modulo-2-a-8-hidra-aplicada

Prévia do material em texto

(
o
 
coeficiente
 
de
 
Runoff.
 
Admitindo
 
a
 
ocorrência
 
de
 
uma
 
precipitação
 
intensa
 
e
 
uniforme
 
de
)
MODULO 2
Um engenheiro foi encarregado de reformular o dimensionamento hidráulico das estruturas de desvio de uma usina em função das alterações das vazões levantadas pelo novo estudo de hidrologia. A vazão de projeto da estrutura de desvio aumentou em 2 vezes.
Para não subir as cotas das enceradeiras, ele optou por manter a mesma perda de carga do projeto original. A estrutura (adufas), no projeto original, funcionaria a seção plena, supondo que o coeficiente de perda de carga seria o mesmo nos dois casos. Para atender à nova condição de escoamento, o que deve ser feito?
R-(Dobrar a área)
Na Avenida Norte Sul, situada na região do Cambuí, em Campinas, foi implantado um canal em concreto in loco, de forma retangular com base de 5,50 m. Sabendo-se que irá funcionar com uma profundidade de fluxo 1,80 m e que a velocidade média de escoamento prevista é de 2,25 m/s, pede-se calcular a vazão transportada.
R-(22,28 m3/s)
Calcular o coeficiente de rugosidade global, bem como a máxima vazão transportada, para o córrego Proença, em Campinas sendo que sua seção transversal é constituída parcialmente com gabião ( n2= 0,030) e o fundo revestido em concreto sem acabamento ( n1= 0,017). Sabe-se que calcular o coeficiente de rugosidade do córrego quando sua vazão é máxima atinge a altura de lâmina de água de 1,6 m. Observação. Aplique a equação de Chow.
R-(n= 0,043)
Para o canal trpezoidal de largura de base 3,0 m, taludes laterais de 1:1,5 e profundidade 2,60, pede-se calcular a área molhada, o perímetro molhado, supondo que a vazão de projeto é de 60 m3/s.
R-(Am= 17,94 m2 ; Pm= 12,38 m)
Um canal trapezoidal revestido com grama, com inclinação dos taludes de 0,5H:1V base de 6,00 m e declividade de 0,02 %, apresenta um coeficiente de rugosidade de Manning de 0,025.Sabendo-se que nesta situação a profundidade normal é 5,00m, pede-se determinar a área molhada, perímetro molhado e raio hidráulico.
R-(42,5 m2; 17,18 m; 2,47 m)
Determine a área de um canal retangular, com rugosidade 0,012, declividade de fundo igual a 0,002 m/m, que transporta uma vazão de 25,63 m3/s, com a máxima eficiência hidráulica.
R-(6,87 m2 )
Determine a vazão transportada por um canal retangular, com rugosidade 0,011, declividade de fundo igual a 0,0002 m/m, que trabalha com a máxima eficiência hidráulica
e tem com área molhada 12,5 m2.
MODULO 3
Suponha que o escoamento de um canal ocorra em regime permanente e uniforme, ou seja, em todos os pontos a trajetória das partículas do fluido apresentam a mesma velocidade. Alterando a declividade de fundo do canal (I), deseja-se saber qual será a influência da altura de lâmina de água (y), da área molhada (Am), velocidade (v).
R-(Se I, v, aumentam e Am e y diminuem.) A figura abaixo representa um conduto livre.
Sendo P a seção molhada, o raio hidráulico, em metros, vale
R-(1,0)
Um canal trapezoidal revestido com grama, com inclinação dos taludes de 0,5H:1V base de 6,00 m e declividade de 0,02 %, apresenta um coeficiente de rugosidade de Manning de 0,025. Determinar a vazão transportada, em regime uniforme, sabendo-se que nesta situação a profundidade normal é 5,00m.
R-(93,33 m3/s)
MODULO 4
As bacias de dissipação são:
R-(estruturas destinadas a reduzir a energia do escoamento na saída dos vertedouros e comportas com fluxos excessivamente rápidos.)
Um canal trapezoidal com 6,0 m de base menor, com talude 0,5:1,0 tem 2,5 m de lãmina d'água. Pede-se o valor do rio hidráulico.
R-(1,56)
Em um canal retangular com base 4 m transporta uma vazão de 25 m3/s entre os pontos 1 e 2, em uma extensão de 1 km e desnível de 15 m. Sabendo-se que a profundidade a montante é 2,5 m e a velocidade a jusante é igual a 5 m/s, pede-se calcular a profundidade de jusante.
 (
R-(
16,07
 
m
3
/s)
)
Calcular o raio hidráulico e a profundidade hidráulica de um canal trapezoidal sabendo-se que a base tem 4m, talude 4H:1V e 2 m de lâmina d’água.
R-(Rh= 1,17; Yh= 1,20 m)
MODULO 5
Em relação aos vertedores, analise as assertivas e assinale a alternativa que aponta as corretas.
I. Os vertedores são dispositivos utilizados para controlar a pressão em um escoamento livre.
II. Um vertedor é, basicamente, um orifício de grandes dimensões no qual foi suprimida a aresta do topo.
III. Os vertedores são utilizados em numerosas construções hidráulicas, como sistemas de irrigação, estações de tratamento de água, esgotos e barragens.
IV. Os vertedores podem ser de parede fina ou espessa, sem ou com contrações laterais, com descarga livre ou afogada.
R-(Apenas II, III, e IV.)
MODULO7
Você foi chamada para resolver um problema de microdrenagem pluvial em uma bacia hidrográfica de 3,6km2. A bacia tem 10% de sua área impermeável, com coeficiente de Runoff C1 = 0,95; 80% com vegetação, C2 = 0,10; e o restante com solo sem vegetação, C3 = 0,20. A título de dimensionamento foi sugerido pela prefeitura local que você adota-se
o Método Racional para o dimensionamento,Q= C.I.A onde I é em mm/h, A em km2 e C o coeficiente de Runoff. Admitindo a ocorrência de uma precipitação intensa e uniforme de 40 mm/h, qual será o escoamento superficial máximo esperado, em m3/s nesta bacia
hidrográfica?
R-(28,08)
Você foi chamada para resolver um problema de microdrenagem pluvial em uma bacia hidrográfica de 3,6km2. A bacia tem 10% de sua área impermeável, com coeficiente de Runoff C1 = 0,95; 80% com vegetação, C2 = 0,10; e o restante com solo sem vegetação, C3 = 0,20. Qual o coeficiente de runoff?
R-(0,195)
Você foi chamada para resolver um problema de microdrenagem pluvial em uma bacia hidrográfica de 5800000 m2. A bacia tem 20% de sua área impermeável, com coeficiente de Runoff C1 = 0,85; 75% com vegetação, C2 = 0,15; e o restante com solo sem vegetação, C3 = 0,35. A título de dimensionamento foi sugerido pela prefeitura local que você adota- se o Método Racional para o dimensionamento,Q= C.I.A onde I é em mm/h, A em km2 e C
 (
R-
(
2,0)
)
70 mm/h, qual será o escoamento superficial máximo esperado, em m3/s nesta bacia hidrográfica?
R-(121,8) MODULO 8
Um estudo antigo de determinada bacia hidrográfica de área plana de 29800000
m2 indicava que o comprimento total de todos os cursos d’água era 10,7 Km. Com o novo estudo, entretanto, constatou-se que o comprimento total dos cursos d’água era 2300 metros maior. Em função desse novo estudo, a densidade de drenagem em Km/Km2, passou a ser:
R-(2,20)
O Método Racional é um dos métodos mais utilizados para dimensionamento dos sistemas de drenagem urbana. Sobre os critérios e procedimentos utilizados no Método Racional, é incorreto afirmar que
R-(o Método Racional é particularmente aplicável para os casos de pequenas bacias urbanas, com áreas de drenagem inferiores a 3,5 Km2.)
Considere a necessidade de se construir um bueiro de grota na foz da bacia hidrográfica acima. Sabendo que a intensidade máxima média da precipitação sobre toda a área da bacia, para o tempo de recorrência exigido pelo contratante, é de 27 mm/h. O coeficiente de defluvio médio é de:
R-(0,60)
Não fazem parte de um sistema de drenagem urbana R-(os ramais prediais e as caixas de gordura.)