CALCULO DE CAUDALES

MSc. Freddy M. Franco Alvarado

Profesor del Curso

UNIVERSIDAD NACIONAL SAN LUIS GONZAGA DE ICA

Facultad de Ingeniera Civil

CALCULO DEL CAUDAL

La necesidad de manejar

racionalmente el agua (ro, canal,

etc.) con distintos propsitos (agua

potable, energa, riego, atenuacin

de crecidas, etc.) de una manera

eficiente, requiere del conocimiento

de la cantidad de agua que pasa por

un lugar en un tiempo determinado

(el caudal), durante un perodo de

aos lo ms largo posible.

Esto nos lleva a establecer

ESTACIONES DE AFORO, pero en

casos especficos debemos

recolectar datos de campo

confiables.

CALCULO DEL CAUDAL

METODO VOLUMETRICO

Usado para medir caudales

pequeos hasta 20 litros por

segundo. Consiste en medir el

tiempo que dura el llenado de

un recipiente graduado. Se

calcula con la formula:

Q = V/t Donde: Q Caudal en l/s V Volumen del recipiente en lts

t - tiempo en seg

METODO

VOLUMETRICO

Se deben realizar un

mnimo de 5 mediciones

como mnimo, para

obtener el promedio.

Se puede usar un tubo

de PVC o una canaleta

de latn, para desviar el

curso del canal o captar

el agua del manantial.

METODO VOLUMETRICO

METODO AREA - VELOCIDAD

Se mide la velocidad del agua superficial que discorre,

tomando el tiempo que demora un objeto flotante en llegar

de un punto de partida a otro conocida la distancia.

Q = C x V x A x 1000 Donde: Q Caudal en l/s C - factor de correccin por tipo de canal

Tierra-0.7 ; concreto-0.8 ; arroyo quebrado-0.5

V Velocidad (L/t) en m/seg A - rea de la seccin del canal en m2

CAUDAL

Caudal

H12

Calculo con secciones variables

VIDEO EXPLICATIVO DE

LA MEDICION DE CAUDALES

Tabla para

determinar C

INSTRUMENTOS DE MEDICION

CORRENTOMETRO

Es el instrumento de precisin que mide la velocidad del

agua en los puntos de medicin de una seccin de control,

existen variedad de correntmetros, de eje vertical y de eje

horizontal, en este ultimo el elemento mvil es un hlice,

que puede medir caudales bajos y altos.

Tirante de agua ( d )

Profundidad de lectura del

Correntmetro

Cm cm

< 15 d / 2

15 < d < 45 0,6 d

> 45 0,2 d y 0.8 d o 0.2 d, 0.6 d y 0.8 d

INSTRUMENTOS DE MEDICION

CORRENTOMETRO

Cada correntmetro debe tener un

certificado de calibracin en el que

figure la formula para calcular la

velocidad sabiendo l # de vueltas o

revoluciones de la hlice por segundo.

v = a n + b

Donde:

V - velocidad del agua, en m / s

N - # de vueltas de la hlice por seg.

a - paso real de la hlice en metros.

b - velocidad de frotamiento en m / s

INSTRUMENTOS DE MEDICION

CORRENTOMETRO

Con el correntmetro se mide la

velocidad a dos profundidades en la

misma vertical a 0.2 y a 0.8, para lo

cual se toma el tiempo que demora el

correntmetro en dar 100

revoluciones y se calcula el nmero

de revoluciones por segundo;

Por ejemplo se emplean las

siguientes formulas. V = 0,2465n + 0,015 cuando n es < 0,72

V = 0,2690n + 0,006 cuando n es > que 0,72

SONDEOS CORRENTMETRO VELOCIDAD SECCIN

OBSERVACIONES

Dist. Del

punto inicial

Profund. Profundidad de la

Observacin

No de

Revol.

Rev/seg. En el

punto

Coeficiente Velocidad

Media en el

tramo.

Ancho Prof.

Media

rea Gasto

Parcial

Mts.

(1)

mts.

(2)

Mtodo (3) mts. (4) (5) (6) (7) (8) m/seg.

(9)

mts.

(10)

mts.

(11)

m2

(12)

m3/seg

(13)

0.90

28.20 0.40 Sup. Sup. 30 40 0.523 0.90 0.471 3.60 0.333 1.199 0.565

Estacin:

Fecha: ........................................................................... Aforo Nmero: ...................................

Correntmetro: ............................................................. Promedio lectura escala: ...................

Ro : .........................................

Nmero de tabla de velocidad: ....................................... rea Total: ........................................

Observador:............................................................... Velocidad media: ..................................

Inicio...................................... Lectura Escala Gasto Total: .........................................

Cuenca : ............................................. Final:..................................... Lectura Escala

Formato 1

REGISTRO DE AFORO CON CORRENTMETRO EN ESTACIN DE AFORO