1. UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN MARTIN
FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL
ESCUELA ACADEMICA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL
HIDROLOGIA
DOCENTE : M.SC.ING. JOSÉ DEL CARMEN PIZARRO BALDERA
ESTUDIANTE : HELENY DEL CARMEN CHÁVEZ RAMÍREZ
CÓDIGO : 053155
SEMESTRE : 2009-I
TARAPOTO-PERÚ
2009

2. 1
INDICE
PRESENTACIÓN 3
INTRODUCCIÓN 4
OBJETIVOS 5
OBJETIVO GENERAL 5
OBJETIVO ESPECÍFICO 5
MARCO TEÓRICO 6
CANALES 7
CANAL 7
CLASIFICACIÓN DE CANALES 7
ELEMENTOS GEOMÉTRICOS DE LA SECCIÓN DEL CANAL 8
CONDICIONES HIDRALICAS PARA EL DISEÑO 9
DISEÑO DEL CANAL 10
DISEÑO DE SECCIONES HIDRÁULICAS 11
CANALES ABIERTOS 14
GEOMETRIA DEL CANAL 15
MARCO PRÁCTICO 16
PRÁCTICA DE AFORO 17
MÉTODOS DIRECTOS 17
VERTEDEROS DE AFORO 17
ESTACIONES DE AFORO CON ESCALAS LIMNIMÉTRICAS 18
CONSIDERACIONES ADICIONALES 19
VERTEDERO CON CONTRACCIÓN LATERAL 19
VERTEDERO TRAPEZOIDAL DE CIPOLLETTI (ITALIANO) 20
PRÁCTICA DE CAMPO 22
INFORME DE CAMPO 23
ANTECEDENTES 23
DESCRIPCIÓN DE TÉCNICA DE CAMPO: MEDICIÓN DE CAUDALES 23
MEDICIÓN USANDO FÓRMULA DE CONTINUIDAD 25
MÉTODO DEL VERTEDERO 31
CÁLCULO DEL CAUDAL 35
MEDICIÓN USANDO FÓRMULA DE CONTINUIDAD: MÉTODO DEL FLOTADOR

3. 2
MÉTODO DEL VERTEDERO 36
Vertedero Rectangular o de Contracción Lateral 36
Vertedero Trapezoidal 38
CONCLUSIONES 39
RECOMENDACIONES 39
BIBLIOGRAFÍA 40

4. 3
PRESENTACIÓN
La mayor parte de los estudios y proyectos de obras de ingeniería civil
incluyen el dimensionamiento de elementos destinados a evacuar los
caudales de avenida evitando daños en lo proyectado, aguas arriba y aguas
abajo.
Aunque este tipo de cálculos suelen adaptarse a una metodología común en
sus aspectos básicos, difieren notablemente en los datos e hipótesis de
partida y en los parámetros de diseño, con lo cual los resultados no siempre
resultan homogéneos.
Es por ello que el ingeniero debe basar su criterio en el discernimiento
entre sus conocimientos teóricos y prácticos, dando lugar así a una
solución acorde con los parámetros de diseño que vayan de la mano con la
realidad del lugar donde se desee diseñar alguna obra hidráulica.
Así, la práctica de campo realizada en el curso de Hidrología ayuda al
estudiante a contrarrestar los conocimientos adquiridos en clase, con los
conocimientos que adquiere al obtener por sus propios medios los datos en
la vida real.
El presente trabajo detalla lo realizado en la práctica, así como también los
datos y cálculos obtenidos de los ejercicios prácticos realizados en campo.
Heleny del C. Chávez Ramírez
Est. Ing. Civil

5. 4
INTRODUCCIÓN
Los canales tienen la finalidad de conducir los caudales de captación desde la obra de
toma hasta el lugar de carga o distribución, de acuerdo a la naturaleza del proyecto y en
condiciones que permitan transportar los volúmenes necesarios para cubrir la demanda
en un proyecto de riego.
Así, el caudal, factor clave en el diseño y el más importante en un proyecto de riego, es
un parámetro que se obtiene sobre la base del tipo de suelo, cultivo, condiciones
climáticas, métodos de riego, etc., es decir mediante la conjunción de la relación agua
– suelo – planta y la hidrología, de manera que cuando se trata de una planificación de
canales, el diseñador tendrá una visión mas amplia y será mas eficiente, motivo por lo
cual el ingeniero agrícola destaca y predomina en un proyecto de irrigación.
En general, el canal de aducción en una cuenca de montaña, es la obra que requiere las
mayores inversiones comparando con las demás obras civiles de un sistema hidráulico,
ya que debido a su longitud y condiciones topográficas, los volúmenes de excavación,
materiales de construcción, etc. superan en general al resto de obras civiles (obra de
toma, cámara de carga o tanque de almacenamiento).
En muchos casos el costo de inversión del canal será fundamental para establecer la
viabilidad de un proyecto.
En la actualidad, la creciente demanda que pesa sobre los recursos de agua disponible
en los sistemas de riego y el constante aumento en el costo que tiene el desarrollo de las
redes de riego, exigen que el agua se utilice de forma económica, es decir sin
desperdiciarla.
Las mediciones sirven para asegurar el mantenimiento adecuado del suministro, es
decir que cumpla con la programación dada y que estén acordes con las cantidades que
se deben suministrar, descubrir las anomalías, así como averiguar el origen de las
pérdidas que se produzcan en el conducto.
Así, en la práctica de campo se realizaron ejercicios de medición de caudales, teniendo
en cuenta la ecuación de continuidad y la medición por vertederos.

6. 5
OBJETIVOS
Objetivo General
 Aplicar lo aprendido durante el curso de Hidrología.
Objetivo Específico
 Realizar en campo por varios métodos, la medición del caudal de un canal de
riego (continuidad, vertederos).

7. 6

8. 7
CANALES
CANAL
En ingeniería se denomina canal a una construcción destinada al transporte de fluidos
generalmente utilizada para agua y que, a diferencia de las tuberías, es abierta a la
atmósfera. También se utilizan como vías artificiales de navegación. La descripción del
comportamiento hidráulico de los canales es una parte fundamental de la hidráulica y su
diseño pertenece al campo de la ingeniería hidráulica, una de las especialidades de la
ingeniería civil.
CLASIFICACIÓN DE CANALES
Canal natural
Se denomina canal natural a las depresiones naturales en la corteza terrestre, algunos
tienen poca profundidad y otros son más profundos, según se encuentren en la montaña
o en la planicie. Algunos canales permiten la navegación, generalmente sin necesidad de
dragado.
Canal de riego
Éstos son vías construidas para conducir el agua hacia las zonas que requieren
complementar el agua precipitada naturalmente sobre el terreno.
Canal de navegación
Un canal de navegación es una vía de agua hecha por el hombre que normalmente
conecta lagos, ríos u océanos.

9. 8
ELEMENTOS GEOMÉTRICOS DE LA SECCIÓN DEL CANAL
Los elementos geométricos son propiedades de una sección del canal que puede ser
definida enteramente por la geometría de la sección y la profundidad del flujo. Estos
elementos son muy importantes para los cálculos del escurrimiento.
 Profundidad del flujo, calado o tirante: la profundidad del flujo (h) es la
distancia vertical del punto más bajo de la sección del canal a la superficie libre.
 Ancho superior: el ancho superior (T) es el ancho de la sección del canal en la
superficie libre.
 Área mojada: el área mojada (A) es el área de la sección transversal del flujo
normal a la dirección del flujo.
 Perímetro mojado: el perímetro mojado (P) es la longitud de la línea de la
intersección de la superficie mojada del canal con la sección transversal normal
a la dirección del flujo.
 Radio hidráulico: (R) es la relación entre el área mojada y el perímetro mojado,
se expresa como: R = A / P
 Profundidad hidráulica: la profundidad hidráulica (D) es la relación del área
mojada con el ancho superior, se expresa como: D = A / T
 Factor de la sección: el factor de la sección (Z), para cálculos de escurrimiento
o flujo crítico es el producto del área mojada con la raíz cuadrada de la
profundidad hidráulica, se expresa como: Z = A. SQRT (D)
El factor de la sección, para cálculos de escurrimiento uniforme es el producto
del área mojada con la poténcia 2/3 del radio hidráulico, se expresa como: A.
R^(2/3)

10. 9
CONDICIONES HIDRAULICAS PARA EL DISEÑO
SECCIÓN HIDRÁULICA
Existen diferentes tipos de sección de un canal, los hay de sección rectangular, trapezoidal, triangular,
semi circular, parabólico y combinaciones de estas.
Las sección transversal de un canal natural es generalmente de forma muy irregular y varia de una lugar u
otro:
 Sección transversal, se usa siempre en canales de tierra y en canales revestidos.
 Sección rectangular, se emplea para acueductos de madera, para canales
excavados en roca y para canales revestidos.
 Sección triangular, se usa para cunetas revestidas en las carreteras, también en
canales de tierra pequeños, fundamentalmente por facilidad de trazo. También se
emplea en revestidas, como alcantarillas de las carreteras.
 Sección parabólica, se emplea abecés para canales revestidos y es la forma que
toma aproximadamente muchos canales naturales y canales viejos de tierra.
 Sección semi circular y sección de herradura, se usa comúnmente para
alcantarillas y estructuras hidráulicas importantes.
Tipos de Secciones Hidráulicas de Canales

11. 10
PENDIENTE DE L CANAL
Relacionada directamente con la topografía que sigue la ruta del canal, depende también del tipo de
material que conforma la caja del canal.
Debido a que la pendiente condiciona los valores de la velocidad del agua, es necesario que la pendiente
del canal sea la más adecuada con la finalidad de evitar erosión en la superficie de la caja del canal o
sedimentación en la caja del canal. Para tramos de canal con fuerte pendiente necesariamente deben ser
revestidos o también se deben proyectar obras de arte como son la caídas inclinadas y rápidas.
TALUD DEL CANAL
Es la inclinación del pared del canal con respecto a la horizontal.
La selección del talud de un canal se tiene en consideración el tipo de suelo en le cual se aloja la caja del
canal. Si el suelo es arenoso el talud debe ser mayor (Z=H≥2), si el suelo es rocoso, el talud debe ser (Z=
0).
RUGOSIDAD DEL CANAL
Es el grado de resistencia que ofrece la superficie de la caja del canal al paso del agua, es decir esta en
función directa del tipo de acabado de la superficie, la misma que puede ser lisa o áspera.
Existen diferentes valores de rugosidad:
Canales sin revestir 0.025≤ n ≤ 0.030
Canales revestidos (concreto) 0.014≤ n ≤ 0.016 (sin acabado)
DETERMINACIÓN DEL COEFICIENTE DE RUGOSIDAD (n) DE MANNING.
Para la determinación del coeficiente de rugosidad (n) depende de la aspereza de la superficie, pero no
exclusivamente hay otros factores que intervienen que son:
CURVAS
No es correcto considerar el coeficiente de rugosidad, que estrictamente es un coeficiente de resistencia,
como independiente del alineamiento del canal. La presencia de curvas aumenta la resistencia.
Especialmente si estas son numerosas y de pequeño radio de curvatura.
VEGETACIÓN
Es particularmente importante en canales pequeños. Su crecimiento puede alterar esencialmente los
valores supuestos en base únicamente a la rugosidad. Es frecuente en canales de tierra. Su crecimiento
demasiado puede dar lugar fácilmente a aumentos del orden del 50% en el valor de “n”.
IRREGULARIDADES.
Los canales de tierra se caracterizan por no tener una sección transversal invariable. Las irregularidades
que pueden ocurrir como consecuencias de bancos, depósitos de sedimentos, etc. Alteran el valor de la
rugosidad del supuesto.
DISEÑO DEL CANAL
EL TIRANTE DE AGUA
En general al aumentar el tirante se tendrá, de acuerdo a la teoría, que la rugosidad relativa disminuye y
por lo tanto también debe disminuir el coeficiente “n”.
Durante la fase de diseño es necesario tener en consideración los resultados obtenidos en los estudios
básicos de ingeniería (geología y mecánica de suelos). La selección del talud tiene como limitante el tipo
de material en el cual se alojara la caja del canal, es decir para le caso de que la caja se aloje en material
rocoso, es recomendable que no sea profundo el canal con la finalidad de minimizar los metrados de
excavación en rocas, no existiendo limitante cuando la caja del canal sea excavado en terrenos rocosos.
Juega un papel muy importante tener en cuenta la pendiente del canal con la finalidad de no presentar
altos valores de velocidad ya que el tirante guarda una relación directa.
CRITERIOS PARA LA ELECCIÓN DEL TIRANTE

12. 11
SECCIÓN DA MÁXIMA EFICIENCIA HIDRÁULICA (para canales revestidos)
Es aquella que considera una mínima área mojada para conducir un cause máximo,
generalmente esta sección se utiliza para canales revestidos.
SECCIÓN DE MÍNIMA INFILTRACIÓN
Es la que corresponde a un área mínima que permite conducir un caudal máximo con
mínimas perdidas por infiltración. No tiene en consideración la eficiencia.
SECCIÓN DE MÁXIMA EFICIENCIA HIDRÁULICA Y MINIMA INFILTRACIÓN
(M.E.H – M.I)
Es la que corresponde a un área hidráulica que conduzca un caudal máximo y a la vez
tenga perdidas mínimas por infiltración. Esta sección corresponde al diseño de canales
sin revestir.
VELOCIDAD MÁXIMA Y MÍNIMA PERMISIBLE.
La velocidad máxima es aquella que no va a permitir erosión de las paredes y fondo o
base de la caja del canal. Los valores de la velocidad están en función del tipo del
material en el cual se aloja la caja del canal. Para canales revestidos de concreto la
Vmáx permisible es de 2.50 m/seg.
La Vmín permisible en un canal es aquella que no permite la sedimentación en el fondo
y paredes del canal. Sus valores van entre 0.63 – 0.73 m/seg.
DISEÑO DE SECCIONES HIDRÁULICAS.
A nivel de parcela lo más generalizado es encontrarnos con canales de tierra de sección
trapezoidal, por lo cual las recomendaciones que se proporcionan estarán orientadas más
a estos tipos de canales.
CAUDAL (Q)
Para el diseño de un canal parcelario el caudal tiene que ser un dato de parida, que se
puede calcular con base en el modulo de riego (1/s/ha), la superficie que se va a regar y
el caudal que resulte de las pérdidas por infiltración durante la conducción.
En el caso de que el canal sirva para evacuar los excedentes de las aguas pluviales, el
caudal de diseño se calcula tomando en cuenta las consideraciones hidrológicas.
Lo que se busca es encontrar las dimensiones del canal, para conducir el caudal
determinado de acuerdo con las necesidades de uso para riego, drenaje, hidroeléctrico o
poblacional.

13. 12
VELOCIDAD MEDIA EN LOS CANALES (V)
La velocidad media se puede determinar por medio de la formula de Manning:
Las velocidades en los canales varían un ámbito cuyos límites son: la velocidad mínima,
que no produzca depósitos de materiales sólidos en suspensión (sedimentación), y la
máxima, que no produzca erosión en las paredes y en le fondo del canal. Las
velocidades superiores a los valores máximos permisibles, modifican las rasantes y
crean dificultades en el funcionamiento de las estructuras del canal, y al inversa la
sedimentación debido a velocidades muy bajas provoca problemas por embaucamiento
y disminución de la capacidad de conducción y originan mayores gastos de
conservación.
PENDIENTE ADMISIBLE (S).
La pendiente en general, debe ser la máxima que permita dominar la mayor superficie
posible de tierra y que, al a vez, dé valores para la velocidad que no causen erosión del
material en que están alojado al canal ni favorezca el deposito de asolve.
TALUDES (Z).
Los taludes se definen como la relación dela proyección horizontal a la vertical de la
inclinación de las paredes laterales.
La inclinación delas paredes laterales depende en cada caso particular de varios
factores, pero muy en particular de la clase de terreno en donde están alojados.
Mientras mas inestables sea el material , menor será el ángulo de inclinación de los
taludes.
COEFICIENTE DE RUGOSIDAD (n).
En forma practica, los valores de coeficiente de rugosidad que se usan para el diseño de
canales alojados en la tierra están comprendidos entre 0.025 y 0.0 30, y para canales
revestidos de concreto se usan valores comprendidos entre 0.013 y 0.015
ANCHO DE SOLERA (b)
Resulta muy útil para cálculos posteriores fijar de antemano un valor para el ancho de
solera, plantilla o base, con lo cual se pueden manejar con facilidad las fórmulas para
calcular el tirante.
Para canales pequeños, el ancho de solera estará en función del ancho de la pala de
maquinaria disponible en la construcción.
V = R2/3
S1/2
n

14. 13
TIRANTE (Y)
Una regla empírica generalmente usada, establece el valor máximo de la profundidad de
los canales de tierra según la siguiente relación.
AREA HIDRÁULICA (A)
Se obtiene usando la relación geométrica.
BORDE LIBRE (B.L)
En la determinación de la sección transversal de los canales, resulta siempre necesario
dejar ciertos desniveles entre superficie libre del agua para el tirante normal y la corona
de los bordes, como margen de seguridad, a fin de absorber los niveles extraordinarios
que puedan presentarse por encima del caudal de diseño del canal.
PROFUNDIDAD TOTAL (H)
La profundidad total del canal se encuentra una vez conocida el tirante de agua y el
borde libre es decir:
ANCHO DE CORONA (C)
El ancho de corona de los bordes de los canales en sumarte superior depende
esencialmente del servicio que estos habrán de prestar. En canales anchos se hacen
suficientes anchos, 6.50mt. como mínimo, para permitir el transito de vehículos y
equipos de conservación a fin de facilitar los trabajos de inspección y distribución del
agua.
En canales pequeños el ancho superior de la corona puede diseñarse aproximadamente
igual al tirante del canal. En función del caudal se puede considerar un ancho de corona
de 0.60 mt. Para caudales menores de 0.50 m3
/s y 1.00mt, para caudales mayores.
Y = √A
2
A = (b+ZY)Y
B.L = H - Y
H = Y + B.L

15. 14
CANALES ABIERTOS
El diseño de canales abiertos es la herramienta más básica si se desea realizar diseños
orientados a la Conservación de Suelos, pues en él radican los elementos necesarios
para canales de desviación, canales de terrazas, vías de evacuación (waterway), etc.
Tipo de Secciones para Canales Abiertos
Un canal abierto es un conducto en el cual el agua, fluye con una superficie libre.
De acuerdo con su origen un canal puede ser natural o artificial.
Los canales NATURALES influyen todos los tipos de agua que existen de manera
natural en la tierra, lo cuales varían en tamaño desde pequeños arroyuelos en zonas
montañosas hasta quebradas, arroyos, ríos pequeños y grandes, y estuarios de mareas.
Las corrientes subterráneas que transportan agua con una superficie libre también son
consideradas como canales abiertos naturales.
Las propiedades hidráulicas de un canal natural por lo general son muy irregulares. En
algunos casos pueden hacerse suposiciones empíricas razonablemente consistentes en
las observaciones y experiencias reales, de tal modo que las condiciones de flujo en
estos canales se vuelvan manejables mediante tratamiento analítico de la hidráulica
teórica.

16. 15
Los canales artificiales son aquellos construidos o desarrollados mediante el esfuerzo
humano: canales de navegación, canales de centrales hidroeléctricas, canales y canaletas
de irrigación, cunetas de drenaje, vertederos, canales de desborde, canaletas de madera,
cunetas a lo largo de carreteras etc..., así como canales de modelos de laboratorio con
propósitos experimentales las propiedades hidráulicas de estos canales pueden ser
controladas hasta un nivel deseado o diseñadas para cumplir unos requisitos
determinados.
La aplicación de las teorías hidráulicas a canales artificiales producirán, por tanto,
resultados bastantes similares a las condiciones reales y, por consiguiente, son
razonablemente exactos para propósitos prácticos de diseños.
La canaleta es un canal de madera, de metal, de concreto de mampostería, a menudo
soportado en o sobre la superficie del terreno para conducir el agua a través de un de
una depresión. La alcantarilla que fluye parcialmente llena, es un canal cubierto con una
longitud compartidamente corta instalado para drenar el agua a través de terraplenes de
carreteras o de vías férreas. El túnel con flujo a superficie libre es un canal
compartidamente largo, utilizado para conducir el agua a través de una colina o a
cualquier obstrucción del terreno.
GEOMETRIA DEL CANAL
Un canal con una sección transversal invariable y una pendiente de fondo constante se
conoce como canal prismático. De otra manera, el canal es no prismático; un ejemplo es
un vertedero de ancho variable y alineamiento curvo. Al menos que se indique
específicamente los canales descritos son prismáticos.
El trapecio es la forma mas común para canales con bancas en tierra sin recubrimiento,
debido a que proveen las pendientes necesarias para la estabilidad.
El rectángulo y el triangulo son casos especiales del trapecio. Debido a que el
rectángulo tiene lados verticales, por lo general se utiliza para canales construidos para
materiales estables, como mampostería, roca, metal o madera. La sección transversal
solo se utiliza para pequeñas asqueas, cunetas o a lo largo de carreteras y trabajos de
laboratorio. El círculo es la sección más común para alcantarillados y alcantarillas de
tamaño pequeño y mediano.

17. 16

18. 17
PRÁCTICA DE AFORO
AFORAR es medir el caudal que fluye por una conducción.
MÉTODOS DIRECTOS
Medir el volumen V en un tiempo t. Son los más precisos.
t
V
Q 
Métodos basados en aplicación de la ecuación de continuidad: SVQ *
Cálculo de la sección S: la sección puede ser regular (cuadrada, triangular, etc) o irregular
(cauce de río). En irregular hay que dividir la sección en fajas regulares.
Cálculo de la velocidad media V:
1. Velocidad superficial Vs: mediante trazadores químicos o flotadores (Vs= L/t).
La V media: sVV  ;  0.70 a 0.85.
V media en punto a 0.6H. Vmáx a 0.2H desde superficie.
2. Tubo pitot: tubo acodado en ángulo recto por donde sube el agua un h.
Aplicando Bernoulli: hgV  2 .
VERTEDEROS DE AFORO
Pared perpendicular a la dirección del flujo que produce una elevación del nivel del agua.
Midiendo H se calcula el caudal.
Hay vertederos de pared delgada (esquema: espesor << a 0.5H) y de pared ancha.
Vertederos sin contracción lateral: pantalla de forma rectangular con umbral en bisel de longitud
L por encima de la que vierte lámina de espesor H.
Aplicando Bernoulli se obtiene:
gyV 2
(Q:m3
/s, L:m, H:m)
Medir H alejada de vertedero para evitar la contracción de superficie.
Buenos resultados para caudales entre 6 y 10000 l/s.
H
V
y
2
3
84.1 LHQ 

19. 18
Vertederos con contracción lateral: cuando la pared no ocupa todo el canal
Vertedero trapecial o Cipolleti:
vertedero triangular o Thompson: para caudales menores a 6 l/s
Para  = 90°
Condiciones que deben reunir los vertederos de aforo :
 El umbral debe ser perfectamente horizontal
 La altura del umbral debe ser mayor a 2 H
 La longitud L debe ser mayor a 3H
 La altura H debe medirse a más de 4H aguas arriba
 El tramo del cauce aguas arriba debe ser recto en una longitud mayor a 10L.
Pendiente uniforme y casi nula
 La velocidad de llegada al vertedero deberá ser menor a 0.15 m/s
Aforo a la salida de una tubería
La tubería debe estar horizontal. Con regleta graduada con codo a 90° y longitud 30.5cm
ubicada como en la figura. Medir L.
(Q:l/s, S:dm2
, L:dm)
ESTACIONES DE AFORO CON ESCALAS LIMNIMÉTRICAS: miden H(t). Q es función
de H: curva de gasto determinada experimentalmente. Para ríos de sección estable.
L
30.5 cm
H
L
H
L

2
3
86.1 LHQ 
2
5
38.1 HQ 
SLQ 9.3

20. 19
(a) vertedero con escotadura en V de 90°
(b) vertedero con escotadura rectangular

21. 20
CONSIDERACIONES ADICIONALES
VERTEDERO CON CONTRACCIÓN LATERAL

22. 21
VERTEDERO TRAPEZOIDAL DE CIPOLLETTI (ITALIANO)
Este vertedero tiene una gran ventaja sobre el rectangular porque el aforo solo se
determina en función de la longitud de la cresta, por lo que no es necesario aplicar
corrección alguna.
Tiene por inclinación Horizontal 1 y Vertical 4, que es recomendado por su autor.
El gasto se obtiene con la siguiente fórmula:
Q= 1.860xbxh3/2
Donde:
Q= gasto en m3
/seg
b= longitud de la cresta en metros
h= altura de agua en metros
*Válida para un rango de h entre 0.08 y 0.6 m.
Para lo cual a ≥ 2h ; b ≥ 3h ; w ≥ 3h
*En este caso presentamos un vertedero para un rango de 0.08 m y 0.25 m.
TABLA DE CAUDALES DE ACUERDO A “H”
h (m) b(m) Q(m3/seg)
0.05 0.50 0.0465
0.10 0.50 0.0930
0.15 0.50 0.1395
0.20 0.50 0.1860
0.25 0.50 0.2325

23. 22

24. 23
INFORME DE CAMPO
ANTECEDENTES
FOTO 1
La Práctica de Campo del curso de Hidrología, se realizó el día sábado 01 de agosto del
2009.
Siendo las 10:00 de la mañana, partimos con dirección al canal de riego el cual se
encuentra ubicado a la altura del km 597 de la carretera Fernando Belaunde Terry- Zona
Norte.
FOTO 2

25. 24
Entrando por el margen izquierdo de la carretera Fernando Belaunde Terry-Zona Sur.
FOTO 3
Dirección de la carretera a Mishquiyacu.
FOTO 4

26. 25
DESCRIPCIÓN DE TÉCNICA DE CAMPO: MEDICIÓN DE CAUDALES
MEDICIÓN USANDO FÓRMULA DE CONTINUIDAD
PASO 1: CÁLCULO DE LA VELOCIDAD
Para el cálculo de la velocidad se utilizó el Método del Flotador, es decir medir el
tiempo que demora en recorrer una botella de plástico la distancia entre dos puntos
conocidos.
FOTO 5
Primero se procedió a realizar la limpieza del sardinel, para así facilitar al momento de
realizar la medición de la longitud requerida.
FOTO 6
Luego de la limpieza se realizó la medición de la longitud entre los dos puntos que se
escogieron, obteniendo de esta medición una longitud de 40 m.

27. 26
FOTO 7
Dos compañeros se pusieron en cada uno de los dos puntos señalados, uno al comienzo
y otro al final del tramo medido. El del comienzo suelta la botella plástica.
FOTO 8
La botella flota y se desplaza a lo largo del canal por la superficie del agua hasta llegar
al siguiente punto.

28. 27
FOTO 9
Al cruzar el primer punto (punto de salida) se empieza a tomar la medida del tiempo
con la ayuda de un cronómetro.
FOTO 10
Al llegar al punto de llegada, la botella es tomada por el compañero que se encuentra en
el punto y se toma el tiempo que demoró la botella en pasar todo el trayecto de 40 m.
Esta operación se realiza unas cuatro veces más con el fin de calcular un tiempo
promedio de recorrido.

29. 28
PASO 2: CÁLCULO DEL ÁREA DEL CANAL Y DEL ÁREA HIDRÁULICA
FOTO 11
El canal estudiado en esta ocasión es de sección trapezoidal.
FOTO 12
Primero se empieza por medir el espejo total del canal, que vendría a ser la base mayor
del trapecio. La medición arrojó un B= 4.05 m.

30. 29
FOTO 13
Luego medimos la altura total del canal, lo cual nos dio H=1.40 m.
FOTO 14
Despues se procedió a medir la solera, que vendría a ser la base menor del trapecio, la
cual resultó b= 1.10 m.

31. 30
FOTO 15
Para el cálculo del área hidráulica se procedió a medir el espejo de agua, es decir la
superficie ocupada por el agua, lo cual dio T=2.23 m.
FOTO 16
Y por último se midió el tirante de agua, lo cual dio y=0.535.

32. 31
MÉTODO DEL VERTEDERO
FOTO 17
Para la realización del segundo ejercicio avanzamos unos metros más allá del lugar
donde se realizó el primer ejercicio, esto con la finalidad de encontrar un sitio donde el
cauce del río sea más angosto, ya que así sería más fácil hacer pasar la corriente del río
por el vertedero.
FOTO 18
Encontramos el lugar adecuado con un cauce angosto.

33. 32
FOTO 19
Primeramente se realizó la limpieza del terreno, es decir del cauce para así facilitar las
cosas al momento de realizar el ejercicio usando vertederos.
FOTO 20
Luego de la limpieza se colocó el primer vertedero, el de sección rectangular, en el
centro del cauce.

34. 33
FOTO 21
Con la finalidad de estabilizar el vertedero y lograr cerrar el pase del agua para forzarlo
a pasar por el, se movilizó piedras y paja esto con la ayuda y la participación de los
compañeros.
FOTO 22
Los compañeros que se encontraban en el agua eran los encargados de colocar las
piedras y la paja en los costados de donde se encontraba el vertedero.

35. 34
FOTO 23
Luego de lograr la estabilización y el parcial cierre del pase del agua se realizó la
medición de la cresta y la altura de agua.
FOTO 24
De la misma manera se procedió para la medición de la altura de agua en el vertedero de
sección trapezoidal.

36. 35
CÁLCULO DEL CAUDAL
Con los datos obtenidos en campo, se realizó el cálculo del caudal.
MEDICIÓN USANDO FÓRMULA DE CONTINUIDAD: MÉTODO DEL FLOTADOR
Datos de Campo:
LONGITUD (m) TIEMPO (seg)
40 52
40 49
40 54
40 56.8
40 52.42
Lprom : 40 t prom : 53.078
Cálculo de la velocidad:
 Velocidad superficial =
 Velocidad media = 0.8 Vsup. =
Cálculo del área:
 A total=
 A hidráulica=

37. 36
Cálculo del Caudal:
Sea: Q=V.A
Q= (0.60)x(0.89)
Q= 0.534 m3
/seg = 534 lt/seg
MÉTODO DEL VERTEDERO
Vertedero Rectangular o de Contracción Lateral
Datos de Campo:
H = 0.23 m
L = 1.00 m
Cálculo del Caudal:
Sea la Fórmula de Francis: Q= 1.84 (L-0.2H)H3/2
Q= 1.84 (1-0.2x0.23) x(0.23)3/2
Q= 0.1936 m3
/seg = 193.6 lt/seg

38. 37
Gráficamente se tiene:
Q=0.1936m3
/s
eg

39. 38
Vertedero Trapezoidal
Datos de Campo:
H= 0.12 m
Cálculo del Caudal:
Interpolando datos de la tabla de caudales:
H (m) Q(m3
/seg)
0.10 0.0930
0.12 Q
0.15 0.1395
Se obtiene:
Q= 0.1116 m3
/seg = 111.6 lt/seg

40. 39
CONCLUSIONES
 El alumno del curso de Hidrología al llegar al término del curso sale capacitado
tanto al nivel teórico y práctico dejando sólo en él la capacidad para elaborar su
propio criterio de aplicación de los conocimientos adquiridos en clase y en el
campo.
 Con esta práctica de campo el alumno podrá estimar los caudales que circulan
por un canal para así poder abastecer las áreas de riego para su aprovechamiento
en la agricultura y abastecimiento de agua necesaria para poblaciones.
RECOMENDACIONES
 Que deberían aumentar las prácticas de campo que se realizan en el curso, ya
que el alumno se identificará aún más con su carrera cuando sepa como se aplica
todo las teorías brindadas en clase en el entorno natural.
 Que estas prácticas incentiven al alumno y afiancen su visión con respecto a lo
que la carrera de ingeniería civil ofrece como campo laboral.

41. 40
BIBLIOGRAFIA
Apuntes del Curso de Hidrología
M.SC.ING: JOSÉ DEL CARMEN PIZARRO BALDERA
Semestre 2009-I
Hidraulica de Canales
MÁXIMO VILLÓN BEJAR
Apuntes de la Práctica de Campo
PÁGINAS WEB
http://es.wikipedia.org/wiki/Canal
http://es.wikipedia.org/wiki/Canal_de_riego
http://www.monografias.com/trabajos19/canales/canales.shtml
http://www.inta.gov.ar/bariloche/info/documentos/forestal/silvicul/hdt05.pdf
NOTA:Las páginas fueron visitadas el día domingo 02 de agosto a las 3:07 p.m.