Determinación del coeficiente de manning en un tramo del canal de riego - sector ciudadela nuevo portoviejo
Determinación del coeficiente de manning en un tramo del canal de riego - sector ciudadela nuevo portoviejo
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Authors
Cedeño Cedeño, Irvin Paul
Vélez Bravo, Eduardo Bolívar
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Tutor
Co-Tutor
Publisher
Universidad Técnica de Manabí
Campo Amplio
Campo Espec�fico
Num. P�ginas
Date
2023
Abstract
In the field of free conduit hydraulics, Manning's equation is one of the most
widely used to determine the velocity and flow rate passing through a section of a channel.
The difficulty of the equation lies in estimating the value of “n”, since it depends on
several factors such as lining material, vegetation, sediments, obstructions, section
change, among others.
It is very important to correctly select the roughness coefficient, since the variation
of this value significantly affects the flow rate and flow velocity. In this research,
Manning's n was estimated in a 1000 m section of the concrete-lined irrigation canal in
the Ciudadela Nuevo Portoviejo sector, known as the right bank canal, which is part of
the Poza Honda irrigation system. This section is relatively straight, where the length of
the curves is approximately 300 m and the straight section is 700 m. The canal segment
extends from UTM coordinate 17 563236.00 E, 9881207.00 S to UTM coordinate 17
562683.95 E, 9881988.09 S. The roughness coefficient n was estimated by gauging in the
field and applying Manning's equation, to compare it with other methods proposed by
some authors.
For the application of the methods, data were collected in the field, such as
sections of the channel, measurement of the velocity by means of a current meter or
windlass, and estimation of the hydraulic gradient. The coefficient obtained in the field
using Manning's equation was 0.034, while for the other proposed methods the following
values were determined: 0.038 with the Cowan method, 0.021 with the HEC-RAS and
Blalock-Sturm empirical formulas, and 0.018 with the photographic method.
The result of the Manning coefficient obtained in this investigation does not
represent the reality for the entire length of the irrigation canal, so it is important to
continue evaluating other sections in order to make comparisons that will help us
understand the variation of the coefficient n, and to establish a global value representative
of the conditions of the canal under study
Description
En el ámbito de la hidráulica de conducciones libres, la ecuación de Manning es
una de las más utilizadas para determinar la velocidad y el caudal que pasa por una sección
de un canal. La dificultad que tiene la ecuación está en estimar el valor de “n”, debido a
que depende de varios factores como el material de revestimiento, vegetación,
sedimentos, obstrucciones, cambio de sección, entre otros.
Es muy importante seleccionar correctamente el coeficiente de rugosidad, ya que
la variación de este valor afecta significativamente al caudal y la velocidad del flujo. En
esta investigación se realizó la estimación de n de Manning en un tramo de 1000 m del
canal de riego revestido de hormigón en el sector Ciudadela Nuevo Portoviejo, conocido
como canal margen derecho, el cual comprende parte del sistema de riego Poza Honda.
Dicho tramo es relativamente recto, donde la longitud de curvas es de aproximadamente
300 m y tramo rectilíneo de 700 m. El segmento del canal comprende desde la coordenada
UTM 17 563236.00 E, 9881207.00 S hasta la coordenada UTM 17 562683.95 E,
9881988.09 S. Se estimó el coeficiente de rugosidad n mediante aforos en campo y
aplicando la ecuación de Manning, para compararlo con otros métodos propuestos por
algunos autores.
Para la aplicación de los métodos se realizaron tomas de datos en campo, tales
como secciones del canal, medición de la velocidad mediante un correntómetro o
molinete y estimación de la gradiente hidráulica. El coeficiente obtenido en campo
utilizando la ecuación de Manning fue de 0.034, mientras que para los demás métodos
propuestos se determinaron los siguientes valores: 0.038 con el método Cowan, 0.021 con
las fórmulas empíricas de HEC-RAS y Blalock-Sturm, y con el método fotográfico 0.018.
El resultado del coeficiente de Manning obtenido en esta investigación no
representa la realidad para toda la longitud del canal de riego, por lo cual es importante
seguir evaluando otros tramos, para así realizar comparaciones que nos ayude a
comprender la variación del coeficiente n, y establecer un valor global representativo para
las condiciones que presenta el canal estudiado
Keywords
COEFICIENTE DE MANNING,
CANAL DE RIESGO