6.2. AFORO DE UN RÍO CON CORRENTÓMETRO

6.2.1. La estación de aforo en un río

El aforo de un río también tiene lugar en una sección transversal del curso de agua, a la que llamaremos la “sección de control”.

El lugar donde siempre se va a aforar el agua, toma el nombre de “estación de aforos o foronómica”. A lo largo del presente libro nos hemos referido repetidamente a la EA 027 (“Río Ebro en Tortosa”).

El lugar que se escoja para establecer una estación de aforo debe reunir ciertos requisitos, algunos de los cuales ya fueron mencionados al tratar las condiciones de la sección de aforos. A saber:

1. El tramo del río que se escoja para medir el caudal del agua circulante debe ser aproximadamente recto, en una distancia de 150 a 200 metros, tanto aguas arriba como aguas abajo de la estación de aforo. En este tramo recto, no debe confluir ninguna otra corriente de agua, ni existir pérdidas o derivaciones del recurso.

2. La sección de control debe estar ubicada en un tramo en el cual el flujo sea calmado y, por lo tanto, libre de turbulencias, y donde la velocidad de la corriente esté ubicada dentro de un rango que pueda ser registrado por un correntómetro.

3. El cauce del tramo recto debe estar limpio de malezas o matorrales, de piedras grandes, bancos de arenas, etc., para evitar imprecisiones en las mediciones de agua. Estos obstáculos hacen más imprecisas las mediciones en épocas de estiaje.

4. Tanto agua abajo como aguas arriba, la estación de aforo debe estar libre de la influencia de puentes, presas o cualquier otra construcción que pueda afectar las mediciones.

5. El sitio debe ser de fácil acceso para realizar las mediciones.

6.2.2. Aforo por el método del correntómetro

En un río cualquiera, para determinar el caudal que pasa por una sección transversal, se requiere, a su vez, saber el caudal que pasa por cada una de la subsecciones en que se divide la sección transversal. Para eso, se realiza el siguiente procedimiento para registrar las observaciones y calcular las velocidades y caudales. A saber:

1. La sección transversal del río donde se va a realizar el aforo se divide en varias subsecciones. El número de subsecciones depende del caudal estimado que podría pasar por la sección: en cada subsección, no debería pasar más del 10% del caudal estimado que pasaría por la sección. Otro criterio es que, en cauces grandes, el número de subsecciones no debe ser menor de 20.

2. El ancho superior de la sección transversal (superficie libre del agua) se divide en tramos iguales, cuya longitud es igual al ancho superior de la sección transversal dividido por el número de subsecciones calculadas

3. En los límites de cada tramo del ancho superior del cauce, se trazan verticales, hasta alcanzar el lecho o fondo. La profundidad de cada vertical se puede medir con la misma varilla del correntómetro que está graduada. Las verticales se trazan en el mismo momento en que se van a medir las velocidades.

4. Con el correntómetro se mide la velocidad a dos profundidades en la misma vertical a 0.2 y a 0.8 de la profundidad de la vertical, para lo cual se toma el tiempo que demora el correntómetro en dar 100 revoluciones y se calcula el número de revoluciones por segundo; con este dato, se calcula la velocidad del agua en cada una de las profundidades utilizando la fórmula correspondiente, según el número de revoluciones por segundo (n). En el caso de la medición de la velocidad en una parte del tramo final estudiado del río Ebro (Tortosa-Amposta), se emplean las siguientes fórmulas:

v = 0,2590•n + 0,005 cuando n es > 1,51

v = 0,2517•n + 0,016 cuando n es < 1,51

5. Se obtiene la velocidad promedio del agua en cada vertical. La velocidad promedio del agua en cada subsección es el promedio de las velocidades promedio de las verticales, que encierran la subsección. En nuestro caso, ver anexo 2.3.

6. El área de cada subsección se calculará fácilmente considerándola como un paralelogramo cuya base (ancho del tramo) se multiplica por el promedio de las profundidades que delimitan dicha subsección.

7. El caudal de agua que pasa por una subsección se obtiene multiplicando su área por el promedio de las velocidades medias registradas, en cada extremo de dicha subsección.

8. El caudal de agua que pasa por el río es la suma de los caudales que pasan por todas las subsecciones. Ver, al respecto, el capítulo 9.