AFORO

Instituto Politécnico Nacional


Escuela Superior de Ingeniería y Arquitectura
ESIA Unidad Zacatenco


Ingeniería Civil

Trabajo de Investigación


Alumno: Pacheco Hernández Jesús Eduardo


Profesor: Moreno Barriga Fernando


Fecha de entrega: 6/Marzo/2015




El aforador Parshall es una estructura hidráulica que permite medirla cantidad de agua que pasa por una sección de un canal. Consta decuatro partes principales:

i) Transición de entrada.
ii) Sección convergente.
iii) Garganta.
iv) Sección divergente.

En la transición de entrada, el piso se eleva sobre el fondo original del canal, con una pendiente suave y las paredes se van cerrando ya sea en línea recta o circular.

En la sección convergente, el fondo es horizontal y el ancho va disminuyendo. En la garganta el pico vuelve abajar para terminar con otra pendiente ascendente en la sección divergente.

En cualquier parte del aforador, desde el inicio de la transición de entrada hasta la salida, el aforador tiene una sección rectangular. Junto a la estructura del aforador se tienen dos pozos laterales o tanques con la misma profundidad, o mayor, que la parte más baja del aforador. El agua que escurre por el aforador pasa aestos tanques por medio de unas perforaciones colocadas en la pared de la sección convergente y en la garganta.

Fundamentalmente el aforador es una reducción de la sección que obliga al agua a elevarse o a “remansarse", y volver a caer hasta la elevación que se tenía sin la presencia del aforador. En este proceso se presenta una aceleración del flujo que permite establecer una relación matemáticaentre la elevación del agua y el gasto.

Por medio de muchos experimentos en los que se colocaron diferentes tamaños de aforadores y se midió el gasto y la profundidad, (a la que también puede llamársele elevación, nivel, tirante o carga) se observó que todos los aforadores tienen un comportamiento similar en la relación tirante contra gasto, para condiciones de descarga libre, es decir, todos sepueden representar matemáticamente con la siguiente ecuación.


Donde Q es el gasto, para condiciones de descarga libre; Ha es la profundidad del agua en una ubicación determinada del aforador, C y n son valores diferentes para cada tamaño de aforador. En función del tamaño del aforador las unidades de la ecuación (1) pueden ser en l/s o m3/s cúbicos para el gasto y en milímetros o metros para laprofundidad
He.

Los aforadores que se probaron tienen medidas establecidas y cualquier aforador que se construya debe apegarse a dichas medidas, ya que los errores de construcción generaran mediciones erróneas.


Requerimientos De Instalación Física

VELOCIDAO DE LLEGADA DE LA CORRIENTE

Las velocidades menores de 0.3 mis facilitan el crecimiento de maleza. Los insectos y el azolve. Por lo tantola velocidad de llegada debe exceder dicho valor. Se recomienda verificar la velocidad de Llegada antes de construir un aforador. Por lo menos, es conveniente realizar una inspección visual para evitar las corrientes inestables.

CARACTERISTICAS DEL FLUJO DEL CANAL Y NECESIDADES OPERACIONALES

Para contar con mediciones precisas, el sitio de ubicación del aforador debe permitir grandes pérdidasde carga para absorber el remanso y así poder utilizar una relaci6n Única de tirante y gasto. Esta relación asegura que los límites de sumergencia no se han excedido o, por lo menos, que no se tenga una sumergencia excesiva.

Para el diseño del aforador es necesario saber si el sitio de ubicación del medidor está influenciado por la operación de compuertas sobre el canal o sobre los canaleslaterales. La elevación del agua puede variar ante la presencia de azolve o por las operaciones propias del canal; esto debe tomarse en cuenta para los mismos fines de mantener la sumergencia dentro de los límites adecuados.
Después de seleccionar tentativamente la localizaci6n del aforador> se debe conocer el mínimo y máximo gasto que circula por el canal y las profundidades correspondientes, la...