Metodos Indirectos Flashcards
LIMNÍGRAFO
Para el diseño de estructuras hidráulicas y en general obras
relacionadas con el agua se trabaja con una serie de términos
relacionados con el caudal que es necesario conocer. Los principales
son: Caudal medio diario: es la tasa promedio de descarga en m3/s
para un período de 24 horas. Si se dispone de limnígrafo (dispositivo
que permite el registro continuo de los niveles en el tiempo) se
puede obtener la hidrógrafa así
El área sombreada representa un volumen de agua en 24 horas. Este
volumen se divide por el tiempo en segundos y se obtiene el caudal
promedio diario. Si no se tiene limnígrafo, para hallar el caudal
promedio diario, es necesario hallar los caudales correspondientes al
menos a 3 lecturas de mira diarias y luego promediarlos.
b) Caudal medio mensual Qm. Se calcula hallando para cada mes la
media aritmética de los caudales promedios diarios.
c) Caudal promedio mensual interanual. Es la media de los caudales
medios mensuales para un mes dado durante un período de n años.
d) Caudal medio anual. Es la media de los caudales promedios diarios
durante un año.
e) Caudal máximo instantáneo anual. Es el máximo caudal que se
presenta en un año determinado. Para su determinación es necesario
que la estación de aforo tenga limnígrafo. Si no es así se habla de
caudal máximo promedio anual el cual es menor que el máximo
instantáneo anual.
f) Caudal mínimo anual. Es el menor caudal que se presenta durante un
año determinado
1.6.3. MÉTODO CURVA DURACIÓN DEL CAUDAL
La curva de duración es un procedimiento gráfico para el análisis de la
frecuencia de los datos de caudales y representa la frecuencia acumulada
de ocurrencia de un caudal determinado. Es una gráfica que tiene el caudal,
Q, como ordenada y el número de días del año (generalmente expresados
en % de tiempo) en que ese caudal, Q, es excedido o igualado, como
abscisa. La ordenada Q para cualquier porcentaje de probabilidad,
representa la magnitud del flujo en un año promedio, que espera que sea
excedido o igualado un porcentaje, P, del tiempo.
Los datos de caudal medio anual, mensual o diario se pueden usar para
construir la curva. Los caudales se disponen en orden descendente, usando
intervalos de clase si el número de valores es muy grande. Si N es el número
de datos, la probabilidad de excedencia, P, de cualquier descarga(o valor
de clase), Q, es: Existen muchos ríos del país que no tienen registros de caudal, siendo
imposible obtener entonces la curva de duración. Sin embargo si se
construye una curva de duración regional, que represente el
comportamiento de una zona hidrológicamente homogénea, es posible
hallar caudales de diseño en regiones donde se tenga poca o ninguna
información.
El método para hallar esta curva regional, es comparar gráficamente las
diferentes curvas de duración, existentes en la zona, adimensionalizadas
por el caudal promedio diario correspondiente. La adimensionalización se
hace mediante la siguiente expresión:
1.6.4. VERTEDEROS DE AFORO
El vertedero de aforo es una estructura hidráulica destinada a propiciar el
pase, libre o controlado del agua que se construye perpendicularmente al eje
del canal, con una escotadura (vertedero de pared delgada con una cresta
escotada) de forma geométrica regular por la que pasa el flujo cuyo caudal
se quiere medir, el caudal se determina midiendo la altura de la lámina de
agua sobre el labio de la escotadura, aguas arriba de ella, al existir una
correspondencia unívoca entre altura y caudal, que se expresa mediante
tablas o ecuaciones. El vertedero es el dispositivo más practico y económico,
siempre que se disponga de suficiente altura, fueron las primeras estructuras
de control en desarrollarse
Un vertedero consiste de una barrera vertical delgada con una cresta afilada
que se pone en un arroyo, canal, o en un tubo parcialmente lleno. La Fig.
muestra un perfil de un vertedero de cresta afilada e indica la nomenclatura
apropiada. Tres tipos comunes de vertederos con una cresta afilada se
muestran a continuación. En ella se pueden apreciar las diferencias entre los
vertederos rectangulares sin contracciones, así como también ilustra los
vertederos Cipolletti (trapezoidal) y de aforo en V (triangular).
