Medicion Caudal Rios

METODO VELOCIDAD-AREA
El método de velocidad-área para la determinación del caudal en un canal abierto consiste de mediciones de la velocidad de la corriente (agua), profundidad y distancia a través del cauce/canal las verticales de observación. La velocidad se mide en uno o más puntos en cada vertical usando un correntómetro/molinete y se determina la velocidad media en cada vertical. El caudalse deriva de la suma del producto de la velocidad media, profundidad y ancho entre las verticales. El caudal obtenido de esta manera se usa generalmente para determinar una relación entre el nivel y el caudal. Una vez establecida esta relación nivel-caudal, se usa para derivar los valores de caudal en base a los registros de niveles en una estación limnimétrica/limnigráfica.
Espaciamiento de lasverticales
Con el propósito de describir completamente la forma del lecho del cauce y las distribuciones de velocidades horizontal y vertical, sería necesario un número infinito de verticales; sin embargo, por razones prácticas, solo es posible un número finito de verticales. Por lo tanto, en la práctica, la sección transversal se divide en segmentos verticales espaciados en un suficiente númerode lugares en todo el canal para asegurar un adecuado muestreo tanto de la distribución de la velocidad y el perfil del cauce. El espaciamiento y el número de verticales son cruciales para la medición precisa del caudal y por esta razón normalmente se usan entre 20 y 30 verticales. Esta práctica se aplica a ríos de todos los anchos, excepto cuando el canal es tan estrecho, que 20 o 30 verticalesseria impracticable.
Veremos es este capítulo que las incertidumbre en la medición de caudal se expresan como porcentajes. Por lo tanto, el porcentaje de incertidumbre, digamos, de 20 verticales es del mismo orden para todos los anchos de río sin importar el ancho de los segmentos (en términos absolutos la incertidumbre incrementara a medida que aumenta el ancho del segmento).
Las verticalespodrían espaciarse en base de los siguientes criterios:
(a) Equidistante
(b) Segmentos de igual flujo
(c) Perfil del lecho/cauce
La elección dependerá en gran medida de las condiciones de flujo, la geometría de la sección transversal y el ancho del río. Para ríos muy anchos (más de 300 m), por ejemplo, a veces es conveniente hacer las verticales equidistantes; para ríos que tienen unadistribución de velocidad horizontal asimétrica, o una significante variación en la distribución de velocidad horizontal, generalmente es aconsejable espaciar las verticales de tal manera con el fin de alcanzar segmentos de igual flujo en la rango requerido. Para ríos que tienen un perfil irregular del cauce, las verticales se espacian de tal manera que permitan identificar lasdepresiones/obstrucciones y en general las irregularidades del lecho. Sin embargo, una regla general, para mediciones con correntómetros/molinetes es realizar el ancho de los segmentos menos a medida que la profundidad y la velocidad se vuelven mayores.
Independientemente de los criterios que se sigan, el espaciamiento de las verticales debe ser tal que ningún segmento contenga más que el 10% del caudal total.Normalmente, la mejor medida es aquella que ningún segmento con más del 5% del caudal/flujo total.
Calculo de mediciones de correntómetro/molinete
Método de sección-media
En el método de cálculo de la sección media se asume que la muestra de velocidad en cada vertical representa la velocidad media en un segmento. El área del segmento se extiende lateralmente desde la mitad de la distancia de lavertical anterior hasta la mitad de la distancia de la siguiente, y desde la superficie del agua a la profundidad de la vertical (como se muestra en el área sombreada de la figura 1).

Figura 1:
La figura 1 muestra esquemáticamente la sección transversal del cauce de un río, el caudal que pasa a través del segmento 5 se calcula como:

donde: q5 = caudal a través del segmento5; v5 = velocidad...