agua y saneamiento

MEDICION DE CAUDALES (AFOROS)
4.1 INTRODUCCIÓN
El régimen de caudales de una corriente de agua durante un período determinado, es el único término del balance hidrológico de una cuenca que puede ser medido directamente con una buena precisión. Los otros elementos de ese balance, como las precipitaciones, la evaporación, etc, no pueden ser sino estimados a partir de mediciones observadas endistintos puntos de la cuenca o deducidos de fórmulas hidrológicas, los cuales son siempre estimativos muy aproximados. El régimen de caudales es un dato básico, indispensable, para todos los diseños hidráulicos y para muchas obras civiles en los que ellos son parte importante como las carreteras, puentes, acueductos, presas, etc. El objeto de toda estación de aforo es poder establecer la curva decaudales contra el tiempo, así la instalación de muchas "estaciones de aforo" que permitan observar, en una serie de años tan larga, como sea posible, los caudales escurridos en puntos característicos del río principal y, si fuere oportuno, de sus diversos afluentes, es el principio de todo estudio hidráulico de una cuenca. Sin embargo en países como el nuestro las estaciones de aforo de caudalesson inexistentes en muchos sitios, lo que ha obligado a recurrir a métodos aproximados para la estimación de los caudales de diseño, como son los métodos de regionalización. Sin embargo jamás debe olvidarse que ningún método por bueno que sea reemplaza la medida directa de la variable.
4.2 PRESENTACIÓN DE LOS DATOS DE AFOROS
Estos datos pueden presentarse como:
1. Caudales (m3/seg, litros/seg),que, aunque se trata de un dato instantáneo, pueden referirse al valor medio de distintos periodos de tiempo: Caudales diarios. Pueden corresponder a la lectura diaria de una escala limnimétrica o corresponder a la ordenada media del gráfico diario de un limnígrafo.Caudales mensuales, mensuales medios. Para un año concreto es la media de todos los días de ese mes, para una serie de años se refierea la media de todos los Octubres, Noviembres,etc. de la serie estudiada. Caudal anual, anual medio (módulo).Para un año concreto es la media de todos los días de ese año, para una serie de años se refiere a la media de todos los años de la serieconsiderada.
2. Aportación, normalmente referida a un año, aportación anual, aunque a veces la referimos a un mes, aportación mensual. Es el volumen deagua aportado por el cauce en el punto considerado durante un año o un mes (Hm3).
3. Caudal específico: Caudal por unidad de superficie. Representa el caudal aportado por cada km2de cuenca. Se calcula dividiendo el caudal (normalmente el caudal medio anual) por la superficie de la cuenca o subcuenca considerada (litros/seg.km2). Nos permite comparar el caudal de diversas cuencas, siendo sussuperficies distintas. Las áreas de montaña.
proporcionan más de 20 litros/seg.km2, mientras que, en las partes bajas de la misma cuencase generan solamente 4 ó 5 litros/eg.km2.
4. Lámina de agua equivalente. Es el espesor de la lámina de agua que se obtendría repartiendosobre toda la cuenca el volumen de la aportación anual (Unidades: milímetros o metros). Seobtiene dividiendo la aportación anual porla superficie de la cuenca. Es útil especialmente cuandoqueremos comparar la escorrentía con las precipitaciones.
4.3 TRATAMIENTO ESTADÍSTICO DE LOS DATOS DE AFORO
Supongamos que disponemos de datos de caudales. Es deseable que sean más de 20, y esfrecuente disponer de series históricas correspondientes a 30 ó 40 años. El tratamientoestadístico más común está encaminado a evaluar la probabilidadde que se presente en elfuturo un caudal mayor o menor que un determinado valor, o (la operación inversa) evaluar quécaudal se superará un determinado % de los años, para tener presente la probabilidad de quese produzcan crecidas o estiajes de efectos no deseados. Por ejemplo: ¿Qué probabilidad hayde que la aportación anual del río supere los 900 Hm3? ¿Qué aportación se superará el 10%de los...