¿Cuál es la fórmula de Manning?
La fórmula de Manning es una ecuación desarrollada por Robert Manning en 1891 que caracteriza el flujo de agua alimentada por gravedad en arroyos y canales. Manning determinó que las características de velocidad de flujo de los canales abiertos de agua corriente dependen de varios factores. Esto incluye la pendiente del lecho de la corriente, la rugosidad de las paredes del canal o los bancos de la corriente y el radio hidráulico del canal. El radio hidráulico se calcula dividiendo el área de la sección transversal de la corriente o canal por su perímetro y paredes húmedos de un canal, o el lecho de la corriente y los bancos de una corriente abierta.
Los hidrólogos usan la fórmula de Manning para determinar el carácter de flujo de las corrientes en condiciones normales y de inundación. También se puede utilizar para determinar el tamaño óptimo y la pendiente de un canal artificial, como un acueducto de suministro de agua. La ecuación de Manning no se relaciona con tuberías cerradas o sistemas presurizados, simplemente para corrientes de agua o canales abiertos a la atmósfera.
Un elemento crítico en la MLa fórmula de Anning es el valor de la aspereza de la pared, conocida como el coeficiente de gauckler-manijar. Este número se basa en un conjunto complejo de factores. La forma del canal, la vegetación específica en el área y la cantidad de flujo de la corriente se consideran, al igual que la temporada del año.
Los hidrólogos que no puedan encuestar una secuencia completa pueden acceder a sitios de referencia en Internet que muestran factores de rugosidad para diferentes flujos. Estos pueden aparecer como fotografías de las camas o bancos. El investigador puede observar la corriente y comparar el banco de transmisión con el conjunto de referencia fotográfica para determinar los factores de rugosidad para la ecuación.
La complejidad de la fórmula de Manning cambia para las corrientes que se inundan. La fórmula de Manning debe considerarse una estimación en las mejores condiciones, particularmente porque los lechos de corriente natural cambian el carácter en distancias muy cortas. UnEl cálculo de flujo preciso puede ser técnicamente imposible.
Las mediciones de flujo de flujo se pueden realizar utilizando un vertedero o canal de flujo calibrado para medir el volumen de agua con el tiempo. Los vertederos tienen una sección transversal específica que permite que fluya sobre ella para cada unidad de altura del agua. Estas mediciones se pueden usar para ajustar las variables en la fórmula de Manning para mejorar la estimación. El valor de la fórmula de Manning se usa típicamente en situaciones en las que el flujo de la corriente no se puede medir, ya sea debido a la dinámica de la corriente compleja o en el caso de que las inundaciones estén en marcha.