Diseño de curvas de gasto en puntos de interés a través de un modelo hidráulico en el río Casacay

Abstract:

En el presente trabajo de investigación el objetivo es determinar curvas de gasto en la subcuenca del río Casacay para diferentes estaciones de aforo. El trabajo se desarrolló con varias metodologías de investigación, las mismas que se describen en cinco etapas representativas; la primera etapa se registró los puntos de control de las estaciones de aforo en los sitios de San Tin Tin, La Esperanza (Toma de Aguas Pas) y Dumari mediante el instrumento GPS, para posteriormente en gabinete ejecutarlo en el software ArcGIS; la segunda etapa se realizó mediciones en el campo de la sección transversal del río y el aforo con el molinete SEBA, empleando el método de aforo con molinete para la recolección de datos en los sitios de aforo establecidos; la tercera etapa se registró lecturas limnímetricas en los sitios de las estaciones de aforo mediante el instrumento TD-Diver, aplicando el método de aforo con limnígrafo; la cuarta etapa utilizando el método de la planimetría se desarrolló en gabinete el proceso de cálculo analítico de los parámetros hidráulicos en cada sección transversal de río Casacay, para los diferentes sitios de las estaciones de aforo; la quinta etapa se desarrolló el modelo matemático hidráulico estadístico de regresión logarítmica para la construcción de la curva de gasto, la misma que genera una ecuación Q = B ln(H) + A de orden logarítmica en donde se puede determinar el caudal para cualquier altura del nivel de agua. En el río Casacay, las estaciones de aforo de los sitios de San Tin Tin y La Esperanza se realizaron siete campañas de aforo. Mediante procesos de campo y cálculos analíticos se determina en la estación de aforo de San Tin Tin, para la sección transversal del río los valores de caudal: 0.67m3/s, 0.74m3/s, 0.80m3/s, 0.81m3/s, 0.88m3/s, 0.92m3/s, 1.63m3/s y valores de altura limnímetrica: 0.307m, 0.309m, 0.312m, 0.312m, 0.315m, 0.317m, 0.345m. De la misma manera para la estación de aforo La Esperanza los valores de caudal encontrados en la sección transversal de río: 1.29m3/s, 1.44m3/s, 1.45m3/s, 1.50m3/s, 1.57m3/s, 1.66m3/s, 2.86m3/s y los valores de altura limnímetrica: 0.27m, 0.32m, 0.33m, 0.34m, 0.37m, 0.40m, 0.76m. A diferencia de la estación de aforo del sitio Dumari que se realizó dos campañas de aforos, debido a que el lugar es inaccesible por las condiciones topográficas del mismo, por lo tanto se determinó menos valores de caudal para la sección transversal del río: 0.45m3/s, 1.28m3/s y valores de altura limnímetrica: 0.21m, 0.28m. Con los datos de los resultados finales de caudal y altura del nivel de agua de las estaciones de aforo en los sitios de San Tin Tin y La Esperanza, se gráfica la curva de gasto (Q vs H), la misma que se ajusta a la calibración utilizando el método de regresión logarítmica. El modelo matemático hidráulico estadístico en la estación de aforo del sitio San Tin Tin, la ecuación de la regresión logarítmica es: Q = 8.2276 ln(H) + 10.383 y en la estación de aforo del sitio La Esperanza la ecuación de la regresión logarítmica es: Q = 1.5637 ln(H) + 3.2076. Las ecuaciones representan el caudal en función de la altura del nivel de agua, en donde se puede determinar el caudal para cualquier valor de altura limnímetrica y proyectar el valor del caudal conjuntamente con la altura del nivel de agua en la gráfica de la curva de gasto, para tener un dato estadístico de aforo.

Año de publicación:

2019

Keywords:

• REGRESIÓN LOGARÍTMICA
• AFORO CON MOLINETE
• AFORO CON LIMNÍGRAFO
• CURVA DE GASTO

Fuente:

rraae