AFORO DE RIOS

INTRODUCCIÓN

La curiosidad del hombre por entender el comportamiento de las aguas y sus múltiples beneficios hacia el desarrollo de la humanidad, se extiende desde las primeras civilizaciones de la humanidad (a. C.), hasta épocas posteriores (d. C.), donde se dan estudios más rigurosos, de los cuales surge la Hidrología como ciencia, definiciones de conceptos, fórmulas y aportes que ayudaron a mejorar aquellas que no eran tan aceptables.

Como estudiantes de ingeniería civil y carreras afines, debemos reconocer la importancia de las mediciones de caudales para ejecutar diseños y proyectos de desarrollo social, y como parte sustancial de la Hidrología.

En esta experiencia pondremos en práctica los conocimientos impartidos por los profesores en clases, donde realizaremos una gira al Río Mamoní, que nos permitirá efectuar mediciones de caudal mediante los métodos de vadeo y flotadores. Además, de la obtención de muestras para el análisis de calidad del agua, por ser éste un río principal, es decir, que en él se ubica una estación de primer orden.

MARCO TEORICO

El río Mamoní cuenta con características adecuadas para la instalación de una estación hidrométrica de primer orden , las cuales se ubican en ríos principales. Donde se haya una sección de control, de aforo y una sección limnigráfica y limnimétrica.

Como una de las características para una sección de aforo es que no haya dunas, a la fecha de realizar el aforo, lastimosamente el área no reunía esta condición, por lo cual se realizó aguas un poco más arriba de lo designado.

Los métodos para medir el caudal del Mamoní fueron: Flotadores e Hidrométrico por vadeo.

Para iniciar las mediciones de caudales por los diferentes grupos de estudiantes se partió con la colocación de cuerdas aguas arriba y aguas abajo de la sección en estudio, con nudos colocados a cada metro. El día estaba soleado y había brisa en la misma dirección del caudal, por lo cual el factor de corrección para flotadores debe ser 0.75. Para este mismo aforo se utilizaron pelotitas de distintos tipos de materiales, de las que se debe estimar un porcentaje de error del 30%, pues son materiales asequibles y muy sensibles. Además, es importante resaltar que habían 6 grupos realizando aforos: dos por flotadores y 4 por vadeo, razón por la cual se formaban ondas adicionales a las producidas por el viento.

Para el método hidrométrico por vadeo estaban los dos grupos de aguas arriba y los dos de aguas abajo.

Los equipos empleados fueron: varas de vadeo y escorrentímetros de eje vertical, manuales y electrónicos. Por la profundidad del río se adecuó el escorrentímetro de molinete grande.

Este método produce un error menor o igual a 10%.

I. AFORO POR VADEO

Para determinar el caudal en un río se utiliza una técnica denominada aforo, la cual consiste en dividir el ancho total de la corriente en un número conveniente de secciones y la velocidad media en cada sección se pueden medir utilizando un molinete.

Estas mediciones se pueden realizar por varios métodos, en este caso solo se hará referencia a los aforos hechos por vadeo, los cuales solo se realizan en aquellos ríos que son poco profundos, cuyo objetivo es determinar el caudal que pasa por una sección transversal de una corriente superficial en un instante dado.

La forma más sencilla y simple de definir que es un aforo por vadeo es que “es la medición del caudal realizada por un observador cruzando la corriente caminando.”

Al realizar diferentes aforos, se ha observado que la velocidad media V en una sección ocurre aproximadamente a 0.6 D, medida desde la superficie del agua, por lo tanto la velocidad se mide a ese nivel con el molinete. Sin embargo cuando la profundidad D en la sección es igual o mayor a 0.5 m se recomienda utilizar el promedio de las velocidades medidas a 0.2D y 0.8D.

Para llevar a cabo la realización adecuada de un aforo por vadeo, se requiere la utilización de los siguientes equipos y herramientas:

• Correntómetro.

• Cuerda (longitud de variable).

• Vara de Vadeo.

• Cinta métrica • Chaleco Salvavidas.

• GPS. (Sistema de Posicionamiento Global)

• Arnés

• Línea de Vida.

Antes de realizar un aforo por vadeo, se deben seguir los siguientes pasos los cuales nos llevarán a conocer las condiciones del rio que se vaya a aforar:

1. Para la identificación de los sitios de aforo, se efectuará una gira de inspección, para conocer las características del lugar y el equipo a utilizar.

2. El aforador, procederá a ubicar una sección uniforme, libre de obstáculos (turbulencias, tronco, piedras,

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