Introducción:

Existen numerosas estructuras de aforo, pero pocas se han diseñado para la medición de caudales en cauces naturales, donde la erosión natural incrementa los sedimentos, los cuales ocasionan lecturas erróneas.

Objetivo:

Analizar el comportamiento hidráulico de un aforador de garganta larga con modificación, para localizar el sitio óptimo para la toma de lecturas cuando existen sedimentos en exceso, utilizando los programas HEC-RAS® v.5.0.7, Iber® v.2.5.2 y ANSYS® CFX® v.2020 R2.

Metodología:

Se diseñó y analizó un aforador de garganta larga para un caudal máximo de 50 L∙s-1 utilizando el programa WinFlume® v.1.0.6. Se generaron cuatro estructuras provistas de una rápida para pendientes de 5, 10, 20 y 30 %, y cuatro variantes con reducción del área hidráulica en la entrada de la garganta. Se seleccionaron cinco sitios de medición a partir del inicio de la rápida propuesta para un análisis hidráulico en una, dos y tres dimensiones.

Resultados:

El sitio idóneo para construir las curvas caudal (Q) vs. profundidad de flujo (h) está situado a 2/5 partes del inicio de la rápida, con pendiente de 10 % y coeficiente de determinación (R2) de 0.99986.

Limitaciones del estudio:

Los modelos geométricos del aforador propuesto solo se han analizado numéricamente, por lo que se debe realizar una segunda etapa a nivel laboratorio.

Originalidad:

Existen pocos estudios enfocados en el análisis de aforadores de régimen crítico con flujos que transportan sedimentos.

Conclusiones:

Un aforador de garganta larga con una rápida es una solución viable para la toma de decisiones respecto a la administración del agua con propósitos de eficientar su uso.

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