La ecuación de resistencia al flujo en canales y el aforador de garganta larga (AGL)

Resumen

En este trabajo se comparan dos criterios para determinar el coeficiente C de Chézy de la ecuación de resistencia al flujo, con aplicación en el cálculo del gasto en canales prismáticos con flujo permanente y uniforme. Estos criterios son el coeficiente de rugosidad n de Manning, y otro que se determina por la ecuación de Nikuradse modificada. El método de comparación se inicia con la determinación de los gastos; en un primer caso para un canal con revestimiento de concreto y en un segundo ejemplo para un canal con revestimiento de mampostería. Estos resultados se validan con base en la propuesta metodológica aquí presente, la cual consiste en comparar los gastos determinados según los dos criterios contra los obtenidos a través del AGL, estructura diseñada y adaptada para operar en las condiciones idénticas a las del canal de referencia en el punto de aforo. Los resultados de la comparación muestran que el gasto determinado con la ecuación de Nikuradse modificada es igual al determinado con el AGL en los dos casos, siendo además menor en 12 y 32%, según el aumento del coeficiente de rugosidad n de Manning. Por los resultados obtenidos, y con base en la propuesta metodológica, se concluye que la utilización del criterio del coeficiente de rugosidad n de Manning sobrestima los gastos. Por lo tanto, se recomienda que para estas condiciones de funcionamiento, los canales se diseñen bajo el criterio de la ecuación de Nikuradse modificada