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CONTENIDO I.

INTRODUCCIÓN................................................................................................. 4 1.1 OBJETIVOS .................................................................................................................4 1.1.1. Objetivo general........................................................................................................................ 4 1.1.2. Objetivos secundarios ............................................................................................................... 4

II.

MARCO TEORICO .............................................................................................. 5 2.1.

EL SISTEMA FLUVIAL. ............................................................................................5

Apaclla (citado en Schumm, 1977) manifiesta que: ..........................................................5 El sistema fluvial se ha dividido en tres partes: .................................................................5 2.2. VARIABLES EN LOS RIOS ALUVIALES. ........................................................................6 2.3. MORFOLOGIA DE UN RIO. ........................................................................................7 2.3.1. COMCEPTO DE REGIMEN .......................................................................................................... 7 2.3.2. CAUDAL DOMINANTE O FORMATIVO DEL CAUCE (BANKFULL DISCHARGE). ........................... 8

2.4. TIPOS DE RIOS. ...................................................................................................... 11 2.4.1. CLASIFICACION DE ACUERDO CON SU GEOMETRIA. .............................................................. 11 2.4.2 TIPOS DE RIOS DE ACUARDO CON EL CAUDAL Y LA CARGA DE SEDIMENTOS. ...................... 15 2.4.3. CLASIFICACION DE LOS RIOS SEGÚN SU EDAD........................................................................ 16

2.5. RIOS MEANDREANTES ........................................................................................... 17 2.5.2. CLASIFICACION DE LOS RIOS MEANDRANTES. ....................................................................... 20 2.5.3. FRONTERAS ENTRE RIOS MEANDRICOS Y TRENZADOS .......................................................... 21 3.5.4. FORMULAS EMPÍRICAS PARA GEOMETRÍA DE MEANDROS ................................................... 22

3.6. ANALISIS GEOMORFOLOGICO DE RESPUESTAS DE RIOS ............................................ 23

III. METODOLOGÍA. .............................................................................................. 24 MATERIALES. ................................................................................................................. 24 MÉTODO ....................................................................................................................... 25

IV.

CALCULOS Y RESULTADOS ............................................................................ 26

4.1. Cálculo del caudal. .................................................................................................. 26 4.1.1. Método del flotador (Rio). ...................................................................................................... 26 4.1.2. Método del correntómetro. .................................................................................................... 31

4.2. Calculo de la sinuosidad. ......................................................................................... 32 4.3. Calculo del caudal máximo. ..................................................................................... 33 4.3.1. Método de las áreas................................................................................................................ 33 4.3.2. Estudio máximo de avenidas .................................................................................................. 33

4.4. Calculo del caudal dominante o formativo: .............................................................. 34 4.5. Cálculo del diámetro medio: .................................................................................... 35

V.

RESULTADOS Y DISCUCIONES .......................................................................... 36

VI.

CONCLUCIONES Y RECOMENDACIONES. ........................................................ 37

VII.

BIBLIOGRAFIA. ............................................................................................. 37

VIII.

ANEXOS. ...................................................................................................... 38

ÍNDICE DE FIGURAS Figura 1.El sistema fluvial. ............................................................................................... 5 Figura 2.Relación entre descargas dominantes y descargas media. ................................. 9 Figura 3.Rio Recto. ......................................................................................................... 12 Figura 4.Rio Trenzado. ................................................................................................... 13 Figura 5.Rio Meandro. ................................................................................................... 14 Figura 6.Clasificación de cauces según Schumm. .......................................................... 15 Figura 7.Diagrama típico de un Meandro. ..................................................................... 17 Figura 8. Relación entre el radio de curvatura, ancho formativo y arco ángulo. ........... 19 Figura 9.Cálculo del índice de sinuosidad de un rio....................................................... 20 Figura 10.Valores de pendiente y descarga formativa para canales naturales. .............. 21 Figura 11. Balanza de Lane ............................................................................................ 24 Figura 12.Cálculo del diámetro medio. .......................................................................... 35

ÍNDICE DE TABLAS

Tabla 1. Ríos rectos. ....................................................................................................... 12 Tabla 2. Ríos trenzados. ................................................................................................. 13 Tabla 3. Ríos meandros. ................................................................................................. 14 Tabla 4. Formulas empíricas entre la longitud de onda y el ancho. S.I. de unidades. ... 22 Tabla 5. Formulas empíricas entre amplitud y ancho.S.I. de unidades,. ....................... 22 Tabla 6. Formulas empíricas entre longitud de onda y descarga.S.I. de unidades. ........ 23

Tabla 7. Tiempos calculados en el aforo (Método del flotador). ................................... 26 Tabla 8. TRAMO I: 0 + 00 m . .................................................................................... 27 Tabla 9. TRAMO II: 0 + 40 m. ...................................................................................... 27 Tabla 10. TRAMO III: 0 + 80 m. ................................................................................... 27 Tabla 11. TRAMO IV: 0 + 120 m. ................................................................................. 28 Tabla 12. Cálculo del área TRAMO I: 0 + 00 m. ........................................................... 29 Tabla 13. Cálculo del área TRAMO II: 0 + 40 m. ......................................................... 29 Tabla 14. Cálculo del área TRAMO IV: 0 + 120 m. ..................................................... 30 Tabla 15. Resultados del área total. ................................................................................ 31 Tabla 16. Cálculo del diámetro medio............................................................................ 35

I.

INTRODUCCIÓN Los ríos aluviales esencialmente móviles, es decir, que sus características no

tienen estabilidad ni permanencia. Se desplazan y modifican más de lo que suele imaginarse. Esta movilidad fluvial representa un peligro para las obras de ingeniería, ubicadas sobre el lecho fluvial y en sus inmediaciones, las que por su propia naturaleza deben ser estables. Es viales, se debe conocer el diseño de estas obras, que influye especialmente las viales, se debe conocer el comportamiento del rio, lo que implica identificar las diferente formas fluviales. 1.1 OBJETIVOS 1.1.1. Objetivo general 

Aplicar la teoría y analizar todos los términos aprendidos en clases, con la práctica de campo en el río santa (Recuay).

1.1.2. Objetivos secundarios 

Analizar los cálculos obtenido del caudal tanto del método del flotador como de áreas.



Analizar los cálculos obtenidos del caudal máximo.



Analizar los cálculos obtenidos del caudal nominal.



Analizar los cálculos obtenidos del diámetro medio.

II.

MARCO TEORICO 2.1.EL SISTEMA FLUVIAL. Apaclla (citado en Schumm, 1977) manifiesta que: El sistema fluvial se ha dividido en tres partes: Como se observa en la figura 1.

Figura 1.El sistema fluvial.

Fuente: (Schumm, 1977)

Zona 1: Es la porcion de cuenca donde se origina la mayor cantidad de agua y de sedimentos.Quebradas pequeñas en esta zona se caracterizan por ser

inestables y a menudo por encontrarse trenzadas. Debido a la inestabilidad de los cauces, el estudio de la geomorfología del rio solo puede ser analizado sobre la base de asunciones gruesas mas no detalladas. Zona 2: Es el tramo en el cual el rio es más estable y donde su configuración esta mejor definida. Los ríos grandes presentan tramos largos en esta Zona 2, pero la misma puede estar ausente en ríos pequeños.

Este es el tramo en el cual se realizan los mayores estudios, modelamiento y obras de control. Zona 3: Esta cerca de la boca de salida donde el rio aluvial está bajo la influencia de las variaciones de las mareas. Los ríos en esta zona a menudo se encuentran trenzados. 2.2. VARIABLES EN LOS RIOS ALUVIALES. Apaclla Nalvarte (2014, p.14) cita que: El flujo en los ríos es un flujo en canal abierto debido a su superficie libre. Hay aspectos comunes y diferencias entre ríos y canales artificiales.  Canales artificiales y ríos tienen en común que transporta agua en lámina libre.  En un rio no hay determinaciones previas, las respuestas son estudio de la hidrología, geomorfología a la hidráulica fluvial.  Un canal artificial es prismático y definido por una sección tipo. Un rio no.  La rugosidad en un canal es un parámetro bien definido y determinante de su capacidad. 

En un rio, en caudal y la altura de agua están relacionados de una manera más compleja.

Las variables en los ríos aluviales son:  Propiedades del fluido  Propiedades del sedimento  Características del sistema de flujo: caudal(Q), caudal solido (Qs), ancho del canal (B), tirante de agua (D), velocidad del flujo (U), radio hidráulico( R), pendiente del canal (S)y factor de fricción (f).

2.3. MORFOLOGIA DE UN RIO. Apaclla Nalvarte (2014, p.14) menciona que: Las características morfológicas de un rio desde el punto de vista de las características geométricas, incluyen una revisión del concepto de:  Régimen.  Descarga formativa.  Perfil longitudinal del rio.  Clasificación de los ríos.  Geometría hidráulica.  Formación de meandros.  El análisis geomorfológico de la respuesta de los ríos. 2.3.1. COMCEPTO DE REGIMEN Según Apaclla Nalvarte (2014, p.15) manifiesta que: Concepto de régimen generalmente es considerado como sinónimo de equilibrio. El concepto se originó del estudio de canales aluviales estables, que con fondo móvil y bancos de tierra, no presentaban socavación ni sedimentación durante un ciclo operativo. Mackin (1948) define que: El término “gradual” como una condición de equilibrio en ríos que actúan como agente de transporte. Defino rio graduado, como aquel que en un periodo de años, la pendiente se ajusta suavemente para proveer, con la descarga disponible y las condiciones prevalentes de la geometría del canal, la velocidad requerida para transportar la carga de sedimentos proporcionada por la cuenca.

2.3.2. CAUDAL DOMINANTE O FORMATIVO DEL CAUCE (BANKFULL DISCHARGE). Para algunos autores “La formación del cauce de un río, es el resultado del cambio constante de las descargas, y la descarga a cauce lleno, es usualmente utilizado como la descarga formativa del cauce, para cambios en la geometría del canal, aguas abajo” (Apaclla Nalvarte, 2013, p.15) Según Apaclla Nalvarte (2014, p.15) quien indica: Las descargas bajas, con movimiento mínimo de sedimentos, contribuyen menos a la formación del cauce. El incremento en la descarga por encima del nivel de los bancos llenos, es mayormente absorbido por el ancho de la planicie de inundación y por lo tanto generalmente tiene menos efecto en la forma del canal.

Criterios para su definición:  Como aquel caudal que de permanecer constante a lo largo del año, transporta la misma cantidad de material de fondo que el hidrógrama anual.  Como el caudal máximo que es capaz de pasar por el cauce principal sin que desborde hacia la planicie. Este criterio ha conducido a resultados más congruentes. Apaclla (citado en Williams, 1978) destaca la siguiente premisa: Usando un conjunto de 233 datos, obtuvo la siguiente ecuación de regresión para la descarga formativa. 𝑄 = 4.0 𝐴𝑓 1.21 𝑆 𝑂..28 …. (1)

Dónde: Q = descarga dominante en pies3/seg. 𝐴𝑓 = área correspondiente al cauce con caudal dominante. S = pendiente de la superficie de agua. La descarga dominante usualmente es mayor que la descarga media anual. Chang (1979), basado en datos publicados por Schumm (1968) y Carlston (1965),

obtuvo una relación entre la descarga dominante y la descarga

media.

Figura 2.Relación entre descargas dominantes y descargas media.

Fuente: (Chang, 1972)

2.3.3. PERFIL LONGITUDINAL DE LA CORRIENTE

Según Apaclla Nalvarte (2014, p.16) señala que: La pendiente de una corriente es determinada por las condiciones impuestas aguas arriba, pero la elevación y localización de cada punto del perfil es también determinado por el nivel aguas abajo. Las principales variables que controlan la pendiente son la descarga, la carga de sedimento de fondo y su diámetro. Las principales variables que controlan la pendiente son la descarga, la carga de sedimento de fondo y su diámetro. Apaclla (citado en Hack, 1957) manifiesta que: Obtuvo una relación empírica para el perfil longitudinal de ríos en Virginia y Maryland. 𝑑

𝑆 = 18 (𝐴𝑑)0.6 …… (2)

Donde: S = pendiente del cauce en (pies/milla) d = tamaño medio de la partícula del lecho (mm) Ad = Area de drenaje (milla2) En estudios realizados por Hack, el área de la cuenca se encontraba en el rango de 0.12 a 370 millas cuadradas y el tamaño de la partícula del lecho estaba en el rango de 5 a 600 mm. La pendiente longitudinal fue ajustada por Shulits (1941) como una función exponencial: 𝑆 = 𝑆0 𝑒 −𝛼𝑋 ….. (3) Donde:

S= pendiente a una distancia x, hacia aguas debajo de una sección de referencia donde la pendiente es S0. α = coeficiente de reducción de pendiente. Reemplazando S por dz/dx en la ecuación (1.3) y luego integrando, se tiene la ecuación del perfil de la corriente. 𝑍=

𝑆𝑜 (𝑒𝛼𝑋 𝛼

− 1)…… (4)

2.4. TIPOS DE RIOS. Rocha Felices (1998, p.16) menciona que: Los Factores que influyen en un río para que tomen una u otra forma: 

Parámetros hidráulicos



Propiedades del fluido



Características del flujo



Características del material del fondo y de los bordos (tamaño graduación, forma, etc.)



Geometría y estructura de los bordes (altura, pendiente cohesión, estratificación o tipo rocoso)



Características biológicas (tipo de vegetación tales como pasto, arbustos y árboles).



Factores humanos como agricultura, urbanización, drenaje, desarrollo de las llanuras de inundación, y bordos de protección.

2.4.1. CLASIFICACION DE ACUERDO CON SU GEOMETRIA. Apaclla Nalvarte (2014, pág. 18) clasifica los ríos en tres formas:

Tabla 1. Ríos rectos.

Ríos

Concepto

Existen en planicies que son inadecuadas para permitir velocidades erosivas, o en pendientes pronunciadas donde se Ríos rectos. pueden alcanzar altas velocidades. Ríos realmente rectos son raros en la naturaleza.

Sinuosidad (P) P=Long. Del rio / Long. Del valle Según Apaclla Nalvarte (2014) P1.5

Figura 5.Rio Meandro.

Fuente: (Apaclla Nalvarte 2014)

2.4.2 TIPOS DE RIOS DE ACUARDO CON EL CAUDAL Y LA CARGA DE SEDIMENTOS. García Sánchez (201, p.16) menciona que: Los tramos de los ríos pueden estar sujetos a un proceso de erosión o sedimentos o en equilibrio. Una clasificación importante de los ríos relaciona con estos aspectos, es la propuesta por Schumm (1963), la cual está basada en la carga de sedimento, pues considera que dicho factor afecta significativamente la estabilidad del cauce, su forma y su sinuosidad. Establece tres tipos principales de cauces: estable, erosionable y depositante, y propone subclases dependiendo del modo de transporte del sedimento, ya sea en la capa del fondo, mixto y en suspensión. En la tabla, se produce dicha clasificación.

Figura 6.Clasificación de cauces según Schumm.

Fuente: (García Sánchez, 2011)

Dónde: F = B/d; B ancho de la superficie libre, d tirante de la corriente P = Sinuosidad S = Pendiente longitudinal del fondo

2.4.3. CLASIFICACION DE LOS RIOS SEGÚN SU EDAD. Rocha Felices (1998, p.24) clasifica de la siguiente manera los ríos según su edad: Ríos Jóvenes. Los cauces se desarrollan primeramente mediante la erosión del agua sobre la superficie del terreno; tienen generalmente valles irregulares en forme de V. Sus cauces adoptan la misma forma y están constituidos por materiales fracturados que pueden o no ser erosionables. Casi todos los ríos de montaña y sus tributarios son ejemplos de ríos jóvenes. Ríos Maduros El valle fluvial se ensancha, las pendientes longitudinales son suaves y la erosión lateral es mucho más significativa que la erosión en el fondo. El lecho del río alcanza una condición de equilibrio, es decir, la pendiente y la energía del río son justamente suficientes para transportar el material aportado al río. En un cauce maduro hay llanuras de inundación angostas y se tiene al desarrollo de los meandros. Ríos Viejos Son extensiones en el tiempo de los maduros. A medida que la erosión continúa, los valles fluviales se desarrollan hasta que sus características pasan a ser las de mayor ancho y menor pendiente.

2.5. RIOS MEANDREANTES De acuerdo con Leopold y otros investigadores (1964), el meandro consiste de un par de curvas opuestas. Las pendientes de un río con meandro son relativamente bajas en comparación con las pendientes de los ríos rectos o trenzados; las pendientes suaves están relacionadas con velocidades bajas y números de Froude pequeños.

2.5.1. GEOMETRIA DE MEANDROS Apaclla Nalvarte (2014, pág. 18) indica que: Usualmente ecuaciones empíricas relacionan la longitud de onda

y la

amplitud de la curva del meandro con el ancho del canal a caudal formativo, por ejemplo, Inglis, 1949, Leopold y Wolman, 1957, 1960; y Séller, 1967); estos investigadores también relacionaron la longitud de onda con el radio de curvatura (Leopold y Wolman, 1960).

Figura 7.Diagrama típico de un Meandro.

Fuente: (Apaclla Nalvarte, 2014)

Las relaciones desarrolladas por Leopold y Wolman son las siguientes: λ = 4.7𝑟𝑐 0.98 ….. (5)

𝑎 = 2.7𝐵1.1 ….. (6) λ = 10.9 𝐵

1.01

….. (7)

Donde: λ = longitud de onda a = amplitud rc = centro del radio de curvatura. Todos los términos están medidos en pies. Si el exponente se aproxima a la unidad, se tiene:

𝑟𝑐 = 2.4 𝐵….. (8) Utilizando datos provenientes de ríos en el Reino Unido, Hoy presentó la relación entre el radio de curvatura, ancho formativo y ángulo del arco. Para el mismo ancho formativo se nota que el radio no es único y que se incrementa conforme el ángulo del arco se expande.

Figura 8. Relación entre el radio de curvatura, ancho formativo y arco ángulo.

Fuente: (Hey, 1976)

Yalin (1971) sugirió que la longitud de onda podría ser definida por la siguiente ecuación. λ = 2 𝜋𝐵….. (9)

Estudios realizados por Keller y Melhorn (1978) y por Hey (1976) han mostrado que la longitud del arco medido a lo largo del cauce está dada por la siguiente relación. 𝑀 = 2𝜋𝐵… (10)

La sinuosidad es la relación entre la longitud del río y la longitud del valle. Los ríos con meandreo tienen una sinuosidad mayor que 1.2.

Figura 9.Cálculo del índice de sinuosidad de un rio.

Fuente: (Rocha Felices, 1976)

2.5.2. CLASIFICACION DE LOS RIOS MEANDRANTES. Apaclla Nalvarte (2014, pág. 22) señalo que: Cuatro tipos principales de ríos se presentan, estos pueden ser: 

Los ríos de canal sinuoso tienen una pendiente plana, un ancho uniforme característico y sinuosidad moderada a alta. El canal es relativamente angosto y profundo, con alto contenido de barro arcilloso y gran estabilidad en taludes.



Los ríos sinuosos con barras son escarpados y tienen tasas más rápidas de migración laterales en curvas, aunque tramos rectos pueden permanecer estables para periodos largos de tiempo.



Los ríos sinuosos trenzados, para la misma descarga, son más escarpados y anchos que los ríos sinuosos con barras caracterizadas por tasas rápidas de migración lateral y rápidos cambios en la posición del talweg.



Los ríos no sinuosos trenzados sin barras existen en pendientes escarpadas con transporte de material grueso en el fondo y bajo

contenido de barro arcilloso. Estos ríos son altamente trenzados y tienen moderadas tasas de migración lateral en lugares donde las trenzas chocan contra los taludes 2.5.3. FRONTERAS ENTRE RIOS MEANDRICOS Y TRENZADOS

Figura 10.Valores de pendiente y descarga formativa para canales naturales.

Fuente: (Apaclla Nalvarte, 2014

La relación pendiente-descarga obtenida por Leopold y Wolman para el límite que separa ríos meándricos y ríos escarpados trenzados, es: 𝑆 = 0.0125 𝑄 −0.44…. (11)

3.5.4. FORMULAS EMPÍRICAS PARA GEOMETRÍA DE MEANDROS Tabla 4. Formulas empíricas entre la longitud de onda y el ancho. S.I. de unidades.

Autor

Ecuación

λ λ λ λ λ

= 6.60 𝐵0.99 = 10.90 𝐵1.01 = 1.00 𝐵1.025 = 12.13 𝐵1.09 = 17.20 B

Inglés,1949 Leopoldy wolman,1960 Zeller,1967 Ackers y Charloton, Goryeki,1960

Fuente: (Apaclla Nalvarte, 2014)

Tabla 5. Formulas empíricas entre amplitud y ancho.S.I. de unidades,.

Autor

Ecuación

a a a a a a a

= 18.9 𝐵0.99 = 10.90 𝐵1.04 = 2.7 𝐵1.1 = 4.5 B = 14.00 B = 18.20 B = 12.15 B

Fuente: (Apaclla Nalvarte, 2014)

Inglés,1949 Inglés,1949 Leopoldy wolman,1960 Zeller,1967 Ackers y Charloton, Goryeki,1960 Altunin, 1949

Tabla 6. Formulas empíricas entre longitud de onda y descarga.S.I. de unidades.

Autor

Ecuación

λ λ λ λ λ

= 54.0 𝑄 0.5 = 32.9 𝑄 0.551 = 54.3 𝑄 0.5 = 11.55 𝑄 0.75 = 61.20 𝑄 0.47

Inglés,1949 Leopoldy wolman,1960 Zeller,1967 Ackers y Charloton, Goryeki,1960

Fuente: (Apaclla Nalvarte, 2014)

3.6. ANALISIS GEOMORFOLOGICO DE RESPUESTAS DE RIOS Apaclla Nalvarte (2014, pág. 26) indico que: El conocimiento de la geomorfología es útil para el análisis cualitativo de la respuesta de los ríos. Una relación muy útil para predecir la respuesta de un cauce fluvial fue la propuesta por Lane y la dispuso en la analogía de la balanza.

Figura 11. Balanza de Lane

Fuente: (Lane, 1955)

𝑞𝑆 ≈ 𝑞𝑠 𝐷 …… (12)

Donde q = caudal líquido qs = caudal sólido de fondo S = pendiente D = tamaño del sedimento

III.

METODOLOGÍA. MATERIALES. 3.1. Calculo de caudales:  Para el método del flotador. o Wincha. o Cinta métrica. o Flotador.(tecnopor)

o Cronometro. o Libreta de notas.  Para el método del correntómetro. o Wincha. o Cinta métrica. o Flotador.(tecnopor) o Cronometro. o Libreta de notas. o Cronometro.



Caudales máximos. o Wincha. o Cinta métrica. o Libreta de notas. o programa (ARGIS ,AUTOCAD,)

3.3. Pendiente. •

GPS.

MÉTODO La metodología utilizada en el presente trabajo es el experimental, debido a que se ha realizado las pruebas en campo (RIO SANTA-RECUAY) Cuyos resultados permiten efectuar un análisis para su correcta presentación.

IV.

CALCULOS Y RESULTADOS 4.1. Cálculo del caudal. 4.1.1. Método del flotador (Rio).

Datos: Tabla 7. Tiempos calculados en el aforo (Método del flotador).

Nº Lecturas 1 2 3 4 5 6 7 8 Tpromedio

Tiempo (s)

L (m) AB

38.96 39.15 38.08 39.77 39.27 38.65 38.93 38.36 38.89625

50 50 50 50 50 50 50 50 50

Según (Rocha Felices, págs. 15-25) define:



VELOCIDAD MEDIA(V):

Esta velocidad es V= [0.75 hasta 0.95]Vmáx

a) Hallamos la velocidad media. 𝑡̅ = 38.9𝑠

𝑉𝑠 =

𝑑 50 = = 1.285 𝑚/𝑠 𝑡̅ 38.9

𝑉𝑚𝑒𝑑𝑖𝑎 = 0.95 ∗ 𝑉𝑆 = 0.92 ∗ 1.285 = 1.1822𝑚/𝑠

b) Hallamos el área.

 Datos: Tabla 8. TRAMO I: 0 + 00 m .

longitud (m) 1 2 3 4 5 6

profundidad (cm)

0 2 2 2 2 1.45

Total

0 51 80 64 28 0

9.45

Tabla 9. TRAMO II: 0 + 40 m.

longitud (m)

N° 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

profundidad (cm)

0 2 2 2 2 2 2 2 2 2 1.35 19.35

Total

0 13 14 39 36 34 38 26 18 5 0

Tabla 10. TRAMO III: 0 + 80 m.

longitud (m)

N° 1 2 3 4 5 6 7 8

profundidad (cm) 0 2 2 2 2 2 2 2

0 24.5 32 46 38.6 37.8 54.6 16

9 10

2 1.35

Total

8 0

17.35

Tabla 11. TRAMO IV: 0 + 120 m.

longitud (m)

N° 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Total

0 2 2 2 2 2 2 2 2 2 0.34 18.34

profundidad (cm) 0 27.4 37.6 29.7 39.8 40.6 41.3 39.8 51.2 13.4 0

 Calculamos las áreas para cada tramo SECCIÓN DEL TRAMO I

𝐀=

𝐋𝟏 ∗ (𝐡𝟐 + 𝐡𝟏) 𝐋𝟐 ∗ (𝐡𝟐 + 𝐡𝟑) 𝐋𝟏𝟎 ∗ (𝐡𝟗 + 𝐡𝟏𝟎) 𝐋𝟏𝟏 ∗ 𝐡𝟏𝟎 + +. … … … + + 𝟐 𝟐 𝟐 𝟐

Tabla 12. Cálculo del área TRAMO I: 0 + 00 m.

N° 2 3 4 5 6 7 total

profundidad Longitud(m) (cm) 2 2 2 2 2 1.45 5.3

0 51 80 64 28 0

profundidad (m) área parcial(m2) 0 0.51 0.51 1.31 0.8 1.44 0.64 0.92 0.28 0.203 0 0 4.383

0 13 14 39 36 34 38 26 18 5 0

profundidad (m) área parcial(m2) 0 0.13 0.13 0.27 0.14 0.53 0.39 0.75 0.36 0.7 0.34 0.72 0.38 0.64 0.26 0.44 0.18 0.23 0.05 0.03375 0 0 4.44375

SECCIÓN DEL TRAMO II

Tabla 13. Cálculo del área TRAMO II: 0 + 40 m.

N° 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

profundidad Longitud(m) (cm) 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 1.35

total SECCIÓN DEL TRAMO III

Tabla 15. Cálculo del área TRAMO III: 0 + 80 m. profundidad N° Longitud(m) (cm) profundidad (m) área parcial(m2) 2 2 0 0 0.245 3 2 24.5 0.245 0.565 4 2 32 0.32 0.78 5 2 46 0.46 0.846 6 2 38.6 0.386 0.764 7 2 37.8 0.378 0.924 8 2 54.6 0.546 0.706 9 2 16 0.16 0.24 10 2 8 0.08 0.054 11 1.35 0 0 0 total 5.124

SECCIÓN DEL TRAMO IV.

Tabla 14. Cálculo del área TRAMO IV: 0 + 120 m.

N° 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 total

profundidad Longitud(m) (cm) profundidad (m) área parcial(m2) 2 0 0 0.274 2 27.4 0.274 0.65 2 37.6 0.376 0.673 2 29.7 0.297 0.695 2 39.8 0.398 0.804 2 40.6 0.406 0.819 2 41.3 0.413 0.811 2 39.8 0.398 0.91 2 51.2 0.512 0.646 2 13.4 0.134 0.02278 0.34 0 0 5.3 6.30478

 calculamos el área por secciones.

Tabla 15. Resultados del área total.

AREA TRAMO I (m2)

AREA TRAMO II (m2)

AREA TRAMO III (m2)

AREA TRAMO III (m2)

AREA PROMEDIO (m2)

4.383

4.44375

5.124

6.30478

5.0638825

c) Hallamos el caudal. ⟹ 𝑄 = 𝑉𝑚 ∗ 𝐴 = 1.1822 ∗ 5.0638825 = 5.9865𝑚3/𝑠 ≅ 5986.5218 𝐿𝑡/𝑠 ⟹ 𝑸 = 5986.5218 𝐿𝑡/𝑠

4.1.2. Método del correntómetro. 𝑣𝑚1 = 118.3 𝑚/𝑠 𝑣𝑚2 = 119.9 𝑚/𝑠 𝑣𝑚3 = 118.7 𝑚/𝑠 𝑣𝑚4 = 117.9 𝑚/𝑠 𝑣𝑚5 = 119.3 𝑚/𝑠 𝑣𝑚6 = 117.8 𝑚/𝑠 𝑣𝑚7 = 117.3 𝑚/𝑠 𝑣𝑚8 = 117.4 𝑚/𝑠 𝑣𝑚9 = 115.6 𝑚/𝑠 𝑣𝑚10 = 115.8 𝑚/𝑠 Promedio = 117.8 m/s

1.1782

⟹ 𝑄 = 𝑉𝑚 ∗ 𝐴 = 1.1782 ∗ 5.0638825 = 5.9720𝑚3/𝑠 ≅ 5972.089615 𝐿𝑡/𝑠 ⟹ 𝑸 = 5972.089615 𝑳𝒕/𝒔

4.2. Calculo de la sinuosidad.

𝑷=

𝑳𝒓 𝑳𝒂

𝑳𝒓 = 𝑳𝒐𝒏𝒈𝒊𝒕𝒖𝒅 𝒓𝒆𝒂𝒍 𝒅𝒆𝒍 𝒄𝒖𝒓𝒔𝒐 𝒅𝒆 𝒂𝒈𝒖𝒂. 𝑳𝒂 = 𝑳𝒐𝒏𝒈𝒊𝒕𝒖𝒅 𝒕𝒆𝒐𝒓𝒊𝒄𝒂 𝒐 𝒂𝒑𝒂𝒓𝒆𝒏𝒕𝒆.



Datos obtenidos en campo: 𝑳𝒓 = 𝟏𝟐𝟒. 𝟏𝟓𝒎 𝑳𝒂 = 𝟏𝟐𝟎𝒎



Reemplazando en la fórmula:

𝑷=

𝑳𝒓 𝟏𝟐𝟒. 𝟏𝟓 = = 𝟏. 𝟎𝟑𝟒𝟓 𝑳𝒂 𝟏𝟐𝟎

-Según Apaclla Nalvarte (2014).



P