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1ᵒ LISTA DE EXERCÍCIOS - HIDRÁULICA DE HIDROLOGIA APLICADA 
 
1. Calcular o Perímetro molhado Pm, a Área molhada Am, e Raio hidráulico Rh, 
das seguintes seções: 
a) Canal trapezoidal com base de 4 m, talude com inclinação 1V:4H e 2 m 
altura da lâmina dágua. 
b) Canal retangular com base 2,5 e altura da lâmina dágua de 1,5 m. 
c) Canal circular de 400 mm de diâmetro, escoando a meia seção. 
 
2. A seção transversal, da calha de um córrego que corta a cidade de São Carlos, é 
representada pela figura que segue: 
 
Para vazões em dias secos, o córrego apresenta altura da lámina dágua de 2,5 
m. Já em dias chuvosos, o córrego atinge sua altura de lâmina dágua máxima de 
4 m. Calcule o Raio hidráulico para as duas condições, dias secos e chuvosos. 
 
3. Com relação ao córrego mencionado no exercício 2, o trecho estudado em 
projeto têm 3,9 km de comprimento e as cotas de nível do leito, no início e no 
final, são 678,90 m e 673,45 m, em relação ao nível do mar. Os taludes do 
referido canal são revestidos com grama. (coeficiente de rugosidade de 
Manning n = 0,026). 
Nestas condições, empregando a fórmula de Manning, pode-se estimar que a 
vazão máxima, que pode escoar sem transbordar, será: 
 
4. Em um sistema de drenagem pluvial da cidade de São José do Rio Pardo, de 
escoamento permanente e variado, um canal retangular com base 4 m 
transporta uma vazão Q de 15 m3/s entre os pontos A e B, em uma extensão de 
1 Km e desnível de 10 m. Sabendo que a altura da lâmina dágua a montante é 
de 1 m e a velocidade a jusante é igual a 4 m/s, pede-se para calcular a perda 
de carga total entre o início e o término do canal (do ponto A ao ponto B). 
 
5. O regime de escoamento em um conduto livre depende, basicamente, da 
velocidade média das águas. A velocidade média, por sua vez, depende da 
declividade e do atrito entre a água e as paredes do conduto. Froude definiu 
um número adimensional que delimita os regimes de escoamento, fluvial, 
crítico ou torrencial. Em um canal de drenagem, a vazão Q = 118m³/s forma 
uma lâmina d’água de 2,5m de profundidade num canal retangular de 22m de 
largura. Nestas condições, qual é o número de Froude e qual o regime de 
escoamento. 
 
6. Em um projeto de reestruturação da calha de um rio, deseja-se evitar 
inundações futuras. As margens do rio são bastante irregulares, com vegetação 
densa. Foi feita uma campanha hidrométrica onde se obteve uma vazão de 
12,1 m3/s para uma profundidade média de 1,2 m. 
Os levantamentos topo-batimétricos indicam que a seção média é trapezoidal 
com 6,0 m de largura de base (no leito do ribeirão), profundidade máxima de 
2,5 m e taludes 1V:2H. A declividade do trecho é de 0,0016 m/m. Os estudos 
hidrológicos forneceram que a vazão de projeto para um período de retorno de 
25 anos deveria ser de 100 m3/s. (Dados - coeficiente de rugosidade 
grama:0,026; gabião: 0,023; concreto: 0,018.) 
 
a) O canal natural atual atende à condição de projeto ou seria necessário a 
realização do projeto de reestruturação da calha do canal para isto? 
b) Em quanto melhoraria a capacidade de descarga se fosse feita uma 
regularização de margem, com revestimento em grama (n = 0,026)? 
c) Qual seria o ganho se fosse feita a regularização e revestimento completo 
com gabião ou ainda com concreto, sem alterar a geometria média? 
 
7. A travessia do rio Jacaré, na rodovia Fernão Dias possui as dimensões da seção 
esquematizada abaixo: 
 
Por medida de segurança de projeto, a ponte construída deve estar a 1,5 m de 
altura da lâmina dágua. A) Sabendo que o escoamento possui uma velocidade 
média de 2,5 m/s, qual a vazão escoada sob a ponte? B)Este mesmo rio possui 
superfície natural e seu coeficiente de manning é n: 0,028. Encontrar a 
declividade do rio. 
 
8. Uma ponte passa sobre o Rio Pardo, com as dimensões descritas na figura abaixo. O 
engenheiro responsável pela obra projetou a ponte com 1 m de altura da lâmina 
dagua, como fator de segurança. sabendo-se que a declividade média neste trecho é 
de 0,0026 m/m, e a calha é revestida com cimento liso em estado regular, qual a 
capacidade de vazão do rio? (ver tabela coeficiente de rugosidade de manning) 
 
 
 
 
9. Determine a capacidade de vazão do canal cuja seção é mostrada na figura. Os taludes 
e as bermas são de alvenaria, em condições regulares, e o fundo de concreto, em boas 
condições. Declicidade de fundo Io: 1 m/km. (ver tabela coeficiente de rugosidade de 
manning) 
 
10. Determine a capacidade de vazão de um canal para drenagem urbana, com 2,0 m de 
base e 1,0 m de altura dágua, declividade de fundo igual a Io: 0,001 m/m e taludes 
1V:1,5H. O fundo corresponde a canal dragado em condições regulares e os taludes 
são de alvenaria em boas condições . 
 
11. A canalização de um córrego, é constituída de duas células retangulares de 2,50 x 2,5 
m (B x H), em concreto, cujo estado atual é ruim. A Prefeitura da cidade deseja 
construir uma extensão desta galeria para a mesma vazão e declividade, utilizando 
uma seção igual à existente. 
a) Sabendo-se que a obra foi projetada originalmente considerando uma rugosidade 
Manning igual a do concreto novo, qual foi a perda de capacidade da galeria pela 
deterioração do acabamento, sabendo-se que este tipo de estrutura deve manter 
uma borda livre (altura livre acima do nível d’água) de 50 cm? 
 
 
 
 
 
 
Coeficiente de rugosidade de manning 
Natureza das 
paredes 
Condições 
Bom Regular Ruim 
Cimento liso 0,011 0,012 0,013 
Alvenaria 0,014 0,015 0,016 
Concreto 0,014 0,016 0,018 
Canal de terra 0,020 0,023 0,025 
Canal dragado 0,028 0,030 0,033 
 
 
GABARITO 
1. A) Am: 24 m2 Pm: 20,5 m Rh:1,17m 
B) Am: 3,75 m2 Pm: 5,5 m Rh: 0,68 m 
C) Am: 0,06 m2 Pm: 0,63 m Rh: 0,09 m 
 
2. Condição Seca Rh: 1,89 m 
Condição Chuvosa Rh: 2,73 m 
 
3. Q: 191,34 m3/s 
 
4. ΔH: 9,96 m 
 
5. Fr: 0,43 (Escoamento Fluvial, ou Escoamento Subcrítico) 
 
6. A) Q: 48,52 m3/s Não atende a demanda, é necessário a obra. 
B) Q: 51,88 m3/s 
C) P/ gabião Q: 65,42 m3/s P/ concreto Q: 83,4 m3/s 
 
7. A) Q: 477,5 m3/s 
B) I: 0,026 m/m 
 
8. Esquema resolvido em aula 
9. Esquema resolvido em aula 
 
10. Q: 3,85 m3/s 
 
11. O canal perdeu 22% da sua capacidade inicial.