MEDICION DEL CAUDAL POR AFORO DEL RIO

“LAMPA”

La función principal de la hidrometría es proveer de datos oportunos y veraces que una vez procesados proporcionen información adecuada para lograr una mayor eficiencia en la programación, ejecución y evaluación del manejo del agua en un sistema de riego.

1. Objetivo principal

Determinar el caudal del rio de la Ciudad de Lampa empleando el método del flotador.

Saber y determinar la cantidad de agua que dispone la ciudad de Lampa en esta temporada del año.

Ubicar un punto del rio donde sea posible la medición del caudal, ya que esta debe cumplir con requisitos apropiados, como ser un tramo recto del rio y con una profundidad adecuada.

2. CUADRO DE DATOS

Longitud Tiempo (segundos)

60.00m

T1 273.4

T2 272.0

T3 274.1

T4 271.8

T5 270.7

Promedio 272.4

Alturas 1° Sección L=11m 2° Sección L=10.8 3° Sección L= 13.0

H1 0 0 0

H2 13.4 4.7 27.0

H3 19.6 14.2 26.0

H4 23.6 29.2 28.0

H5 38.2 47.0 29.0

H6 26.7 43.1 27.7

H7 26.3 39.5 27.7

H8 12.4 34.6 27.5

H9 9.1 34.0 29.3

H10 7.8 32.5 29.5

H11 4.6 30.1 32.0

H12 4.4 31.5 34.0

H13 7.9 30.2 39.0

H14 9.8 29.8 36.7

H15 9.4 29.8 39.0

H16 8.9 27.1 42.0

H17 9.3 28.4 41.0

H18 8.2 27.3 40.8

H19 5.4 24.6 40.8

H20 4.0 22.1 38.5

H21 1.9 13.9 36.7

H22 0 7.4 33.0

H23 0 18.8

H24 32.0

H25 15.5

H26 8.5

H27 0.35

H28 0

3. Características de los instrumentos utilizados:

FLEXOMETRO:Construido por una delgada cinta metálica flexible, dividida en unidades de medición, y que se enrolla dentro de una carcasa metálica o de plástico.

CORCHO:Es un material poroso e impermeable que se extrae de la corteza de la encina corchera una especie originaria del Mediterráneo

occidental.

Características de los instrumentos utilizados:

CRONOMETRO:Es un reloj cuya precisión ha sido comprobada y certificada por algún instituto o centro de control de precisión. Con el que medimos el tiempo.

CUERDA:Las cuerdas han sido usadas desde la edad prehistórica. Gracias al desarrollo de la cuerda se han inventado gran cantidad de cabos (nudos) con diversas

utilidades.

4. Fundamento teórico4.1. Hidrometría.

Es una parte de la hidrología que mide el volumen de agua que circula por una sección de un conducto en un tiempo dado. El nombre deriva del griego hydro (agua) y metron (medida).Además de medir la cantidad de agua que circula por la sección de un río, tubería o canal, también se ocupa de procesar la información sobre los sistemas de riego o la distribución de agua en una ciudad, con el fin de conocer la cantidad de agua disponible y la eficiencia de su distribución.

Sistema hidrométrico.Red hidrométrica:

Es el conjunto de puntos de medición del agua de un sistema, de forma que permita relacionar la información, y es el soporte físico de la red.

Puntos de control Son aquellos en donde se mide el caudal.

Registro Es el conjunto de datos recogidos. Su utilización posterior

depende del de donde se hayan tomado los datos.

Reporte Resultado final del proceso.

4.2.IMPORTANCIA Dotar de información para el ajuste del pronóstico de la disponibilidad

de agua. Mediante el análisis estadístico de los registros históricos de caudales de la fuente (río, aguas subterráneas, etc.), no es posible conocer los volúmenes probables de agua que podemos disponer durante los meses de duración de la campaña agrícola. Esta información es de suma importancia para la elaboración del balance hídrico, planificación de siembras y el plan de distribución del agua de riego.

Monitorear la ejecución de la distribución. La hidrometría proporciona los resultados que nos permiten conocer la cantidad, calidad y la oportunidad de los riegos; estableciendo si los caudales establecidos en el plan de distribución son los realmente entregados y sobre esta base decidir la modificación del plan de distribución, en caso sea necesario.

Además de los anteriormente la hidrometría nos sirve para determinar la eficiencia en el sistema de riego y eventualmente como información de apoyo para la solución de conflictos.

4.3. MEDICION DEL AGUA

4.4.METODOS DE MEDICION Método del Correntómetro.En este método la velocidad del agua se mide por medio de un instrumento llamado correntómetro que mide la velocidad en un punto dado de la masa de agua.

Existen varios tipos de correntómetros, siendo los mas empleados los de hélice de los cuales hay de varios tamaños; cuando más grandes sean los caudales o más altas sean las velocidades, mayor debe ser el tamaño del aparato.

Cada correntómetro debe tener un certificado de calibración en el que figura la formula para calcular la velocidad sabiendo él numero de vueltas o revoluciones de la hélice por segundo.

Método Del Flotador se utiliza cuando no se tiene equipos de medición y para este fin se

tiene que conocer el área de la sección y la velocidad del agua, para medir la velocidad se utiliza un flotador con el se mide la velocidad del agua de la superficie, pudiendo utilizarse como flotador cualquier cuerpo pequeño que flote: como un corcho, un pedacito de madera, una botellita lastrada, Este método se emplea en los siguientes casos:

A falta de correntómetro.

Excesiva velocidad del agua que dificulta el uso del correntómetro.

Presencia frecuente de cuerpos extraños en el curso del agua, que dificulta el uso del correntómetro.

Cuando peligra la vida del que efectúa el aforo.

Cuando peligra la integridad del correntómetro.

Método Volumétrico. Se emplea por lo general para caudales muy pequeños y se requiere de

un recipiente para colectar el agua. El caudal resulta de dividir el volumen de agua que se recoge en el recipiente entre el tiempo que transcurre en colectar dicho volumen.

Q = V / T

DONDE:

Q= Caudal m3 /s

V =Volumen en m3

T =Tiempo en segundos

Método Químico. Consiste en incorporación a la corriente de cierta

sustancia química durante un tiempo dado; tomando muestras aguas abajo donde se estime que la sustancia se haya disuelto uniformemente, para determinar la cantidad de sustancia contenida por unidad de volumen.

4.5. AFORO CON FLOTADORES Para este método de aforo con flotadores se utiliza generalmente cuando no se tiene

correntómetro, existe excesiva velocidades él cause, peligros para las personas y para los equipos.

La metodología consiste:- Seleccionar un tramo recto del cause entre 15 a 20 metros- Determinar el ancho del cause y las profundidades de este en tres.

Calcular el área de la sección transversalPara ver el gráfico seleccione la opción "Descargar" del menú superior

Donde : a, b. c profundidades del cauceB Ancho del cauce

A = B x H

DONDE:A =AreaH =altura promedio de ( a + b + c )/ 3

Calculo de la velocidad

Para medir la velocidad en canales o causes pequeños, se coge un tramo recto del curso de agua y al rededor de 5 a 10 m, se deja caer el flotador al inicio del tramo que esta debidamente señalado y al centro del curso del agua en lo posible y se toma el tiempo inicial t1; luego se toma el tiempo t2, cuando el flotador alcanza el extremo final del tramo que también esta debidamente marcado; y sabiendo la distancia recorrida y el tiempo que el flotador demora en alcanzar el extremo final del tramo, se calcula la velocidad del curso de agua según la siguiente formula:

V = L / T (Velocidad)

L= Longitud del tramo ( aproximadamente 10 m)

T= Tiempo de recorrido del flotador dos puntos

Calculo del Caudal

Q = A x V

5. PROCEDIMIENTO. Seleccionado del rio sorteado por el docente

Reconocimiento de terreno donde se va a trabajar de un promedio de longitud de 60 metros linéales

Punto de muestreo.

Medición de los 60 metros del cual se va a aforar

Medición de de la longitud del sección de aforo no mayor a 30 metros tramo 1

Medición de terreno cada medio metro para la medición de profundidad máxima de perfil tramo 1

Se encontró una altura no mayor a 40 cm.

Medición de terreno a 30 metros tramo 2

Medición a 30 metros Medición de la longitud tramo 3

Medición del caudal primero se toma el tiempo de salida

El tiempo de recorrido

Tiempo de recorrido de una longitud de 60 metros

Tiempo finalizado o de llegada

Se finalizo el trabajo satisfactoriamente se realizo el trabajo como si indico en las pautas de docente de hidráulica.

Se encontró al rio con una profundidad mínima el cual facilito el trabajo.

6. Cálculos

7. Observaciones.

8.recomendaciones Tanto aguas abajo como aguas arriba, la estación de aforo debe

estar libre de la influencia depuentes, presas o cualquier otras construcciones que puedan afectar las mediciones.

El cauce del tramo recto debe estar limpio de malezas o matorrales, de piedras grandes, bancosde arenas, etc. para evitar imprecisiones en las mediciones de agua. Estos obstáculos hacenmás imprecisas las mediciones en épocas de estiaje.

Para lograr un mejor cálculo del área de la sección transversal se deberá contar con una cinta métrica que se encentre en buen estado

Para lograr una mejor medición de la velocidad se deberá corregir por el factor de corrección que en este caso será 0.17.

9. Conclusiones Si se hace un aforamiento en una zona más profunda,

se obtendrán datos más exactos.

Mientras la zona a aforar tenga más vegetación será más difícil la medición del rio o arroyo

Esta es la manera más sencilla y más práctica de medir un rio o arroyo