la topografía del lugar seleccionado para la presa se pueden analizar varias combinaciones de cotas de comienzo de vertido y de toma de agua. El volumen de almacenamiento es el volumen contenido en el embalse entre dichos niveles. el volumen óptimo de almacenamiento en el embalse depende del grado de satisfacción de la demanda, que se analiza estadísticamente a través de un balance hídrico mensual durante un período determinado. Dada la variabilidad climática analizando la información hidrológica, el grado de satisfacción de la demanda se realiza a través del balance hídrico mensual en el embalse. Dicho balance contempla los ingresos y salidas de agua, tomando como volumen de control el embalse, y determinando la variación del volumen almacenado y el agua que realmente se dispone para satisfacer dicha demanda.

Conocida la geometría del embalse y la demanda, en la ecuación de balance es necesario estimar el volumen de escorrentía de aporte de la cuenca y la precipitación y evaporación en el embalse.

Volumen de escurrimiento de la cuenca de aporte

Para la determinación del volumen de escurrimiento de la cuenca de aporte se propone el modelo Precipitación - escurrimiento mensual de temez.

Datos necesarios para la aplicación del modelo

Para la aplicación del modelo en una cuenca determinada es necesario disponer de los siguientes datos

Dimensión del embalse (volumen) Precipitación Mensual.se debe disponer la serie histórica de precipitaciones

acumuladas mensuales del pluviómetro más cercano a la cuenca y se recomienda

MAPAS

Cuando no existen o hay muy pocos datos sobre precipitación, caudal o evaporación en una cuenca de un río, pueden ser útiles mapas regionales y atlas de valores medios de estos elementos. Con la ayuda de estos mapas de isolíneas es posible determinar, planimetrando, los valores medios de precipitación, escorrentía y evaporación.los principales métodos para preparar estos mapas se describen:

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Mapas de isoyetas

Otro método para determinar la precipitación sobre una zona es el trazado de mapas de isoyetas. A partir de los valores corregidos de la precipitación de cada estación se dibujan las isoyetas, teniendo en cuenta la orografía, la dirección de vientos y orientación de vertientes y el gradiente pluviométrico en regiones montañosas. Los intervalos entre isoyetas no deben ser menores que el error medio de interpolación. Como la desviación típica o standard aumenta con la precipitación, en zonas de fuerte relieve la separación

CONCLUSIONES

Los caudales de un rio son necesario conocer para poder usar ese rio como posible captación para el consumo humano

los aforadores son usados para la medición de caudales pequeños y siempre debe de ser con las medidas estándar que están ya normadas

Es necesario conocer el caudal y máxima avenida de un rio para la seguridad de la construcción (presas, obras en las orillas)

Es necesario conocer el volumen que puede contener una presa para que este no se desborde o destruya por un mal calculo

Es necesario conocer la precipitación esto le da un mayor volumen al caudal de un rio o al volumen contenido en una presa

BIBLIOGRAFIA

Manual de Campo para la Investigación en Hidrología Agrícola. 1979

Manual de Medición de Agua (Segunda edición) 1975. Departamento del Interior de los estados unidos

Manual sobre aforo de caudales. Vol. 1 El trabajo de campo, vol. 2 Cálculo de la descarga. 1980.

Parshall R.L. 1950. Agua de medición en los canales de riego con canales de flujo de Parshall y pequeñas presas. Circular 843, Departamento de Agricultura de los ESTADOS UNIDOS, Servicio de Conservación de Suelos, Washington DC.

http://hidrologia.usal.es/temas/Aforos.pdf

http://www.fagro.edu.uy/~hidrologia/riego/Manual%20Pequenas%20Presas%20V1-v1_01.pdf

http://unesdoc.unesco.org/images/0013/001377/137771so.pdf

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