GUÍA DE CLASE: AFORO

AFORO

AFORAR es medir el caudal que fluye por una conducción.

Métodos directos: medir el volumen V en un tiempo t. Son los más precisos.

Métodos basados en aplicación de la ecuación de continuidad:

Cálculo de la sección S: la sección puede ser regular (cuadrada, triangular, etc) o irregular

(cauce de río). En irregular hay que dividir la sección en fajas regulares.

Cálculo de la velocidad media V:

1. Velocidad superficial Vs: mediante trazadores químicos o flotadores (Vs= L/t).

La V media: ; 0.70 a 0.85.

V media en punto a 0.6H. Vmáx a 0.2H desde superficie.

2. Tubo pitot: tubo acodado en ángulo recto por donde sube el agua un h.

Aplicando Bernoulli: .

Vertederos de aforo: pared perpendicular a la dirección del flujo que produce una elevación

del nivel del agua. Midiendo H se calcula el caudal.

Hay vertederos de pared delgada (esquema: espesor << a 0.5H) y de pared ancha.

Vertederos sin contracción lateral: pantalla de forma rectangular con umbral en bisel de

longitud L por encima de la que vierte lámina de espesor H.

Aplicando Bernoulli se obtiene:

(Q:m3/s, L:m, H:m)

Medir H alejada de vertedero para evitar la contracción de superficie.

Buenos resultados para caudales entre 6 y 10000 l/s.

Vertederos con contracción lateral: cuando la pared no ocupa todo el canal

Vertedero trapecial o Cipolleti:

Riego y Drenaje – AUSMA 1Ana Cecilia Dufilho 2002

H

V

y

GUÍA DE CLASE: AFORO

vertedero triangular o Thompson: para caudales menores a 6 l/s

Para = 90°

Condiciones que deben reunir los vertederos de aforo : El umbral debe ser perfectamente horizontal La altura del umbral debe ser mayor a 2 H La longitud L debe ser mayor a 3H La altura H debe medirse a más de 4H aguas arriba El tramo del cauce aguas arriba debe ser recto en una longitud mayor a 10L.

Pendiente uniforme y casi nula La velocidad de llegada al vertedero deberá ser menor a 0.15 m/s

Aforo a la salida de una tubería

La tubería debe estar horizontal. Con regleta graduada con codo a 90° y longitud 30.5cm

ubicada como en la figura. Medir L.

(Q:l/s, S:dm2, L:dm)

Estaciones de aforo con escalas limnimétricas: miden H(t). Q es función de H: curva de

gasto determinada experimentalmente. Para ríos de sección estable.

Riego y Drenaje – AUSMA 2Ana Cecilia Dufilho 2002

L

30.5 cm

H

L

H

L