Lista para 3 avaliação Hidráulica

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<p>Ins tuto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia da Paraíba – IFPB - Campus Patos</p><p>Bacharelado em Engenharia Civil</p><p>Disciplina: Hidráulica</p><p>Docente: Tuane Egito</p><p>Semestre: 2024.1</p><p>ALUNO:</p><p>MATRÍCULA:</p><p>LISTA PARA 3ª AVALIAÇÃO</p><p>1) Um canal de drenagem, em terra com vegetação rasteira nos taludes e fundo, com</p><p>taludes 2,5H:1V, declividade de fundo I0 = 30 cm/km foi dimensionado para uma</p><p>determinada vazão de projeto Q0, tendo-se chegado a uma seção com largura de fundo</p><p>b = 1,75 m e altura de água y0 = 1,40 m.</p><p>a) Qual a vazão de projeto?</p><p>b) A vazão encontrada é de mínimo perímetro molhado?</p><p>c) Se o projeto deve ser refeito para uma vazão Q1 = 6,0 m3/s e a seção é retangular,</p><p>em concreto, qual será a altura de água para uma largura de fundo igual ao dobro da</p><p>anterior?</p><p>2) Um canal trapezoidal deve transportar, em regime uniforme, uma vazão de 3,25 m3/s,</p><p>com uma declividade de fundo I0 = 0,0005 m/m trabalhando na seção de mínimo</p><p>perímetro molhado. A inclinação dos taludes é de 0,5H:1V e o reves mento será em</p><p>alvenaria de pedra argamassada em condições regulares. Determine a altura d’água, a</p><p>largura de fundo e a largura de topo do canal.</p><p>3) Dimensione um canal trapezoidal, com taludes 2H:1V, declividade de fundo I0 = 0,001</p><p>m/m, com taludes e fundo em alvenaria de pedra argamassada, em boas condições,</p><p>para transportar em regime uniforme uma vazão de 8,0 m3/s, sujeita às seguintes</p><p>condições:</p><p>a) A máxima altura d’água deve ser de 1,15 m.</p><p>b) A máxima velocidade média deve ser de 1,30 m/s.</p><p>c) A máxima largura na super cie livre deve ser de 8,0 m.</p><p>4) Determine a mínima declividade necessária para que um canal trapezoidal, taludes</p><p>4H:1V, transporte 6 m3/s de água, com uma velocidade média igual a 0,60 m/s.</p><p>Coeficiente de rugosidade, n = 0,025.</p><p>5) Em um projeto de um sistema de drenagem de águas pluviais, determinou-se que, para</p><p>escoar uma vazão de 12 m3/s, era necessária uma galeria retangular em concreto,</p><p>rugosidade n = 0,018, declividade de fundo I0 = 0,0022 m/m, com 3,0 m de largura,</p><p>conforme a figura. Por imposição do cálculo estrutural, foi necessário dividir a seção</p><p>em duas células de 1,5 m de largura com um septo no meio. Verifique se esta nova</p><p>concepção estrutural tem condições hidráulicas de escoar a vazão de projeto, em</p><p>condições de escoamento livre.</p><p>6) Uma galeria de águas pluviais de seção retangular escoa uma certa vazão, em</p><p>escoamento uniforme, com uma largura de fundo igual a 0,90 m e altura d’água de 0,70</p><p>m. Em uma determinada seção, deverá haver uma mudança na geometria, passando</p><p>para uma seção circular. Determine o diâmetro da seção circular para transportar a</p><p>mesma vazão, com a mesma altura d’água, rugosidade e declividade de fundo.</p><p>7) Um trecho de coletor de esgotos de uma cidade cuja rede está sendo remanejada tem</p><p>100 m de comprimento e um desnível de 0,80 m. Verifique se o diâmetro atual, de 200</p><p>mm, permite o escoamento de uma vazão de 18,6 ℓ/s. Em caso contrário, qual deve</p><p>ser o novo diâmetro desse trecho? Determine a lâmina líquida correspondente e a</p><p>velocidade média. Material das tubulações: manilha cerâmica, n = 0,013. Adote como</p><p>lâmina d’água máxima no coletor y0/D = 0,50</p><p>Para calcular a declividade:</p><p>Para calcular o ângulo θ para o cálculo da área (em radianos):</p>