Aforos metodos

TEMA 11 : AforosTEMA 11 : Aforos
ÍÍNDICENDICE
•• IntroducciIntroduccióónn
•• MediciMedicióón de caudalesn de caudales
MMéétodos directostodos directos
MMéétodos indirectostodos indirectos
•• IntroducciIntroduccióónn
Caudal circulante por corrientes de agua superficialCaudal circulante por corrientes de agua superficial
Medidas:Medidas:
Medidas Directas: medida continua complicadaMedidas Directas: medida continua complicada
de cumplirde cumplir
Medidas Indirectas: Se mide una variable auxiliarMedidas Indirectas: Se mide una variable auxiliar
que se relaciona con el caudalque se relaciona con el caudal
variables auxiliares: Nivelvariables auxiliares: Nivel

hh
vv
isotacasisotacas
SecciSeccióón longitudinaln longitudinal
DistribuciDistribucióón de vel.n de vel.

MediciMedicióón Directan Directa
1) Aforos con molinete1) Aforos con molinete
2) M2) Méétodo volumtodo voluméétricotrico
3) Aforos qu3) Aforos quíímicosmicos
4) Aforos con trazadores radioactivos4) Aforos con trazadores radioactivos
5) Aforos con flotadores5) Aforos con flotadores
medicimedicióón directa del caudalesn directa del caudales
CUADRO 2 - Cálculo del caudal a partir de las lecturas en el molinete
1 2 3 4 5 6 7 8
Velocidad del caudal
(m/s)Sección
0,2D 0,8D Media
Profundidad
(m)
Ancho
(m)
Área
(m2
)
5x6
Caudal
(m³/s)
4x7
1 - - 0,5 1,3 2,0 2,6 1,30
2 0,8 0,6 0,7 1,7 1,0 1,7 1,19
3 0,9 0,6 0,75 2,0 1,0 2,0 1,50
4 1,1 0,7 0,9 2,2 1,0 2,2 1,98
5 1,0 0,6 0,8 1,8 1,0 1,8 1,44
6 0,9 0,6 0,75 1,4 1,0 1,4 1,05
7 - - 0,55 0,7 2,0 1,4 0,77
TOTAL 9,23
MediciMedicióón Directa:n Directa: Aforos con molineteAforos con molinete

MMéétodo velocidad/superficie. Molinetestodo velocidad/superficie. Molinetes
HHééliceliceTaza cTaza cóónicanica
Taza cTaza cóónica. Otra vistanica. Otra vista
MediciMedicióón con molineten con molinete

Fotos de molinetesFotos de molinetes
V = a n + bV = a n + b

EjecuciEjecucióón de aforo por vadeo. Mn de aforo por vadeo. Méétodo volumtodo voluméétrico (M. Directo)trico (M. Directo)
MediciMedicióón Directa:n Directa: MMéétodo volumtodo voluméétricotrico
MediciMedicióón Directa:n Directa: Aforos quAforos quíímicosmicos
VariaciVariacióón de la concentracin de la concentracióón vertida en un rn vertida en un rííoo
CC
Toma de muestras CToma de muestras C22
QQ
InyecciInyeccióón constante: q (caudal den constante: q (caudal de
inyecciinyeccióón)n)

CC
QQ
C x q = (Q + q) x CC x q = (Q + q) x C22
CC
QQ
C x q = (Q + q) x CC x q = (Q + q) x C22
Q = q x C/CQ = q x C/C22

V con CV con C
QQ
IntegraciIntegracióón: Se vierte un volumen Vn: Se vierte un volumen V
CC22
ttΔΔtt TT
La masa echadaLa masa echada
IntegraciIntegracióón: Se vierte un volumen Vn: Se vierte un volumen V
CC22
ttΔΔtt
∫∫ ⋅⋅≈⋅⋅⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛
+=⋅
T
0
2
T
0
2 dtCQdtC
T
V
QCV
TT
∑∫ ⋅Δ
⋅
≈
⋅
⋅
=
i
i2
T
0
2
Ct
CV
dtC
CV
Q

En ambos casos debe producirse homogeneidad.En ambos casos debe producirse homogeneidad.
La distancia entre la inyecciLa distancia entre la inyeccióón y la medida:n y la medida:
( )6Co7.0
g
Co
H
B
13.0L
2
+⋅⋅⋅=
L: Longitud mL: Longitud míínima de buena mezcla (m)nima de buena mezcla (m)
B: Ancho del rB: Ancho del ríío (m)o (m)
H: Profundidad del rH: Profundidad del ríío (m)o (m)
Co: Coef. de Chezy (15<Co>50)Co: Coef. de Chezy (15<Co>50)
MediciMedicióón Directa:n Directa: Aforos radioactivosAforos radioactivos
Similar al aforo quSimilar al aforo quíímico pero con trazadoresmico pero con trazadores
MediciMedicióón Directa:n Directa: Aforos flotadoresAforos flotadores
Velocidad superficial VVelocidad superficial Vss 0.8 < V0.8 < Vmm / V/ Vss < 1.05< 1.05

MediciMedicióón Indirectan Indirecta
1) Aforos con tuber1) Aforos con tuberííaa
2) Estaciones limnim2) Estaciones limniméétricas/limnigrtricas/limnigrááficasficas
3) Vertederos3) Vertederos
4) Estaciones por resalto4) Estaciones por resalto
5) Presas y centrales hidroel5) Presas y centrales hidroelééctricasctricas
Emplazamiento depende: condiciones tEmplazamiento depende: condiciones téécnicas,cnicas,
constructivas y geogrconstructivas y geográáficasficas
Descarga baja
Q = 5,47D1,25 H1,35
Chorro
Q = 3,15D1,99 H0,53
MediciMedicióón Indirecta:n Indirecta: Aforos con tuberAforos con tuberííaa

MediciMedicióón Indirecta:n Indirecta: Estaciones limnimEstaciones limniméétricastricas
Nivel de estiajeNivel de estiaje
Nivel de aguas altasNivel de aguas altas
PozoPozo
Toma de aguaToma de agua
Toma de aguaToma de agua
EstaciEstacióón y escalan y escala

MediciMedicióón en continuo del niveln en continuo del nivel
Elementos fundamentales: SecciElementos fundamentales: Seccióón de controln de control
limnlimníímetro y aparatos registradoresmetro y aparatos registradores
MediciMedicióón Indirecta:n Indirecta: EstacionesEstaciones
Se obtiene la curva de gastosSe obtiene la curva de gastos

RepresentaciRepresentacióón de medidas con diferentes mn de medidas con diferentes méétodos. Medicitodos. Medicióón nivel de agua subterrn nivel de agua subterrááneanea
RepresentaciRepresentacióón de medidas con diferentes mn de medidas con diferentes méétodos. Pluvitodos. Pluvióómetrometro

MediciMedicióón Indirecta:n Indirecta: VertederosVertederos
a) Vertederos de pared delgada: Si es posible la limpieza de acaa) Vertederos de pared delgada: Si es posible la limpieza de acarreosrreos
aguas arriba de la estructuraaguas arriba de la estructura
Corriente libreCorriente libre
Corriente sumergidaCorriente sumergida
a) Vertederos de pared delgadaa) Vertederos de pared delgada
Corriente libre conCorriente libre con
contraccicontraccióón finaln final

Vertedero CipollettiVertedero Cipolletti
Vertedero compuestoVertedero compuesto

b) Vertederos de pared gruesab) Vertederos de pared gruesa
Vertedero VVertedero V
( )yHg2yBQ 0 −⋅⋅⋅=
ConstrucciConstruccióón de Vertedero Vn de Vertedero V

Vertedero no standardVertedero no standard
a) Aforador Parshalla) Aforador Parshall
MediciMedicióón Indirecta:n Indirecta: Estaciones de resaltoEstaciones de resalto

MediciMedicióón Indirecta:n Indirecta:
Estaciones de resaltoEstaciones de resalto
ConstrucciConstruccióón del aforadorn del aforador

b) Aforador en Hb) Aforador en H
b) Aforador en Hb) Aforador en H
Efecto de sumersiEfecto de sumersióón en el aforador Hn en el aforador H

c) Aforador WSCc) Aforador WSC
MediciMedicióón Indirecta:n Indirecta: Estaciones de resaltoEstaciones de resalto
MMéétodos indirectos:todos indirectos: Presas y centrales hidroelPresas y centrales hidroelééctricasctricas
Caudal en funciCaudal en funcióón de salto y potencian de salto y potencia
MMéétodos indirectos:todos indirectos: Otros mOtros méétodos:todos:
MMéétodos electromagntodos electromagnééticosticos
MMéétodo de ultrasonidostodo de ultrasonidos
LL T = L/(C+vT = L/(C+vpp))
vv
vvpp
CC

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