DETERMINACION DEL CAUDAL POR EL METODO DE FLOTADORES EN LA QUEBRADA LA TARUQUITA DEL BARRIO OBRERO

DETERMINACION DEL CAUDAL POR EL METODO DE FLOTADORES EN LA QUEBRADA LA TARUQUITA DEL BARRIO OBRERO II, DEL MUNICIPIO DE MOCOA

Aldair López – Jhonar Álvarez - Mayreth Ordoñez – Erika Arboleda

Programa de saneamiento ambiental, Instituto Tecnológico del Putumayo, Sede Mocoa

Manejo y disposición de Aguas residuales

RESUMEN

El presente trabajo explica la manera de realizar mediciones de caudales en aguas superficiales mediante la aplicación de métodos manuales, exactamente el de flotadores que es de mucha ayuda, ya que permite conocer el caudal de la corriente en forma aproximada, en reemplazo de métodos instrumentales y sin tener que recurrir a la construcción de una estación hidrométrica costosa. Con la aplicación de este método se obtuvo un caudal de 0,07238 m^3/seg para la quebrada Taruquita; caudal que vive en constante riesgo de disminuir hasta su decadencia, puesto que la fuente hídrica se encuentra en un nivel elevado de contaminación ya que es el vertedero de aguas residuales de muchas viviendas del sector, incluyendo el Hospital del municipio.

INTRODUCCIÓN

Desde años remotos el ser humano ha tenido la necesidad de medir el comportamiento físico del agua en movimiento o en reposo, es por ello que ha inventado muchos aparatos que registran la velocidad, la presión, la temperatura y el caudal. Una de las variables que más interés tiene en la actualidad es la medición del caudal, puesto que a través de él se cuantifican los consumos, se evalúa la disponibilidad del recurso hídrico y se planifica la respectiva gestión de la cuenca.

La medición de canales y redes colectoras de desagüe es imprescindible cuando se trabaja en el mantenimiento y operación de redes puesto que brinda una visión inmediata de lo está sucediendo en el área de drenaje que está estudiando. [1]

Cuando no se cuenta con medidores automáticos de caudales, la medición de tipo manual es de gran ayuda para la obtención de datos que nos sirvan para cuantificar y tomar decisiones. Bajo el punto de vista práctico el margen de error entre la medición utilizando equipos automáticos y las mediciones de tipo manual no es significativo, teniéndose como único inconveniente el uso intensivo de personal y una supervisión constante para evitar al máximo errores de tipo humano.

El cálculo con flotadores es uno de los más sencillos de realizar, sin embargo, su uso queda limitado a situaciones donde no se requiera mayor precisión, puesto que su metodología puede contener un margen de error si no se tienen las precauciones necesarias. Con este método se pretende conocer la velocidad media de la sección para ser multiplicada por el área, y conocer el caudal. Habitualmente, se usa la siguiente ecuación para estimar la velocidad media de la corriente. Vm = 0.85Vs.

Ventajas

Su sencillez de construcción y el funcionamiento se comprende con facilidad. No son costosos y se comparan con otros medidores, pueden utilizarse para la mayoría de los fluidos y hay abundantes publicaciones sobre sus diferentes usos.

Desventajas

Es inadecuada en la medición de fluidos con sólidos en suspensión, produce poca confiabilidad puesto que las mediciones de velocidad son poco precisas. La máxima exactitud se consigue efectuando varias medidas en puntos determinados y promediándolas, no trabaja bien a velocidades bajas del flujo ni a velocidades muy altas.

METODOLOGIA

Selección del tramo: Se escoge un trayecto de la quebrada, en donde el agua fluya naturalmente, en lo posible que no existan piedras grandes o troncos, que puedan impedir el curso del flotador.

Tomar la longitud del trayecto, que será del punto A hasta el B.

Medir el ancho de la quebrada en metros.

Medir la distancia que recorrerá el flotador desde A (inicio) a B (final). Se recomienda entre 10 m y menor que 30 m.

Obtención del caudal en metros cúbicos por segundo: Q (m3/s)

Cálculo del tiempo promedio en segundos (Tp): Para el cálculo del tiempo que demoran los flotadores de llegar de A hasta B, se deben lanzar como mínimo 9 flotadores (f), cada uno de ellos se lanzará antes de pasar por el punto A con la finalidad de que cada flotador alcance una velocidad constante y se estabilice su trayectoria. Se lanzan 9 veces con la finalidad de obtener varios resultados para poder calcular un promedio que brinde mayor veracidad de los datos. Este promedio es igual, a la suma de los tiempos que se demora cada flotador, y posteriormente se divide entre el número de los flotadores, en este caso entre 9.

El tiempo promedio (Tp)

= (∑▒tiempos)/(Número de flotadores lanzados)

Cálculo de la velocidad en metros sobre segundo: V (m/s)

Velocidad=(Distancia recorrida)/(tiempo promedio)

Cálculo de la velocidad media (Vm): Este valor es la velocidad corregida del flujo de agua en cada sección y es igual a la velocidad del flotador o superficial multiplicada

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