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5.1. Método del flotador

El método del flotador se utiliza en canales y acequias y permite tener datos de caudal de forma práctica y sencilla. No es un método muy riguroso, pero si no se cuenta con equipamiento ni personal adecuado, con un corcho, un cronómetro y un metro se puede conseguir una estimación del caudal, si se dan las condiciones de flujo adecuadas. Esto no ocurre en corrientes turbulentas. Si se utiliza un flotador simple, como un corcho o una pelota de tenis de mesa, este tipo de flotador puede verse afectado por el viento y las ondas. Se pueden fabricar flotadores dobles. Algunos consisten en dos corchos unidos por una varilla y lastrados en el flotador sumergido, de forma que solo flota el 20% de la longitud del artefacto.

Figura 7: Flotador de corcho lastrado. Fuente: Elaboración propia. (CC BY-NC-ND)

Una vez que se tiene el flotador, el procedimiento es bien sencillo. Hay que elegir un tramo recto y libre de obstáculos en la acequia para hacer la medición. Se marca una distancia mínima de 10 m. En los puntos de medida se coloca transversalmente una varilla o una cuerda, para que sirva de referencia. Se coloca el flotador en el centro de la acequia, unos metros aguas arriba de la primera marca, y se mide con un cronómetro el tiempo que tarda en recorrer las dos marcas (figura 8). Estas medidas se deben repetir al menos tres veces, para calcular un valor medio. Si dividimos la distancia recorrida entre el tiempo que ha tardado en recorrerla, tenemos la velocidad.

Cuando ya se dispone de una velocidad media, esta debe ir multiplicada por un factor corrector que es de 0,8 en canales grandes y de 0,6 para acequias de tierra pequeñas. Existen algunos trabajos en donde este factor corrector (C) está más elaborado y es distinto según el calado medio del canal (tabla 5). 

CALADO MEDIO (m) Coeficiente C
0.3 0.66
0.61 0.68
0.91 0.70
1.22 0.72
1.52 0.74
1.83 0.76
2.74 0.77
3.66 0.78
4.57 0.79
>6.10 0.80

 Tabla 5. Coeficientes de corrección de la velocidad en el método del flotador en función del calado del canal (Fuente: https://digitalcommons.usu.edu/ocw_bie/2/)

Si multiplicamos la velocidad media por la sección mojada y por el citado factor de corrección, se obtiene el caudal.

Figura 8. Medición de la velocidad del flujo mediante el método del flotador. Fuente: Elaboración propia. (CC BY-NC-ND)

\(Q=V_f\times A\times C\)

  • Q: Caudal
  • Vf: Velocidad del flotador
  • A: Área de la sección transversal
  • C. Factor corrector.

Generalmente, el caudal Q se expresa en litros por segundo (L/s) o en metros cúbicos por segundo (m³/s). En la ecuación, las unidades deben ser consistentes. Si Q se expresa en m³/s, A se expresa en m² y V en m/s. Es fácil convertir m³/s a l/s, sabiendo que 1 m³ equivale a 1000 litros.

Ejemplo

Distancia recorrida en una acequia con un calado de 30 cm: 10 metros.

Tiempo: 20 segundos

Velocidad de flotador: 10 m/20 s = 0,5 m/s

Área de la sección: 0,732 m²

Caudal: 0,5 m/s × 0,732 m² × 0,6 = 0,220 m³/s = 220 L/s

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