Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
Hidráulica Geral Lista de exercícios - Condutos livres ESCOAMENTO PERMANENTE UNIFORME 1) Determinar a altura d´água em uma galeria de águas pluviais, de concreto n=0,013, diâmetro igual a 0,80m, declividade de fundo 0,004m/m, transportando uma vazão de 600l/ em regime permanente e uniforme. 2) Qual a relação entre as vazões transportadas, em regime permanente e uniforme, em uma galeria de águas pluviais, com lâmina d´água igual a 2/3 do diâmetro e a meia seção. 3) Dimensione um canal trapezoidal com taludes 2H:1V, declividade de fundo 0,001 m/m, revestimento dos taludes e fundo com alvenaria de pedra argamassada em condições regulares, para transportar uma vazão Q = 6,5 m³/s. Utilize uma razão de aspecto m=b/y=4. Calcule a velocidade média e verifique se a seção encontrada é de mínimo perímetro molhado. 4) Um canal de drenagem, em terra com vegetação rasteira nos taludes e fundo, com taludes 2,5H:1V, declividade de fundo 30 cm/km, foi dimensionado para uma determinada vazão de projeto, tendo-se chegado a uma seção com largura de fundo b=1,75m e altura d´água y=1,40m. a) Qual a vazão de projeto? b) A seção encontrada é de mínimo perímetro molhado? c) Se o projeto deve ser refeito para uma vazão de 6,0 m³/s e a seção é retangular, em concreto (n=0,014), qual será a altura de água para uma largura de fundo igual ao dobro da anterior? 5) Uma galeria de águas pluviais de 1,0m de diâmetro, coeficiente de rugosidade de manning n=0,013 e declividade de fundo = 2,5x10 -3 m/m transporta, em condições de regime permanente e uniforme, uma vazão de 1,20m²/s. a) Determine a altura d´água e a velocidade média b) Qual seria a capacidade de vazão da galeria, se ela funcionasse na condição de máxima vazão? 6) Um canal trapezoidal, em reboco de cimento não completamente liso, com inclinação dos taludes 2H:1V, está sendo projetado para transportar uma vazão de 17m³/s a uma velocidade média de 1,20m/s. Determine a largura de fundo, a profundidade em regime uniforme e a declividade de fundo para a seção hidráulica de máxima eficiência. 7) Um canal trapezoidal deve transportar em regime uniforme uma vazão de 3,25m³/s, com declividade de fundo 0,0005m/m trabalhando na seção de mínimo perímetro molhado. A inclinação dos taludes é de 0,5H:1V e o revestimento será em alvenaria de pedra argamassada em condições regulares. Determine a altura d´água e a largura de fundo do canal. 8) Dimensione um canal trapezoidal, com taludes 2H:1V, declividade de fundo 0,001m/m, com taludes e fundo em alvenaria de pedra argamassada, em boas condições, para transportar em regime uniforme uma vazão de 8,0m³/s, sujeita às condições: a) A máxima altura d´água deve ser de 1,15m; b) A máxima velocidade média deve ser de 1,30 m/s; c) A máxima largura na superfície livre deve ser de 8,0m. 9) Qual o acréscimo percentual na vazão de uma galeria circular quando a área molhada passa da meia seção para a seção de máxima velocidade? 8.2 8.3 8.4 8.1 8.2 8.4 8.6 Hidráulica Geral Lista de exercícios - Condutos livres ESCOAMENTO PERMANENTE UNIFORME 10) Um trecho de um sistema de drenagem de esgotos sanitários é constituído por duas canalizações em série, com as seguintes características: Trecho 1: D1=150mm, Io=0,060m/m; Trecho 2: D2=200mm; Io=0,007m/m; Determine a máxima e a mínima vazões no trecho para que se verifiquem as seguintes condições de norma: - Máxima lâmina d´água: y = 0,75 D - Mínima lâmina d´água: y = 0,20 D - Máxima velocidade: V = 4,0 m/s - Mínima velocidade: V = 0,50 m/s Coef. de rugosidade de manning n = 0,013. 11) Determine a relação de vazões entre um canal trapezoidal em taludes 1H:1V, largura de fundo igual a 3 vezes a altura d´água, e um canal trapezoidal de mesmo ângulo de talude, mesma área molhada, mesma rugosidade e declividade de fundo, trabalhando na seção de mínimo perímetro molhado. 12) Uma galeria de águas pluviais de diâmetro D transporta uma determinada vazão com uma área molhada tal que Rh = D/6. Nestas condições, calcule as relações V/Vp e Q/Qp. 13) Compare as declividades de um canal semicircular escoando cheio e de um canal retangular de mesma largura, mesma área molhada, mesmo revestimento e transportando a mesma vazão em regime permanente e uniforme. 14) Um trecho de coletor de esgotos de uma cidade cuja rede está sendo remanejada tem 100m de comprimento e um desnível de 0,80m. Verifique se o diâmetro atual, de 200mm, permite o escoamento de uma vazão de 18,6l/s. Em caso contrário, qual deve ser o novo diâmetro desse trecho. Determine a lâmina líquida correspondente e a velocidade média. Material das tubulações n=0,013 e adote como lâmina d´água máxima no coletor y/D=0,50. 8.8 8.19
Compartilhar