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Manejo y distribución del agua en distritos de riego. Breve introducción didáctica
Con base en el cálculo anterior, aun cuando no es 100% cierto, los canaleros estiman
que cada aguja de 1 m de largo (las que tienen una altura constante de 15 cm [6”]), les
proporcionará de 100 a 110 l/s cuando la quiten, o retendrá este gasto cuando la coloquen.
Para cada longitud de aguja corresponderá un gasto específico. Así, por ejemplo, a una aguja
de 0.5 m (20”) le correspondería un gasto de 50 a 60 lps, o bien, a una aguja de 2 m, entre 200
y 220 lps.
6.5.1.2 Compuertas planas o deslizantes
Son estructuras metálicas planas y rectangulares que se deslizan en forma vertical sobre las
guías colocadas en un marco empotrado en una estructura de concreto hidráulico. También
suele llamárseles “deslizantes”, “verticales” o “de guillotina”. Su mecanismo elevador
consiste en un vástago de acero que se iza por medio de un volante giratorio. Tienen la
ventaja que los gastos aguas abajo son menos afectados por las variaciones del nivel aguas
arriba. Son de fácil construcción y poca necesidad de mantenimiento. Una limitante para
su operación manual es que deben tener dimensiones menores a 1.5 m de altura y 1.0 m
de ancho, pues su peso y la carga hidráulica requieren de esfuerzos mayores a los que una
persona normal puede realizar.
En la mayoría de los casos de canales que cuentan con agujas de madera, al ser
modernizados, se aprovecha la estructura de concreto de la represa y se hacen adecuaciones
menores para colocar compuertas planas.
Si se requiera utilizarlas para medir, el personal de operación utiliza la fórmula del orificio
hidráulico:
Q = C A (2 g h)
1/2
(21)
Donde:
Q
: gasto hidráulico, m
3
/s.
C
: coeficiente de compuerta. Se recomienda para compuertas radiales, por parte del
servicio de conservación de suelos de los EUA: C= 0.64.
A
: área hidráulica en m
2
. Se obtiene multiplicando la abertura de la compuerta
por su ancho.
g
: aceleración de la gravedad, 9.81 m/s
2
.
h
: carga hidráulica, m.
En la práctica, es muy difícil la obtención de
C
, especialmente si la estructura trabaja
ahogada y más aún si la relación de sumergencia es muy variable a lo largo del año agrícola.
Aguilar (2001), al analizar en laboratorio el coeficiente de gasto de una compuerta plana o
deslizante, encontró que éste resultó ser más o menos constante en compuertas de descarga
libre, en particular cuando la relación “Y
1
/a” es mayor a 3, siendo alrededor de 0.54. Sin
embargo, para descarga ahogada se calculó un serie de relaciones en función de la magnitud
de la ahogamiento, tal como se observa en la figura 74.
Donde:
Y
1
= Tirante aguas arriba, m.
Y
2
= Tirante aguas abajo, m.
a = abertura compuerta, m.
