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Avaliação escrita - Unidade I – Hidrologia Página 1 de 5 Universidade Federal Rural do Semi-Árido Centro Multidisciplinar de Caraúbas Departamento de Engenharia Curso: Engenharia Civil Disciplina: CAM0785 – Hidrologia Docente: Márcia Yara de Oliveira Silva Nome: _Jeyffeson Gomes Fontes__________________________ Matrícula: _2018010740_____ Avaliação Escrita – Unidade I (peso 0,5) 1. Você está participando de um processo seletivo para atuar como engenheira(o) trainee na empresa Itaipu Binacional, Foz do Iguaçu-PR, na área de Hidrologia. Durante o processo seletivo, o entrevistador pediu que você avaliasse as informações e indicasse se a afirmativa é verdadeira (V) ou falsa (F). As afirmativas julgadas falsas devem ser justificadas. Pontuação: 2,0 (0,5 ponto para cada alternativa julgada e justificada corretamente). ( V ) Para controle de vazão da hidrelétrica de Itaipu, são analisadas variabilidade espacial, em forma de gráfico de chuvas médias mensais e a variabilidade sazonal, através indicação das linhas de mesma precipitação, isto é, isoietas. ( F ) O lago da hidrelétrica de Itaipu é utilizado para inúmeros usos, sendo exemplos de áreas de aplicação da hidrologia: irrigação, controle de erosão, recreação e preservação do meio ambiente. Todavia, não é possível a aplicação da hidrologia nas áreas de controle de poluição e na navegação, por exemplo. Seguindo a afirmação, ela se torna falsa devido que a aplicação da hidrologia ela é POSSIVEL nas áreas de controle de poluição e principalmente de navegação. ( F ) Na bacia hidrográfica existem obstruções naturais e artificiais ao escoamento, acumulando parte do volume precipitado. Todavia, em regra, o volume de água retido nessas áreas não é impactado pela evaporação e por infiltração. Falso, devido que, de suma importância entender que a evaporação e a infiltração será essencial para o controle do volume de água, tendo em vista que, durante a evaporação os níveis das águas vão diminuir. ( V ) Os pluviógrafos são aparelhos que registram em tabelas as parciais de precipitação acumulada ao longo do tempo, que por sua vez são imprescindíveis para estudos de precipitação de curta duração. 2. Considerando as definições e propriedades sobre a precipitação que ocorre em uma bacia, associe a primeira coluna a segunda. Pontuação: 1,4 (0,2 ponto cada associação correta). Avaliação escrita - Unidade I – Hidrologia Página 2 de 5 Universidade Federal Rural do Semi-Árido Centro Multidisciplinar de Caraúbas Departamento de Engenharia Curso: Engenharia Civil Disciplina: CAM0785 – Hidrologia Docente: Márcia Yara de Oliveira Silva a) Monitoramento ( f ) Considera indiretamente os efeitos da topografia e outras influências subjetivas sobre a hidrometeorologia da região ou bacia. b) Lâmina precipitada ( d ) É uma estimativa do tempo em que um evento é igualado ou superado, em média. c) Intensidade ( g ) É indicado quando não há distribuição uniforme dos postos pluviométricos dentro da bacia hidrográfica. d) Tempo de retorno ( c ) Altura precipitada dividida pela duração da chuva. e) Método da ponderação regional ( b ) Espessura média da lâmina de água que cobriria a região atingida se fosse plana e impermeável. f) Método das isoietas ( a ) Realizado através de medições frequentes, contínuas e padronizadas. g) Método dos polígonos de Thiessen ( e ) Não é recomendado para preenchimento de valores diários ou horários, pois apresenta resultados ruins 3. Com base na situação das águas do Brasil, no contexto da crise hídrica, analise e relacione os usos da água, gestão dos recursos hídricos e as lições e desafios para o setor de recursos hídricos. Pontuação: 1,0. Resposta questão 3 O Brasil tem a maior reserva de água superficial do mundo, vastos reservatórios de água subterrânea, como o Aquífero Guarani, e duas das maiores áreas úmidas: a Bacia Amazônica e o Pantanal Mato-Grossense. No entanto, essa abundância de água não garante a segurança hídrica do país. A ação humana é a principal responsável pelas alterações na disponibilidade de água e no regime de chuvas do país, mas alguns fenômenos naturais também contribuem para acentuar o problema. -A reutilização da água de menor qualidade para rega de jardins e descargas está entre as propostas analisadas, assim como o reaproveitamento da água desprezada por aparelhos de ar- condicionado. -Outra solução para a escassez de água, principalmente quando a previsão de chuvas está abaixo da média, é a construção de infraestrutura hídrica. Isso significa mais barragens e reservatórios, depósitos com maior capacidade de acumular água e obras de interligação dos tanques com os centros de consumo de água. Em alguns casos, as ações podem envolver obras de interligação de bacias e de sistemas de transporte de água. Também existem projetos governamentais para o tratamento do esgoto sanitário para criar água de reúso, que pode ser empregada principalmente na agricultura e na indústria, que são os setores que mais consomem esse recurso natural. Principais ações dentro de casa para evitar a escassez de água: - Reduzir o tempo dos banhos - Economizar água na lavagem de louças - Reutilizar a água das máquinas de lavar roupas - Coletar e usar a água da chuva Avaliação escrita - Unidade I – Hidrologia Página 3 de 5 Universidade Federal Rural do Semi-Árido Centro Multidisciplinar de Caraúbas Departamento de Engenharia Curso: Engenharia Civil Disciplina: CAM0785 – Hidrologia Docente: Márcia Yara de Oliveira Silva 4. Considera-se para o dimensionamento de estruturas de abastecimento de água que um habitante de uma cidade consome cerca de 200 litros de água por dia. a) Qual é a área de captação de água de chuva necessária para abastecer uma casa de 4 pessoas em uma cidade com precipitações anuais de 734 mm, como Caraúbas? Considere que a área de captação seja completamente impermeável, e que toda a água da chuva possa ser aproveitada. Pontuação: 1,0. Resposta questão 4 – letra a) 4 𝑝𝑒𝑠𝑠𝑜𝑎𝑠 𝑥 200 𝐿 𝑥 365 𝑑𝑖𝑎𝑠 𝑉 = 292 𝑚3/𝑎𝑛𝑜 𝑃 = 734 𝑚𝑚 𝑎𝑛𝑜 → 𝑃 = 0,734 𝑚/𝑎𝑛𝑜 𝐴 = 𝑉 𝑃 → 292 𝑚3/𝑎𝑛𝑜 0,734 𝑚/𝑎𝑛𝑜 → 𝐴 = 397,82 𝑚² b) Na cidade de Porta Alegre, com precipitação média anual de 1400 mm, a área encontrada (utilizando os mesmos parâmetros) é de aproximadamente 209 m². Compare os resultados das áreas de Caraúbas e Porto Alegre, indique e explique quais diferenças devem ser respeitadas neste tipo de dimensionamento de estrutura de captação de água. Pontuação: 1,0. Resposta questão 4 – letra b) 𝑣 = 𝑃 𝑥 𝐴 → 𝐴 = 𝑣/𝑃 𝐴 = 292 𝑚3/𝑎𝑛𝑜 1,4 𝑚/𝑎𝑛𝑜 = 208,57 𝑚² Temos que, em Caraúbas chove bem menos que Porta Alegre, então necessitará de uma área de captação maior. 5. O tempo de concentração pode ser definido com o tempo de viagem de uma gota de chuva que atinge a região mais remota da bacia hidrográfica, desde o início do escoamento até o momento em que atinge o exutório. Para o cálculo do tempo de concentração existem inúmeras equações que são empregadas de acordo com os parâmetros da bacia. Considerando a afirmação, calcule o tempo de concentração (minutos) em uma bacia de 3,0 km² de área de drenagem, comprimento de talvegue de 3100 m, ao longo do qual existe uma diferença de altitude de 93 m. a) Utilizando a Equação de Kirpich. Pontuação: 0,5. Resposta questão 5 – letra a) 𝑡𝑐 = 57 𝑥 ( 𝐿³ ∆ℎ ) 0,385 𝑡𝑐 = 57𝑥 ( (3,1)3 𝑚 93 𝑚 ) 0,385 → 𝑡𝑐 = 36,77 𝑚𝑖𝑛𝑢𝑡𝑜𝑠. Avaliação escrita - Unidade I – Hidrologia Página 4 de 5 Universidade Federal Rural do Semi-ÁridoCentro Multidisciplinar de Caraúbas Departamento de Engenharia Curso: Engenharia Civil Disciplina: CAM0785 – Hidrologia Docente: Márcia Yara de Oliveira Silva b) Utilizando a Equação de Watt e Chow (1985). Pontuação: 0,5. Resposta questão 5 – letra b) 𝑡𝑐 = 7,68 𝑥 ( 𝐿 𝑆0,5 ) 0,79 𝑡𝑐 = 7,68 𝑥 ( 3,1 𝑚 ( 93 𝑚 3100 𝑚) 0,5) 0,79 → 𝑡𝑐 = 75 𝑚𝑖𝑛𝑢𝑡𝑜𝑠. c) Compare o resultado do tempo de concentração e explique qual equação apresenta ou não restrições quanto as características da bacia. Pontuação: 0,8. Resposta questão 5 – letra c) Levando em consideração que é uma bacia grande por ter dimensões de 3 km² de área de drenagem, e já que foi usado as equações de Watt e Chow de 1985, temos nessa uma não apresentação de restrições por ter sido feita com a bacia grande. Já a de Kirpich ela foi feita para ser usada em bacias pequenas com dimensões inferiores a 500 m². d) Explique quais as possíveis consequências pelo emprego inadequado da equação de cálculo de tempo de concentração para a gestão hídrica na bacia hidrográfica. Pontuação: 0,8. Resposta questão 5 – letra d) Temos uma importância gigantesca perante o tempo de concentração, onde deve-se ser estimado da forma correta, para não errar no valor da vazão. Sendo assim, quando esse tempo de concentração foi feito de forma errônea, teremos uma vazão com resultados errados. 6. Com base no que foi abordado sobre análises de dados e tratamento de falhas em dados pluviométricos, explique as possíveis causas de erros em dados, o procedimento a ser adotado em caso dessas ocorrências e o que a não correção pode vir a ocasionar. Pontuação: 1,0. Resposta questão 6 Teremos inúmeros erros, sendo eles: - Preenchimento errado do valor na caderneta de campo. - Soma errada do número de provetas, quando a precipitação é alta. - Danificação do aparelho. Procedimentos para solucionar essas ocorrências: - Em alguns casos, é realizado o preenchimento destas falhas utilizando dados de postos pluviométricos da vizinhança. Formulário Avaliação escrita - Unidade I – Hidrologia Página 5 de 5 Universidade Federal Rural do Semi-Árido Centro Multidisciplinar de Caraúbas Departamento de Engenharia Curso: Engenharia Civil Disciplina: CAM0785 – Hidrologia Docente: Márcia Yara de Oliveira Silva Equação de Kirpich 𝑡𝑐 = 57 ∙ ( 𝐿3 ∆ℎ ) 0,385 Equação de Watt e Chow (1985) 𝑡𝑐 = 7,68 ∙ ( 𝐿 𝑆0,5 ) 0,79 Bom desempenho!
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