Estudio de Preinversión a Nivel de Perfil “Mejoramiento y Ampliación del Servicio de Agua del Sistema de Riego del Sector Aguar, en el CP Aguar, !istrito de Caujul " Provincia de #yón $ %ima&
INFORME TÉCNICO DE AFORO CON FLOTADOR PRACTICADOS A LOS CANALES LATERALES DEL SECTOR DE RIEGO AGUAR
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1) INTRODUCCION %a medición del caudal o gasto de agua 'ue pasa por la sección transversal de un conducto (r)o, riac*uelo, canal, tu+er)a de agua, se conoce como aforo o medición de caudales Este caudal depende directamente del -rea de la sección transversal a la corriente y de la velocidad media del agua El m.todo del flotador se utili/a cuando no se tiene e'uipos de medición y para este fin se tiene 'ue conocer el -rea de la sección y la velocidad del agua, para medir la velocidad se utili/a un flotador con .l se mide la velocidad del agua de la superficie, pudiendo utili/arse como flotador cual'uier cuerpo pe'ue0o 'ue flote1 como una pelota de ping pong, una +otella, pelotas de tenis o tam+i.n un fluido 'ue se pueda distinguir en el agua como un tinte En el caso del aforo 'ue se efectuó en el los canales laterales del Sector de Riego Aguar se aplicó el m.todo de flotador para determinar el caudal de dic*os canales y en este informe se aplicaron todos los procedimientos para calcular los resultados de los datos o+tenidos en el aforo
2) OBJETIVOS •
Estimación de los caudales laterales del Sector de Riego Aguar en el distrito de Caujul " #yón " %ima mediante el m.todo del flotador
3) REVISION BIBLIOGRAFICA 3.1) AFORO CON FLOTADORES El m.todo del flotador se utili/a en los canales y ace'uias y da solo una medida apro2imada de los caudales Su uso es limitado de+ido a 'ue los valores 'ue se o+tienen son los estimados de caudal siendo necesario el uso de otros m.todos cuando se re'uiere una mayor precisión En este m.todo, de igual manera, se utili/an los valores promedio de las varia+les determinadas Con este m.todo se pretende conocer la velocidad media de la sección para ser multiplicada por el -rea, y conocer el caudal, seg3n la ecuación de continuidad 4 5 velocidad 2 -rea Para la ejecución del aforo se procede de la siguiente forma1 a Primer paso1 Seleccionar el lugar adecuado Se selecciona en el canal un tramo uniforme, sin piedras grandes, ni troncos de -r+oles, en el 'ue el agua fluya li+remente, sin tur+ulencias, ni impedimentos, 'ue sea recto y de sección transversal uniforme, m)nimo de alrededor de 6 metros de largo, donde el agua escurra li+remente
+ Segundo paso1 Medición de la velocidad
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En el tramo seleccionado u+icar dos puntos, A (de inicio y 7 (de llegada y medir la distancia, una persona se u+ica en el punto A con los flotadores y otra en el punto 7 con el reloj o cronómetro Se medir- el tiempo de recorrido del flotador del punto A al punto 7 Se recomienda reali/ar un m)nimo de 6 mediciones y calcular el promedio %a velocidad de la corriente de agua del canal se calcula con +ase en la siguiente1 v5
%ongitud (A7 8iempo " recorrido
c 8ercer paso1 Medición del -rea de la sección transversal del canal En el tramo seleccionado, u+icar la sección o el anc*o del canal 'ue presente las condiciones promedio y en la 'ue se nos facilite la medición del -rea transversal 9n m.todo pr-ctico, con acepta+le apro2imación para calcular el -rea transversal, es tomar la altura promedio Esto consiste en dividir el anc*o del canal, en por lo menos, cuatro partes tal como se ve en la figura (en nuestro caso en particular no se *i/o esto por'ue el anc*o de los canales del Sector de Riego Aguar son pe'ue0os 9na ve/ se *a determinado el valor promedio de la profundidad, se procede a reali/ar la medición del espejo de agua del canal :ste se divide en las partes 'ue se midieron para determinar las alturas
d Cuarto paso1 C-lculo del Caudal del r)o Con los datos o+tenidos se procede a calcular el caudal del canal, 4R, con +ase en la siguiente ecuación1 4R (m6;s 5 < 2 =elocidad (m;s 2 >rea (m? !onde < es un factor de corrección relacionado con la velocidad Considerando 'ue el caudal est- en función del -rea *idr-ulica y de la velocidad se tiene1
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<5 f (viento <5 @@ cuando no se presenta viento <5 @B cuando se presenta viento y frena el flotador <5 @B cuando se presenta viento pero no afecta la velocidad del flotador El valor promedio o+tenido del caudal de la fuente de agua estudiada permitir- no sólo conocer el volumen de agua del 'ue se dispone por unidad de tiempo, información importante a la *ora de tomar decisiones so+re posi+les proyectos productivos, si no, adem-s, conocer, de manera cuantitativa, las caracter)sticas del l)'uido, antes de su uso, o su vocación de uso Para ello se re'uiere reali/ar estudios de calidad del agua de la fuente, adicionales a los estudios del caudal
3.2) MATERIALES " Dlotador " inc*a " Reloj o cronómetro " Esta'uillas " Cuerda para demarcado " 7locF de apuntes y l-pi/
4) RESULTADOS %uego de la toma de datos, en ga+inete se procedió a calcular las velocidades con el dato del tiempo y distancia recorrida por el flotador en cada sección Al tener la profundidad en cada tramo en la 'ue se dividió el canal, podemos apro2imar el -rea como la de un rect-ngulo por ser secciones de anc*o y alto pe'ue0as As) ta+ulando se tienen los siguientes resultados1
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CONSORCIO ARES CONTROL DE DESCARGAS O CAUDALES - MÉTODO DE LOS FLOTADORES %9GAR
1 Aguar " Caujul
MES
C9ENCA 1 4ue+rada Iuancoy
1 Agosto del ?@H6 1Jng I.ctor Ra3l Altamirano 7enavides
N#M7RE !E% AD#RA!#R
8RA7AK# !E CAMP# 8JEMP# (seg Canal Aforado
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!istancia CA9!A% recorrida =superficial Profundidad Anc*o del >rea =media (m6;seg canal ? por el promedio (m (m 4 5 =m 2 A (m flotador *p A 5 *p 2 a a d (m = 5 d;tp =m 5 = 2 @B ?@@@ ?@L HL @@ @LB @@L @@@ @@ H?H H@? @@6 @B@ @@6 @@6? B@@ @ @ @H @6B @@B @@L@
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CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES •
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Para usar el m.todo de los flotadores necesitamos 'ue la /ona donde vamos a medir sea recta para poder calcular las -reas de manera m-s e2acta, as) tam+i.n recomendamos la mayor cantidad de flotadores para tener una mayor proporción de datos El valor 'ue mayor error puede presentar es la velocidad, pero para tratar de solucionar este inconveniente se tomaron muc*as medidas con diferentes masas y se promediaron, para as) tratar de minimi/ar el error %a medición de aforo mediante el m.todo con flotadores es uno de los m.todos m-s sencillos 'ue nos sirve para anali/ar la velocidad media del fluido, aplicando este m.todo en nuestros canales laterales de estudio en el Sector de Riego Aguar se pudo determinar 'ue los caudales en los canales son1 Canal Aforado Kalc-n H Palta Maray Alto Amitupampa Ca+racanc*a >lamo Pucarrumi Peydo
CA9!A% (m6;seg 4 5 =m 2 A @@@ @@6? @@L@ @@6@ @@6? @@6 @ @6@
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CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES •
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Para usar el m.todo de los flotadores necesitamos 'ue la /ona donde vamos a medir sea recta para poder calcular las -reas de manera m-s e2acta, as) tam+i.n recomendamos la mayor cantidad de flotadores para tener una mayor proporción de datos El valor 'ue mayor error puede presentar es la velocidad, pero para tratar de solucionar este inconveniente se tomaron muc*as medidas con diferentes masas y se promediaron, para as) tratar de minimi/ar el error %a medición de aforo mediante el m.todo con flotadores es uno de los m.todos m-s sencillos 'ue nos sirve para anali/ar la velocidad media del fluido, aplicando este m.todo en nuestros canales laterales de estudio en el Sector de Riego Aguar se pudo determinar 'ue los caudales en los canales son1 Canal Aforado Kalc-n H Palta Maray Alto Amitupampa Ca+racanc*a >lamo Pucarrumi"Peydo Riure"Pampa Kalc-n ?
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Se recomienda contar con todos los materiales necesarios para poder llevar a ca+o efectivamente la medición y o+tener los valores adecuados %a parte e2puesta al viento de+e ser lo m-s reducida posi+le, pero el flotador siempre de+e estar visi+le %a parte sumergida no de+e ser voluminosa, para evitar interferencia con o+jetos sumergidos El flotador de+e ad'uirir una velocidad cercana a la velocidad de la corriente de agua y esto sólo se consigue si es ligero y est- e2puesto al viento
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PANEL FOTOGRÁFICO
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