Exercício Hidraulica Básica (32)

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André Barcellos Ferreira – andrepoetta@hotmail.com 
 
32 Universidade Federal do Espírito Santo 
Material das tubulações: manilha cerâmica, n = 0,013. Adote como lâmina d’água máxima 
no coletor y0/D = 0,50. 
 
Atualmente, 
D = 200 mm 
Q = 18,6⋅10–3 m3/s 
n = 0,013 
A máxima lâmina de água: 
y0 = 0,5D ∴ y0 = 0,1 m 
 Sendo 0y
0,5,
D
= da Tabela 8.1, temos K1 = 0,498 
 
Sabemos que 
( )
3/8 3/8
8/3
1 1
1 0 0 0
M nQ nQ nQ
D , onde M DK DK
K I I I
   
= = ⇒ = ⇔ =   
   
   
 
 Atribuindo valores: 
( )8/3 30,008
Q 0,2 0,498 0,01466 m /s 14,67 l/s
0,013
= × = = 
 Portanto, D = 200 mm não é suficiente para Q = 18,6 l/s. Então: 
3/8 3/8
3
3
0
nQ 0,013 18,6 10
M 0,1088
I 8 10
−
−
   ⋅ ⋅= = =      ⋅  
 
 Como a relação y0/D não se altera, K1 = 0,498. Logo: 
1
M
D 0,2186 m
K
= = 
 Como não existe esse diâmetro comercializado, D = 250 mm 
0
0
y
0,5 y 0,108 m
D
= → = 
 Na seção circular: 
( )1 1 102y 2 0,108
2cos 1 2cos 1 2cos 0,01189 3,18 rad
D 0,2186
− − −⋅  θ = − = − = =   
   
 
( ) ( ) ( )
2 2
3 20,2186 3,18 3,18
5,97 10 3,22 0,0192 m
8 8
−− −
= = = ⋅ =
D sen sen
A
θ θ
 
 Portanto: 
3Q 18,6 10
V 0,97 m/s
A 0,0192
−⋅= = = 
 
8.20 No projeto de um coletor de esgotos, verificou-se que, para atender à condição de 
esgotamento dos lotes adjacentes, ele deveria ter uma declividade de 0,015 m/m. Sendo 20 l/s 
a vazão de esgotos no fim do plano e 10 l/s a vazão atual (início de plano), determine: 
a) o diâmetro do coletor e a velocidade de escoamento, para o final do plano; 
b) a lâmina líquida atual e a correspondente velocidade média. 
3
0I 0,8 m/100 m 8 10 m/m −= = ⋅