AFORADOR DE CAUDALES PARA CANALES ABIERTOS (R.B.C.) 1.- OBJETIVOS: El objetivo de esta práctica que se realizó en campo, es el de poder determinar la tirante mediante el uso de un aforador muy conocido como es el RBC. Con este instrumento se facilita las mediciones de tirantes ya que su simplicidad de colocar sobre el lecho del rio permite medir simplemente con una regla.
2.- FUNDAMENTO TEÓRICO: El aforador que debido a la sencillez de su construcción y al grado de precisión que puede alcanzar en las mediciones por el uso de programas en la calibración de la regla graduada, está siendo cada vez más difundido. Este tipo de aforadores puede adaptarse a casi t odas las formas de sección transversal, sin necesidad de reconstruir los canales, y el tipo de flujo puede ser
ajustado a modelos matemáticos más exactos. De acuerdo a sus propios autores: “en condiciones hidráulicas y del entorno similares, estos vertederos y aforadores son en general, las obras más
económicas para la medición exacta de caudales”. caudales”.
Ventajas del Medidor RBC. Este tipo de aforadores presente las siguientes ventajas sobre otros aforadores (Parshall, aforador sin contracción, aforador H, vertedero de pared delgada, etc.):
„ Siempre que el régimen crítico se produzca en la garganta, será posible calcular una tabla de caudales, con error menor de 2%, para cualquier combinación de contracción prismática, con cualquier forma de canal de aproximación.
„ La sección de la garganta, normal a la dirección de la corriente, debe conformarse de manera que sea capaz de medir con exactitud cualquier caudal dentro de la gama prevista.
„ La construcción es sencilla, necesita únicamente que la superficie de la cresta se construya con cuidado.
Univ.: Michel Leytón Carlos Daniel Fecha: Potosí 24 de julio de 2014
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PRÁCTICA N°3: Aforador de caudales RBC
„ El costo de construcción es del 10 al 20% menor que los aforadores Parshall para los tamaños que normalmente se utilizan y aproximadamente del 50% para vertedores de tamaño muy grande.
„ Para funcionar adecuadamente a descarga libre, requiere una pequeña caída o pérdida de carga pequeña, las pérdidas de carga típicas en pequeños canales son del orden de 5.0 cm.
„ Esta necesidad de pérdida de car ga puede estimarse con suficiente precisión para cualquiera de estas obras, instalada en cualquier canal.
„ Puesto que no requiere de un tramo convergente, el tirante en la cresta es mínima comparada con el aforador Parshall, ya que en el vertedero de resalto de sección de control se produce por una elevación de la solera del canal, mientras que en Parshall además se requiere de un estrechamiento lateral.
„ Se pueden adaptarse a casi todos los canales revestidos existentes, sin necesidad de reconstruir el canal.
„ Es prácticamente nula el problema de sedimentación, puesto que en el tramo de la rampa se va incrementando la velocidad debido a su convergencia progresiva.
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3.-PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL DE DATOS: El proceso se lo realizó en la zona del kari-kari cerca de las lagunas, el cual se escogió un pequeño rio para realizar la práctica.
Utilizando instrumentos de trabajo como ser pala y picota se hizo pequeñas excavaciones en un punto determinado del rio, posterior a eso se colocó el aforador RBC como se ve en la imagen.
Con la ayuda de un nivelador se calibró el aforador para que no exista pendientes no deseadas y así evitar cálculos erróneos. Luego esperamos a que el flujo del rio sea uniforme atravesando el aforador y se procedió a medir la tirante mediante una regla metálica, se realizaron 5 mediciones. La altura de las tirantes eran pequeñas ya que el nivel del flujo del rio era menor a lo esperado, ya que las bajas temperaturas de la zona provocaran que el agua se congele y por ende no fluya suficiente agua.
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4.- DATOS Y CALCULOS:
a) toma de datos en campo:
OBSERVACIÓN N°
CAUDAL
CARGA Y [cm]
1 2 3
15 15 14
88 89 86
b) tabla de procesamiento de datos:
OBSERVACIÓN
CAUDAL
CARGA Y1
N°
[cm]
1 2 3
15 15 14
88 89 86
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TIRANTE
CAUDAL
CRÍTICO YC
TEÓRICO QT
[cm]
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5.- OBERVACIONES: Se observó que el aforador RBC es de bastante utilidad y muy sencillo de utilizarlo ya que simplemente para poder determinar tirantes en este instrumento solo se debe empotrar al lecho del rio y evitar fugas en sus costados, en nuestro caso como existió congelamiento aguas arriba la cantidad del flujo era pequeño, pero lo suficiente para medir tirantes, en caso de encontrarse con un rio más ancho y caudaloso necesariamente se tendría que colocar un aforador RBC mas grande en dimensiones.
6.- RECOMENDACIONES: Se recomienda tener los instrumentos necesarios para realizar esta práctica, como ser pala, picota y unas botas de goma ya que se requiere entrar al rio para estabilizar el aforador. También una regla metálica y un nivelador. Algo muy importante a tomar en cuenta es que para hacer una práctica determinada se debe minimizar lo más que se pueda el impacto ambiental que se vaya a provocar, por ejemplo como nuestra practica consistía en analizar el flujo del rio lo que no se debe hacer es cambiar el trayecto del rio ya que puede afectar aguas abajo el medio ambiente, pero en la práctica no se lo hizo pero vale recalcar esta recomendación.
7.- BIBLIOGRAFIA: http://es.scribd.com/doc/131837830/Especificaciones-Tecnicas-Aforador-Tipo-Rbc Mecánica de fluidos 2 - Wendor Chereque Morán
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PRÁCTICA N°3: Aforador de caudales RBC