aforos

HIDROLOGIA I
Trabajo Práctico Nº

: AFOROS DIRECTOS

INTRODUCCION

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Aforar significa determinar el gasto que escurre a través de un curso natural o de un canal
artificial de agua1.
Entre las diversas maneras de efectuar los aforos, existen dos procedimientos que interesan en
Hidrología: a) los denominados métodos directos, en los cuales se mide la velocidad del
escurrimiento y lasección mojada correspondiente y b) los denominados métodos indirectos,
donde la velocidad se estima mediante mediciones y reconocimientos de campo especiales;
con formulaciones matemáticas derivadas de la Hidráulica clásica, como son las ecuaciones de
Bernoulli y de Chezy-Manning. En este Trabajo Práctico analizaremos el caso de aforos
directos.
ELECCION DE LA SECCION DE AFORO

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Lasección del curso tiene una gran incidencia en la calidad del aforo. En algunos casos, se
encuentra preestablecida debido a alguna razón en particular. De lo contrario, para realizar su
elección deben tenerse en cuenta las siguientes consideraciones:
•

debe ser una sección de márgenes y fondo preferentemente estables (sin erosión ni
sedimentación significativa)

•

en lo posible no debeestar sujeta a desbordes; debe ser más bien estrecha y de
geometría contínua para evitar cambios bruscos en la ley H-Q.

•

debe tener preferentemente un control seccional o, dicho de otro modo, no debe estar
afectada por fenómenos producidos aguas abajo de la misma (remanso, mareas, etc.);
es decir, la relación entre alturas y caudales debe ser, de preferencia, biunívoca.

•

debe tenerfácil acceso tanto durante estiajes como en crecidas.

En las secciones que reúnan estas condiciones, los aforos realizados para distintas situaciones
del escurrimiento servirán para hallar una relación entre las alturas (tirantes) y los caudales,
conocida como curva Característica de la Sección o Ley H-Q. (Gráfico Nro 1)

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por extensión se aplica a cualquier otro fluído.
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INSTRUMENTAL DE MEDICION

El instrumental utilizado comúnmente en estos casos es el denominado velocímetro o molinete,
que básicamente consta de una hélice o de un rotor de cazoletas que gira al reaccionar ante el
movimiento del agua. Los instrumentos con rotor son de eje vertical -tipo Price- y los que
tienen hélice de eje horizontal -tipo Ott-(Gráfico Nro 2). Además los molinetes sediferencian
por la manera en que registran los giros del eje; los aparatos electricos envían una señal
eléctrica cada vez que se produce una determinada cantidad de giros, en cambio los
electrónicos registran cada vez que el eje completa una vuelta.
El procedimiento de medición consiste en posicionar el molinete en las ubicaciones
preestablecidas de cada vertical de la sección transversalelegida y tomar los tiempos en el
cual el instrumento emite un número fijo de señales (en los aparatos electrónicos se registra la
cantidad de vueltas por minuto), con lo que se obtiene la velocidad de giro de la hélice luego
se transforma a velocidad del escurrimiento mediante la ecuación de calibrado del mismo que
es una ecuación del tipo
V [m/seg] = C1 n [vueltas/seg] + C2
donde C1 y C2 sonconstantes que se determinan en el calibrado el aparato.
Existen dos sistemas de sujeción del molinete durante el proceso de medición. Generalmente
en cauces poco profundos, se utiliza una barra rígida con la ventaja de mantener la
verticalidad del conjunto, lo que facilita la medición de profundidades. El otro sistema,
aplicable a cursos más profundos, es mediante un cable, un torno y unlastre. Este último para
atenuar el efecto de arrastre del escurrimiento sobre el aparato.

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MEDICION DE VELOCIDADES

Debido a las variaciones de la velocidad del escurrimiento dentro de la sección elegida y a los
efectos de facilitar las operaciones en el campo, para la determinación del gasto necesitamos
dividir dicha sección en varias subsecciones. El criterio más...