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06/08/2015
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MEDICION DEL CAUDAL POR AFORO DEL RIO
LAMPA
La funcin principaldelahidrometraesproveerdedatosoportunosyveracesqueunavezprocesadosproporcioneninformacinadecuadaparalograrunamayoreficienciaenla programacin,ejecuciny evaluacin del manejo delaguaenunsistemaderiego.
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1.Objetivoprincipal DeterminarelcaudaldelriodelaCiudaddeLampaempleandoelmtododelflotador.
SaberydeterminarlacantidaddeaguaquedisponelaciudaddeLampaenestatemporadadelao.
Ubicarunpuntodelriodondeseaposiblelamedicindelcaudal,yaqueestadebecumplirconrequisitosapropiados,comoseruntramorectodelrioyconunaprofundidadadecuada.
2.CUADRODEDATOSLongitud Tiempo(segundos)
60.00m
T1 273.4
T2 272.0
T3 274.1
T4 271.8
T5 270.7
Promedio 272.4
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Alturas 1 SeccinL=11m 2 SeccinL=10.8 3 SeccinL=13.0H1 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.Caractersticasdelosinstrumentosutilizados: FLEXOMETRO:Construidoporunadelgadacintametlicaflexible,divididaenunidadesdemedicin,yqueseenrolladentrodeunacarcasametlicaodeplstico.
CORCHO:EsunmaterialporosoeimpermeablequeseextraedelacortezadelaencinacorcheraunaespecieoriginariadelMediterrneooccidental.
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Caractersticasdelosinstrumentosutilizados: CRONOMETRO:Esun reloj cuyaprecisinhasidocomprobadaycertificadaporalgninstitutoocentrodecontroldeprecisin. Conelquemedimoseltiempo.
CUERDA:Lascuerdashansidousadasdesdelaedad prehistrica.Graciasaldesarrollodelacuerdasehaninventadograncantidadde cabos (nudos)condiversasutilidades.
4.Fundamentoterico4.1.Hidrometra.
Esunapartedelahidrologaquemideelvolumendeaguaquecirculaporunaseccindeunconductoenuntiempodado.Elnombrederivadel griego hydro(agua)ymetron(medida).Ademsdemedirlacantidaddeaguaquecirculaporlaseccindeunro,tuberaocanal,tambinseocupadeprocesarlainformacinsobrelossistemasderiegooladistribucindeaguaenunaciudad,conelfindeconocerlacantidaddeaguadisponibleylaeficienciadesudistribucin.
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Sistemahidromtrico.Redhidromtrica: Eselconjuntodepuntosdemedicindelaguadeunsistema,deformaquepermitarelacionarlainformacin,yeselsoportefsicodelared.
Puntosdecontrol Sonaquellosendondesemideelcaudal.Registro Eselconjuntodedatosrecogidos.Suutilizacinposteriordependedeldedondesehayantomadolosdatos.
Reporte Resultadofinaldelproceso.
4.2.IMPORTANCIA Dotardeinformacinparaelajustedelpronsticodeladisponibilidad
deagua.Medianteel anlisis estadsticodelosregistroshistricosdecaudalesdelafuente(ro,aguassubterrneas,etc.),noesposibleconocerlosvolmenesprobablesdeaguaquepodemosdisponerdurantelosmesesdeduracindelacampaaagrcola.Estainformacinesde suma importanciaparalaelaboracindelbalancehdrico,planificacin desiembrasyel plan dedistribucindelaguaderiego.
Monitorearlaejecucindeladistribucin.Lahidrometraproporcionalos resultados quenospermitenconocerlacantidad, calidad ylaoportunidad delosriegos;estableciendosiloscaudalesestablecidosenel plan dedistribucinsonlosrealmenteentregadosysobreestabasedecidirlamodificacindelplandedistribucin,encasoseanecesario.
Ademsdelosanteriormentelahidrometranossirveparadeterminarlaeficienciaenelsistemaderiegoyeventualmentecomoinformacindeapoyoparalasolucinde conflictos.
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4.3.MEDICIONDELAGUA Lamedicindelcaudalo gasto deaguaquepasaporlaseccin
transversaldeunconducto(ro,riachuelo,canal,tubera)deagua,seconocecomoaforoomedicindecaudales.Estecaudaldependedirectamentedel rea delaseccintransversalala corriente ydela velocidad mediadelagua.Lafrmulaque representa este concepto eslasiguiente:
.
Donde:Q =Caudalo Gasto.A =readelaseccintransversal.V = Velocidad mediadelaguaenelpunto.
4.4.METODOSDEMEDICION MtododelCorrentmetro.Enestemtodolavelocidaddelaguasemidepormediodeuninstrumentollamadocorrentmetroquemidelavelocidadenunpuntodadodelamasadeagua.Existenvariostiposdecorrentmetros,siendolosmasempleadoslosdehlicedeloscualeshaydevariostamaos;cuandomsgrandesseanloscaudalesomsaltasseanlasvelocidades,mayordebesereltamaodelaparato.Cadacorrentmetrodebeteneruncertificadodecalibracinenelquefiguralaformulaparacalcularlavelocidadsabiendolnumerodevueltasorevolucionesdelahliceporsegundo.
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MtodoDelFlotador seutilizacuandonosetieneequiposdemedicinyparaestefinse
tienequeconocerelreadelaseccinylavelocidaddelagua,paramedirlavelocidadseutilizaunflotadorconelsemidelavelocidaddelaguadelasuperficie,pudiendoutilizarsecomoflotadorcualquiercuerpopequeoqueflote:comouncorcho,unpedacitode madera,unabotellitalastrada,Estemtodoseempleaenlossiguientescasos:
Afaltadecorrentmetro. Excesivavelocidaddelaguaquedificultaelusodelcorrentmetro.
Presenciafrecuentedecuerposextraosenelcursodelagua,quedificultaelusodelcorrentmetro.
Cuandopeligralavidadelqueefectaelaforo. Cuandopeligralaintegridaddelcorrentmetro.
MtodoVolumtrico. Seempleaporlogeneralparacaudalesmuypequeosyserequierede
unrecipienteparacolectarelagua.Elcaudalresultadedividirelvolumendeaguaqueserecogeenelrecipienteentreeltiempoquetranscurreencolectardichovolumen.
Q=V/TDONDE:
Q=Caudalm3/sV=Volumenenm3T=Tiempoensegundos
MtodoQumico. Consisteenincorporacinalacorrientedecierta
sustancia qumica duranteuntiempodado;tomandomuestrasaguasabajodondeseestimequelasustanciasehayadisueltouniformemente,paradeterminarlacantidaddesustanciacontenidaporunidaddevolumen.
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4.5.AFOROCONFLOTADORES Paraestemtododeaforoconflotadoresseutilizageneralmentecuandonosetiene
correntmetro,existeexcesivavelocidadeslcause,peligrosparalaspersonasyparalosequipos.
La metodologa consiste: Seleccionaruntramorectodelcauseentre15a20metros Determinarelanchodelcauseylasprofundidadesdeesteentres.
CalcularelreadelaseccintransversalParaverelgrficoseleccionelaopcin"Descargar"delmensuperior
Donde:a,b.cprofundidadesdelcauceBAnchodelcauce
A=BxHDONDE:A=AreaH=alturapromediode(a+b+c)/3
Calculodelavelocidad Paramedirlavelocidadencanalesocausespequeos,secogeuntramo
rectodelcursodeaguayalrededorde5a10m,sedejacaerelflotadoraliniciodeltramoqueestadebidamentesealadoyalcentrodelcursodelaguaenloposibleysetomaeltiempoinicialt1;luegosetomaeltiempot2,cuandoelflotadoralcanzaelextremofinaldeltramoquetambinestadebidamentemarcado;ysabiendoladistanciarecorridayeltiempoqueelflotadordemoraenalcanzarelextremofinaldeltramo,secalculalavelocidaddelcursodeaguasegnlasiguienteformula:
V=L/T(Velocidad)L=Longituddeltramo(aproximadamente10m)T=Tiempoderecorridodelflotadordospuntos
CalculodelCaudalQ=AxV
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5.PROCEDIMIENTO. Seleccionadodelriosorteadoporeldocente Reconocimientodeterrenodondesevaatrabajardeun
promediodelongitudde60metroslinales Puntodemuestreo.
Medicindelos60metrosdelcualsevaaaforar
Medicindede lalongituddelseccindeaforonomayora30metrostramo1
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Medicindeterrenocadamediometroparalamedicindeprofundidadmximadeperfiltramo1
Seencontrunaalturanomayora40cm.
Medicindeterrenoa30metrostramo2
Medicina30metros Medicindelalongitudtramo3
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Medicindelcaudalprimerosetomaeltiempodesalida
Eltiempoderecorrido
Tiempoderecorridodeunalongitudde60metros
Tiempofinalizadoodellegada
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Sefinalizoeltrabajosatisfactoriamenteserealizoeltrabajocomosiindicoenlaspautasdedocentedehidrulica.
Seencontralrioconunaprofundidadmnimaelcualfacilitoeltrabajo.
6.ClculosCalculodelrea Calculodelaprimeraseccin:
....................
. 11.4045cm=0.1140m
0.114011m 1.2542
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Calculodelasegundaseccin: .....................
25.26cm=0.2526m
0.252610.8 2.728 Calculodelaterceraseccin:
..........................
. 27.87 0.27872
0.278713.0 3.62312
AREAPROMEDO A=... =
. =2.5350m
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Calculodelavelocidad t=453.54=293.54 e=60m V= =
."=0.2044m/s
vmedia=0.5X0.2044=0.1022m/s Calculodelcaudal Q=VxA Q=0.1022m/sX2.5350m2 Q=0.2591m3/s Q=259lt/s
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7.Observaciones. Seescogiunazonadeaforamientobajaparaquedeestamanerasepuedahallardeunamaneramssencillaelreadelaseccintransversal.
Semidielreadelaseccintomandolaprofundidaddetodoeltramodelaseccintransversalcada0.5m
Sehicieron3medicionesdevelocidadenuntramode90m.
Conlosdatosobtenidossepudohallarelcaudal(Q),conlasiguienteformula:
8.recomendaciones Tantoaguasabajocomoaguasarriba,laestacindeaforodebe
estarlibredelainfluenciadepuentes,presasocualquierotrasconstruccionesquepuedanafectarlasmediciones.
Elcaucedeltramorectodebeestarlimpiodemalezasomatorrales,depiedrasgrandes,bancosde arenas,etc.paraevitarimprecisionesenlasmedicionesdeagua.Estosobstculoshacenms imprecisaslasmedicionesenpocasdeestiaje.
Paralograrunmejorclculodelreadelaseccintransversalsedebercontarconunacintamtricaqueseencentreenbuenestado
Paralograrunamejormedicindelavelocidadsedebercorregirporelfactordecorreccinqueenestecasoser0.17.
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9.Conclusiones Sisehaceunaforamientoenunazonamsprofunda,seobtendrndatosmsexactos.
Mientraslazonaaaforartengamsvegetacinsermsdifcillamedicindelriooarroyo
Estaeslamaneramssencillaymsprcticademedirunriooarroyo