aforo de canales






AFOROS DE CORRIENTES DE AGUA


CURSO: HIDÁULICA

PROFESROR: CANALES

PERTENECE A: RÍOS BENDEZÚ, OMAR RODRIGO





LA MOLINA, ABRIL DEL 2013



I. INTRODUCCIÓN

Para manejar el recurso hídrico, en un canal, con distintos propósitos (agua potable, energía, riego, atenuación de crecidas, etc.) de una manera eficiente, se requerirá del conocimiento del volumen deagua que pasa en un tiempo determinado (caudal).
De allí que es menester lograr datos de campo confiables y lo suficientemente precisos que nos permitan estudiar y proyectar manejos del agua con el menor grado de incertidumbre posible para satisfacer las demandas cada vez más crecientes que tiene la humanidad.
En general, todos los métodos de medición de caudal pueden clasificarse en una de lasdos divisiones que se indican a continuación; Métodos de área-velocidad (siendo la velocidad medida por: Correntómetro, Tubo de Pitot, flotadores, etc.) o Métodos del gasto o caudal directo (Distintos tipos de aforadores, vertederos, aforo químico, etc.).
Para esta experiencia nos ceñiremos a los métodos de área-velocidad, para determinar la precisión de dichos métodos analizando sus resultados.II. OBJETIVOS
Determinar el gasto de caudal a nivel de laboratorio.
Determinar los coeficientes α y β.
Determinar las curvas de isovelocidades.
Elaborar la curva de calibración del canal.

III. REVISIÓN LITERARIA
a. MEDICIÓN DE CAUDAL:
El conocimiento de la velocidad y el caudal en cauces naturales o artificiales son de los parámetros más importantes en el diseño de lasobras hidráulicas.
Es así que es prioritario cuantificar los volúmenes de agua que se extraen o se vierten en un período determinado. Estos volúmenes se determinan mediante el cálculo del caudal del sistema hidráulico. Para determinar el caudal, Q, del agua en un cause, se puede medir directamente el volumen, V, en un recipiente y el tiempo, t, con un cronómetro. Este método volumétrico es elmás recomendable, sin embargo a veces es difícil de aplicar, solamente resulta útil para caudales pequeños y donde las características físicas lo permitan. Debido a lo anterior, han surgido los métodos indirectos, que como su nombre lo señala miden otras variables físicas distintas del caudal, como por ejemplo la velocidad o la carga piezométrica, y aplicando los principios hidráulicos se puedeobtener dicho caudal. Más aún, actualmente en el mercado se han desarrollado muchos aparatos de medición que registran estas variables.









b. DISTRIBUCIÓN DE VELOCIDADES:
En canales y en cauces naturales, el flujo del agua es evidentemente tridimensional. Para hacer un análisis de la variación de velocidades en una sección cualquiera, deberemos tomar muy en cuenta la forma de lasección transversal, pues la naturaleza y características geométricas del contorno definen básicamente la curva de distribución de velocidades.
En cada punto de la sección transversal hay una velocidad particular. La velocidad es máxima en la superficie, disminuyendo si se acerca a las paredes del canal así mismo en el fondo la velocidad es mínima y tiene una distribución como se muestra en la figura2. Donde la distribución de velocidades es representada por medio de las isotacas que indican velocidad de igual magnitud. Nótese que la velocidad máxima no es presentada a nivel de la superficie libre del agua, sino que aparece a una pequeña profundidad (de 0.05 a 0.25 del tirante) La velocidad media se localiza a una profundidad aproximada de 0.6 del tirante y es el promedio de la velocidad a0.2 y 0.8 del tirante.







c. CURVA DE CALIBRACIÓN:
La curva de calibración de caudales es producto de una serie de aforos que se realizan por un largo periodo de tiempo, creando una relación del caudal y nivel del agua en un tramo determinado de un cauce. El objetivo de que los aforos sean por largos periodo de tiempo es para que se ajusten a la realidad, presentando caudales...