UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN ANTONIO ABAD DEL CUSCOFACULTAD DE
INGENIERIA CIVIL
ASIGNATURA : mecnica de fluidos iiTEMA : aforamiento de un canal
, DOCENTE de teora : Percy Vargas DOCENTE de laboratorio : ing.
Alcides galdos aybar INTEGRANTES : -arias espinoza David 120853-
CHUQUIHUAYTA APAZA ANTHONY 121951 - CUSIHUALLPA MAMANI RICARDO
EDUARDO 124728 -mayta puma David 101647 -SANTA CRUZ BORDA LUIS
CARLOS 120216
CUSCO-PERU2014
MEDICION DEL CAUDAL POR AFORO DEL RIO SALINERAS
1. INTRODUCCIONLafuncin principal de la hidrometra es proveer de
datos oportunos y veraces que una vez procesados proporcionen
informacin adecuada para lograr una mayor eficiencia en
laprogramacin, ejecucin yevaluacindelmanejodel agua en un sistema
de riego.
2. OBJETIVOSa. Determinar el caudal del rio de la Ciudad de
Lampa empleando el mtodo del flotador.b. Saber y determinar la
cantidad de agua que dispone la ciudad de Lampa en esta temporada
del ao.c. Ubicar un punto del rio donde sea posible la medicin del
caudal, ya que esta debe cumplir con requisitos apropiados, como
ser un tramo recto del rio y con una profundidad adecuada.3.
DATOS4. EQUIPOSa. FLEXOMETRO:i. Construido por una delgada cinta
metlica flexible, dividida en unidades de medicin, y que se enrolla
dentro de una carcasa metlica o de plstico.
b. ESFERA DE TECNOPORc. CRONOMETRO:i. Es unrelojcuya precisin ha
sido comprobada y certificada por algn instituto o centro de
control de precisin. Con el que medimos el tiempo.d. CINTA
METRICAe. GPSf. CUERDA5. FUNDAMENTO TEORICOa. HIDROMETRIAEs una
parte de la hidrologa que mide el volumen de agua que circula por
una seccin de un conducto en un tiempo dado. El nombre deriva
delgriegohydro (agua) y metron (medida).Adems de medir la cantidad
de agua que circula por la seccin de un ro, tubera o canal, tambin
se ocupa de procesar la informacin sobre los sistemas de riego o la
distribucin de agua en una ciudad, con el fin de conocer la
cantidad de agua disponible y la eficiencia de su distribucin.b.
SISTEMA HODROMETRICOi. RED HIDROMETRICAEs el conjunto de puntos de
medicin del agua de un sistema, de forma que permita relacionar la
informacin, y es el soporte fsico de la red.ii. Puntos de
controlSon aquellos en donde se mide el caudal.iii. RegistroEs el
conjunto de datos recogidos. Su utilizacin posterior depende del de
donde se hayan tomado los datos.iv. ReporteResultado final del
proceso.c. IMPORTANCIAi. Dotar de informacin para el ajuste del
pronstico de la disponibilidad de agua. Mediante
elanlisisestadstico de los registros histricos de caudales de la
fuente (ro, aguas subterrneas, etc.), no es posible conocer los
volmenes probables de agua que podemos disponer durante los meses
de duracin de la campaa agrcola. Esta informacin es
desumaimportancia para la elaboracin del balance hdrico,
planificacin de siembras y elplande distribucin del agua de
riego.ii. Monitorear la ejecucin de la distribucin. La hidrometra
proporciona losresultadosque nos permiten conocer la
cantidad,calidady la oportunidadde los riegos; estableciendo si los
caudales establecidos en elplande distribucin son los realmente
entregados y sobre esta base decidir la modificacin del plan de
distribucin, en caso sea necesario.iii. Adems de los anteriormente
la hidrometra nos sirve para determinar la eficiencia en el sistema
de riego y eventualmente como informacin de apoyo para la solucin
deconflictos.
d. MEDICION DEL AGUALa medicin del caudal ogastode agua que pasa
por la seccin transversal de un conducto (ro, riachuelo, canal,
tubera) de agua, se conoce como aforo o medicin de caudales. Este
caudal depende directamente delreade la seccin transversal a
lacorrientey de lavelocidad media del agua. La frmula
querepresentaesteconceptoes la siguiente:
Donde: Q= Caudal oGasto. A= rea de la seccin transversal.
V=Velocidadmedia del agua en el punto.
e. METODOS DE MEDICIONi. Mtodo del Correntmetro.En este mtodo la
velocidad del agua se mide por medio de un instrumento llamado
correntmetro que mide la velocidad en un punto dado de la masa de
agua.Existen varios tipos de correntmetros, siendo los mas
empleados los de hlice de los cuales hay de varios tamaos; cuando
ms grandes sean los caudales o ms altas sean las velocidades, mayor
debe ser el tamao del aparato.Cada correntmetro debe tener un
certificado de calibracin en el que figura la formula para calcular
la velocidad sabiendo l numero de vueltas o revoluciones de la
hlice por segundo. ii. Mtodo Del Flotadorse utiliza cuando no se
tiene equipos de medicin y para este fin se tiene que conocer el
rea de la seccin 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
pequeo que flote: como un corcho, un pedacito demadera, una
botellita lastrada, Este mtodo se emplea en los siguientes casos: A
falta de correntmetro. Excesiva velocidad del agua que dificulta el
uso del correntmetro. Presencia frecuente de cuerpos extraos en el
curso del agua, que dificulta el uso del correntmetro. Cuando
peligra la vida del que efecta el aforo. Cuando peligra la
integridad del correntmetro.
iii. Mtodo Volumtrico.Se emplea por lo general para caudales muy
pequeos 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 /sV =Volumen en m3T =Tiempo en
segundosiv. Mtodo Qumico.Consiste en incorporacin a la corriente de
cierta sustanciaqumicadurante 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.
f. AFORO CON FLOTADORESPara este mtodo de aforo con flotadores
se utiliza generalmente cuando no se tiene correntmetro, existe
excesiva velocidades l cause, peligros para las personas y para los
equipos. Lametodologaconsiste:- 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 rea de la seccin
transversal A = B x HDONDE: A =AreaH =altura promedio de (a + b +
c)/ 3 Calculo de la velocidadPara medir la velocidad en canales o
causes pequeos, 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 sealado 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 tambin
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 segn la siguiente
formula:V = L / T (Velocidad) L= Longitud del tramo (
aproximadamente 12.4 m) T= Tiempo de recorrido del flotador dos
puntos Calculo del CaudalQ = A x V
6. PROCEDIMIENTO
Seleccin de la parte del rio donde vamos a trabajar
Reconocimiento de terreno donde se va a trabajar .Punto de
muestreo
Medicin de los metros del cual se va a aforar
Se encontr una altura no mayor a 30 cm.
Medicin de terreno en 2.4 metros
Medicin del caudal primero se toma el tiempo de salida
El tiempo de recorrido
V = L / T (Velocidad) , Q = A x V CUADRO DE DATOSAnchoh1h2h3
0.810.20.210.151
0.880.20.220.18
0.90.190.2150.13
0.930.190.2250.29
10.20.240.14
10.240.250.175
1.030.220.260.18
1.040.220.230.22
1.050.160.20.13
10.20.230.2
0.980.210.230.19
0.930.180.210.2
10.1650.210.145
tiempos
76.76
65.9
7.756.28
6.55.75
6.726.8
6.736.96
6.286.92
6.325.8
6.26.33
7.146.84
6.196.29
6.126.13
6.865.77
7. CALCULOSa. CALCULO DEL AREA
PROMEDIO DE ANCHO0.96538462
PROFUNDIDAD PROMEDIO 0.20093208
AREA =
b. CALCULO DEL CAUDALPROMEDIO DE TIEMPOS (s)6.47461538
LONGITUD (m)2.4 m
HALLAMOS LA VELOCIDAD
8. OBSERVACIONES Se escogi una zona de aforamiento baja para que
de esta manera se pueda hallar de una manera ms sencilla el rea de
la seccin transversal. Se midi el rea de la seccin tomando la
profundidad de todo el tramo de la seccin transversal cada 0.2m Se
hicieron mediciones de velocidad en un tramo de 2.4 m. Con los
datos obtenidos se pudo hallar el caudal (Q), con la siguiente
formula:
9. CONCLUSIONES
a. Si se hace un aforamiento en una zona ms profunda, se
obtendrn datos ms exactos.b. Mientras la zona a aforar tenga ms
vegetacin ser ms difcil la medicin del rio o arroyo c. Esta es la
manera ms sencilla y ms prctica de medir un rio o arroyo