Tránsito de avenidas: edición internacional

Parámetros de caudal

Vista en corte de un curso de agua en el cual se han rotulado la profundidad, el área de la sección transversal del cauce y el perímetro mojado.  La imagen incluye la ecuación del radio hidráulico (R), que es es la razón entre el área de la sección transversal y el perímetro mojado.

Se utilizan varios parámetros para describir las características hidrológicas de los cursos fluviales.

El perímetro mojado es la longitud del borde mojado de la sección transversal de un cauce que contiene una corriente de agua.

El radio hidráulico es una característica física del lecho fluvial. Se trata del área de sección transversal del cauce dividida entre el perímetro mojado.

El coeficiente de rugosidad es un valor que se utiliza para describir la fricción del cauce que frena el flujo de la corriente. Por ejemplo, los árboles y las rocas tienen un coeficiente de rugosidad mayor que la superficie de cemento de un canal de drenaje artificial.

A fondo: El caso especial de los cauces anchos

Representación esquemática simple de un cauce muy ancho con forma rectangular.

Cuando un río es muy ancho (es decir, si su anchura excede 20 veces su profundidad media), el valor de profundidad se puede usar como aproximación del radio hidráulico. Para comprender el motivo, considere en primer lugar que el radio hidráulico R es la razón entre el área de la sección transversal y el perímetro mojado:

R = área / perímetro mojado

Para un canal rectangular, el área de la sección transversal y el perímetro mojado se pueden describir en términos de anchura y profundidad:

área del perímetro mojado
R = (profundidad * anchura) / (anchura + 2*profundidad)

Si el canal es ancho, podemos suponer que la anchura es aproximadamente igual al perímetro mojado:

anchura ≈ anchura + 2*profundidad

Esta aproximación nos permite reformular el radio hidráulico de la forma siguiente:

R ≈ (profundidad * anchura) / anchura

El radio hidráulico se puede simplificar cancelando los términos de «anchura».

R ≈ (profundidad * anchura) / anchura

De ahí procede que el radio hidráulico de un canal ancho es aproximadamente igual a la profundidad media:

R ≈ profundidad