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 complicadade cumplirde cumplir

Medidas Indirectas: Se mide una variable auxiliarMedidas Indirectas: Se mide una variable auxiliarque se relaciona con el caudalque se relaciona con el caudal

variables auxiliares: Nivelvariables auxiliares: Nivel





hh

vv

isotacasisotacas

SecciSeccióón longitudinaln longitudinalDistribuciDistribucióón de vel.n de vel.


MediciMedicióón Directan Directa

1) Aforos con molinete1) Aforos con molinete

2) M2) Méétodo volumtodo voluméétricotrico

3) Aforos qu3) Aforos quíímicos micos

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

TEMA 11 : AforosTEMA 11 : AforosMediciMedicióón 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)

TEMA 11 : AforosTEMA 11 : AforosMediciMedicióón Directa: n Directa: MMéétodo volumtodo voluméétricotrico

TEMA 11 : AforosTEMA 11 : AforosMediciMedicióón 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 deinyecciinyeccióón)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 VCC22

ttΔΔtt TT



La masa echadaLa masa echadaIntegraciIntegracióón: Se vierte un volumen Vn: Se vierte un volumen V

CC22

ttΔΔtt

∫∫ ⋅⋅≈⋅⋅⎟⎠⎞

⎜⎝⎛ +=⋅

T

0 2

T

0 2 dtCQdtCTVQCV

TT

∑∫ ⋅Δ⋅

≈⋅

⋅=

ii2

T

0 2Ct

CV

dtC

CVQ



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:

( )6Co7.0g

CoHB13.0L

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)

TEMA 11 : AforosTEMA 11 : AforosMediciMedicióón 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) Vertederos 3) 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

TEMA 11 : AforosTEMA 11 : AforosMediciMedicióón Indirecta: n Indirecta: Aforos con tuberAforos con tuberííaa

TEMA 11 : AforosTEMA 11 : AforosMediciMedicióón 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

TEMA 11 : AforosTEMA 11 : AforosMediciMedicióón Indirecta: n Indirecta: Estaciones limnimEstaciones limniméétricastricas

MediciMedicióón en continuo del niveln en continuo del nivel


Elementos fundamentales: SecciElementos fundamentales: Seccióón de controln de controllimnlimníímetro y aparatos registradoresmetro y aparatos registradores

MediciMedicióón Indirecta: n Indirecta: Estaciones limnimEstaciones limniméétricastricas

TEMA 11 : AforosTEMA 11 : AforosMediciMedicióón 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


TEMA 11 : AforosTEMA 11 : AforosMediciMedicióón 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 acarreosrreosaguas 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 con Corriente 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






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




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 electromagnééticos ticos

MMéétodo de ultrasonidostodo de ultrasonidos

LL T = L/(C+vT = L/(C+vpp))vv

vvpp

CC

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