Vazão

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Medição de Vazão
Luis César
Hidrologia
• Medição Volumétrica
– Conceito de que vazão = V/ t
– Marca-se o tempo para preencher um volume
conhecido
– Aplicável para pequenas vazões
– Aplicável onde a água pode ser recolhida
Como se mede as vazões?
Vazão = velocidade x área
Medindo o escoamento
Perfis de velocidade em rios
Perfis de velocidade de escoamento
Perfil de velocidade
média
Usar apenas 1 ponto pode significar superestimativa ou 
Subestimativa.
Quantos Pontos por Vertical?
• Método detalhado
– Muitos pontos em cada vertical
• Método simplificado
– Apenas dois pontos em cada vertical
Medição de Vazão - Expedita
Utilizando um flutuador:
• Escolher um trecho retilíneo do rio que tenha seção constante;
• Marcar uma distância de no mínimo 10m;
• Medir a área da seção do rio;
• Lançar o flutuador e contar o tempo para percorrer a distância demarcada.
• Calcular a vazão com a fórmula.
Medição de Velocidade da água - Molinete
Características:
• Velocidade pontual
• Calibração para obter relação: (n° de revoluções/min) e (velocidade m/s)
• Pode ser utilizado abordo de barcos ou de teleféricos sobre a seção do rio
• A velocidade é conhecida contando o numero de revoluções realizadas em um intervalo de 
tempo (> 30s em geral)
Canal de Velocidade - IPHUFRS
Medição de Vazão - Molinete
hi hi+1
b
A parcial = b (hi+hi+1)/2
A total = ∑ A parciais
Cálculo da área da seção:
Cálculo da velocidade média de cada vertical:
• Em cada vertical é medida uma ou mais velocidades em profundidades diferentes e se calcula 
a velocidade média de cada vertical (Vi).
• Assim obtém-se a velocidade média para cada Ai
A vazão será o somatório das Vi multiplicadas pelas Ai
Molinete
Molinetes
Molinetes
Molinete preso 
à haste
( medição a vau)
Molinete preso à haste
(medição a vau)
Vazão x velocidade
Pequenos rios
Vazão x velocidade
Pequenos rios
Medição embarcada
Medição a partir de cabos
Medição a partir de pontes
Rios maiores
Medindo velocidade
Medindo o escoamento
Medir vazão = equipamento 
e pessoal = $
• Medição sobre Pontes 
- Problemas da influências da estrutura
- Localização da ponte em boa seção para medição
Medição com Molinete
Medição com Molinete
sobre Ponte
• Medição com Barco Fixo
É a mais freqüente
• Barco fixado a um cabo de aço
• Cabo preso nas margens
• Posições das verticais medidas no cabo
Medição com Molinete
Medição a vau (a) e sobre 
Barco Fixo (b) e (c)
Guincho e Molinetes
Vazão x nível da água
Medindo o escoamento
- A curva chave -
A curva-chave
Muitas medições de vazão
Medindo o escoamento
A curva chave
Medindo o escoamento
Observação contínua
Duas vezes por dia (7:00 e 17:00
horas) verifica o nível na régua.
No escritório converte em vazão
usando a curva chave.
Medindo o escoamento
Lance de réguas no 
Rio Inhandava
Posto 74320000
- Rio Sargento -
Posto Porto Sucuri
- Rio Paraguai -
Posto Porto da Manga
- Rio Paraguai -
Posto Fluviométrico
Escalas Limnimétricas
Posto Fluviográfico
Limnígrafos 
de Bóia
Limnígrafos 
de Bóia
Limnígrafos 
de Bóia
Limnígrafo 
com 
Tubulão 
Instalado 
na Margem 
do Curso 
D’Água
Limnígrafo 
com 
Tubulão 
Instalado 
no Curso 
D’Água
Limnígrafo 
com 
Tubulão 
Instalado 
no Curso 
D’Água
Limnígrafo com registro
em papel
Limnígrafos com Data Logger
Posto de Medição de Vazão
• Requisitos para uma Boa Seção
− Lugar de fácil acesso
− Forma regular da seção
− Trecho retilíneo
− Margem e leito não erodíveis
− Velocidade entre 0.2 e 2 m/s
− Controle por regime uniforme ou crítico
Medidores ultrasom Doppler
Medições de vazão 
usando um aparelho de 
medição de velocidade 
por efeito Doppler em 
ondas acústicas.
ADCP
Princípio ADCP
Rio Amazonas
ADCP fixo na 
margem de um canal
rio Amazonas em Manacapuru
Exercícios
• Uma medição de vazão em um pequeno rio apresentou os resultados de
hidrometria da tabela abaixo. A última vertical foi medida a 0,5 m da
margem (a largura total do rio é de 12 metros).
Distância da 
margem (m)
0,5 1,5 3,5 5,5 7,5 9,5 10,5 11,5
Profundidade (m) 0,5 1,2 2,3 3,0 3,1 2,8 2,0 0,5
Velocidade a 0,2 
m (m/s)
0,07 0,10 0,18 0,33 0,40 0,35 0,26 0,10
Velocidade a 0,8 
m (m/s)
0,02 0,06 0,10 0,19 0,23 0,19 0,09 0,07
• Calcule a vazão
Exercícios
Distância da margem (m) 0.5 1.5 3.5 5.5 7.5 9.5 10.5 11.5 Total
Largura da vertical (m) 1 1.5 2 2 2 1.5 1 1 12
Profundidade (m) 0.5 1.2 2.3 3 3.1 2.8 2 0.5
Área (m2) 0.5 1.8 4.6 6 6.2 4.2 2 0.5 25.8
Velocidade a 0.2 m (m/s) 0.07 0.10 0.18 0.33 0.40 0.35 0.26 0.10
Velocidade a 0.8 m (m/s) 0.02 0.06 0.10 0.19 0.23 0.19 0.09 0.07
Velocidade média na vertical (m/s) 0.05 0.08 0.14 0.26 0.32 0.27 0.18 0.09
Vazão parcial (m3/s) 0.023 0.144 0.644 1.560 1.953 1.134 0.350 0.043 5.85
Vazão = 5,85 m3/s
Exercícios
Foi realizada a medição de vazão em um rio conforme o desenho
abaixo, onde cada quadrado tem 3 metros na horizontal e 1 metro na
vertical. Foi realizada apenas uma medição de velocidade por vertical com
os valores observados indicados no desenho.
15 m
120 m
0,1 m/s
0,7 m/s 0,9 m/s 0,6 m/s
0,1 m/s
• O método simplificado, com apenas 1 medição por vertical é adequado
para este rio?
• O número de verticais é suficiente de acordo com as recomendações?
• Qual é a vazão medida?
• Durante 3 anos foram realizadas
medições de vazão em um pequeno
arroio, com os resultados resumidos
na tabela abaixo. Defina uma curva
chave do tipo Q= a(h-h0)
b ou do tipo
Q = a + bh + ch2 para estes dados.
• Qual é a vazão que corresponde a
h = 4 m ?
Cota (m) Vazão (m3/s)
1.98 3.11
1.28 0.37
1.33 0.63
2.41 6.12
2.82 6.28
1.55 0.93
5.21 42.18
3.23 15.58
1.60 1.08
1.42 1.00
4.10 22.80
3.32 10.32
1.54 1.10
1.32 0.38
1.22 0.22
2.45 6.60
4.99 32.91
2.07 2.63
1.91 3.40
1.39 0.87
1.32 0.41
1.70 2.16
4.43 30.77
5.56 34.31
1.30 0.45
2.87 6.20
1.87 2.33
2.09 3.46
2.20 2.85
1.40 0.84
1.81 2.87
• Considere o trecho de rio do desenho
abaixo. Qual é o local mais aconselhável
para medir vazão?
Rápidos