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Aula Revisão AV2 2016 1

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IRRIGAÇÃO E DRENAGEM 
Aula Revisão AV2 
Prof. Eurico Huziwara 
 
eurico.huziwara@estacio.br 
IRRIGAÇÃO POR ASPERSÃO CONVENCIONAL 
1 – TIPOS DE SISTEMAS 
FIXOS PERMANENTES 
FIXOS TEMPORÁRIOS 
SEMIFÍXOS 
PORTÁTEIS 
2 – VANTAGENS, LIMITAÇÕES 
 
 Dispensa sistematização ou uniformização do terreno; 
 A taxa de aplicação de água e a lâmina aplicada podem ser facilmente 
 ajustadas às exigências do solo; 
 Permite alta uniformidade de distribuição de água; 
 Permite economia de água por possibilitar alta eficiência de aplicação; 
 Permite bom aproveitamento do terreno; 
 Facilidade de operação e manejo 
 Polivalência das instalações (fertirrigação; controle de temperatura) 
VANTAGENS 
2 – VANTAGENS, LIMITAÇÕES 
 Alto custo inicial (sistemas permanentes e temporários) 
 Elevado gasto de energia; 
 Alta demanda de mão-de-obra (sistemas semifixos e portáteis) 
 Distribuição da água muito afetada pelo vento; 
 Favorece o desenvolvimento de algumas doenças de plantas; 
 Selamento da superfície de alguns solos argilosos; 
 Imprópria para água com alto teor salino; 
LIMITAÇÕES 
4 – SELEÇÃO DE ASPERSORES 
FATORES INTERVENIENTES 
 Intensidade de aplicação – Para culturas mais tenras deve ser inferior a 5 mm/h. Milho, cana, feijão, 
arroz, trigo, etc., suportam aplicação superior a 10 mm/h. 
 A intensidade de aplicação deve ser inferior à Velocidade de Infiltração Básica (VIB) do solo. 
 Grau de pulverização – aspersores que apresentam elevada pulverização são mais propensos às 
perdas de água por evaporação e deriva. Solos muito argilosos formam crostas superficiais e selamento 
da superfície com aplicação de aspersão com baixo grau de pulverização. 
 Diâmetro de cobertura – utilizar um aspersor que apresente maior diâmetro de alcance possível e 
máxima intensidade de aplicação desde que inferior à VIB e suportável pela cultura. 
 Custo – aspersores de metal são de maior custo, maior vida útil e suportam maiores pressões; 
aspersores de plásticos são de menor custo, menor vida útil e suportam menores pressões. 
 Pressão de operação – para reduzir custos de operação a tendência atual é utilizar aspersores de 
baixa pressão. 
5 – FATORES QUE AFETAM O DESEMPENHO DO SISTEMA 
Pressão de operação – Pressões elevadas promovem maior pulverização do jato, reduzem o 
diâmetro de alcance e aumentam a deposição de água próximo do aspersor. Pressões baixas 
proporcionam maiores diâmetros de gotas, maior alcance do jato e maior deposição de água 
na periferia da área molhada. 
Agropolo NY 30 – pressão 30 mca Agropolo NY 30 – pressão 15 mca 
6 – DISPOSIÇÃO DO EQUIPAMENTO NO CAMPO 
FATORES INTERVENIENTES 
 LOCALIZAÇÃO DA FONTE DE ÁGUA – estudar a possibilidade de localizar a captação de água de forma a 
minimizar a distância da área irrigada para reduzir o comprimento da linha principal. 
 Poços 
 Canais 
 Represas 
 Rios 
 TAMANHO E FORMA DA ÁREA 
 Tamanho – sistema apropriado para área inferior a 50 ha. Para áreas maiores estudar a possibilidade 
de dividir em subáreas independentes. 
 Forma – preferencialmente retangulares ou quadradas. 
6 – DISPOSIÇÃO DO EQUIPAMENTO NO CAMPO 
FATORES INTERVENIENTES 
 DIREÇÃO E COMPRIMENTO DAS LINHAS LATERAIS 
 Ventos 
 Direção das linhas de plantio 
 Declividade 
 Comprimento máximo 
 LINHA PRINCIPAL 
 Direção – maior aclive (ou declive) 
 Posição – facilitar o posicionamento e a movimentação das laterais 
6 – DISPOSIÇÃO DO EQUIPAMENTO NO CAMPO 
FATORES INTERVENIENTES 
 DIÂMETROS DA LATERAIS E PRINCIPAL 
 Laterais – recomenda-se um único diâmetro, inferior a 100 mm. O critério 
 é a uniformidade de distribuição de água. 
 Principal – tantos diâmetros quantas forem as razões de 
 ordem econômica. O critério é econômico: mínimo custo anual total. 
SISTEMAS DE IRRIGAÇÃO LOCALIZADA 
GOTEJAMENTO MICROASPERSÃO 
SISTEMAS DE IRRIGAÇÃO LOCALIZADA 
IRRIGAÇÃO LOCALIZADA: utiliza tubulação de pequeno diâmetro para distribuir água a plantas 
individuais ou grupos de plantas. Os sistemas de irrigação localizada são caracterizados quanto 
à localização e tipo de emissor em gotejamento e microaspersão. 
Estes sistemas usam emissores regularmente espaçados sobre ou dentro da tubulação para 
gotejar ou pulverizar a água sobre ou dentro do solo. 
Gotejamento superficial 
Microaspersão 
Gotejamento subsuperficial 
SISTEMAS DE IRRIGAÇÃO LOCALIZADA 
IRRIGAÇÃO LOCALIZADA: Características Básicas 
 
(a) a água é aplicada a taxas (vazões) reduzidas; 
(b) a água é aplicada durante intervalo longo de tempo; 
(c) a água é aplicada em intervalos frequentes (reduzido turno de rega); 
(d) a água é aplicada diretamente na região do sistema radicular da planta; 
(e) a água é aplicada via um sistema de baixa pressão; 
SISTEMAS DE IRRIGAÇÃO LOCALIZADA 
IRRIGAÇÃO LOCALIZADA: Componentes: visão geral 
 
SISTEMAS DE IRRIGAÇÃO LOCALIZADA 
IRRIGAÇÃO LOCALIZADA: Vantagens e Desvantagens 
 
Vantagens 
• Incrementa o crescimento e rendimento das plantas; 
• Reduzido perigo de salinidade às plantas; 
• Aplicação melhorada de fertilizantes e outros produtos químicos; 
• Limita o crescimento de ervas daninhas; 
• Requerimento de energia reduzido; 
• Tratos culturais facilitados; 
• Redução água. 
SISTEMAS DE IRRIGAÇÃO LOCALIZADA 
IRRIGAÇÃO LOCALIZADA: Vantagens e Desvantagens 
 
Desvantagens 
• Entupimento total ou parcial dos emissores – manutenção contínua; 
• Danos físicos a tubos enterrados (PE flexível) por roedores; 
• Demanda por acessórios como reguladores de pressão e válvulas de alívio – 
compensar os efeitos dos desníveis topográficos sobre a uniformidade de 
distribuição de água; 
• Alto investimento inicial; 
• Riscos de acúmulo de sais na zona radicular – chuvas leves em solo com pouca 
umidade; 
SISTEMAS DE IRRIGAÇÃO LOCALIZADA 
IRRIGAÇÃO LOCALIZADA: Emissores 
O emissor é o principal e o último componente do sistema através do qual passa a água antes de atingir o solo. A sua função é 
dissipar a diferença de pressão interna e externa à linha lateral, distribuindo a água sob vazão constante. Pode ser um 
gotejador, um microaspersor, um microspray ou um simples microfuro num tubo de polietileno. 
SISTEMAS DE IRRIGAÇÃO LOCALIZADA 
IRRIGAÇÃO LOCALIZADA: Emissores – características desejáveis 
 
• Diâmetro de passagem da água grande o suficiente para minimizar 
entupimentos; 
• Resistir à intrusão de raízes e solo; 
• Possuir baixa vazão para maximizar o comprimento da lateral; 
• Insensível à variações de pressão e temperatura; 
• Design simples e de baixo custo; 
• Resistente e vida útil a longo prazo (luz do sol, desgaste mínimo dos orifícios e 
partes móveis); 
• Resistente a ação de insetos e roedores. 
Drenagem urbana sustentável 
Reconhecimento da complexidade das relações entre: 
- os ecossistemas naturais, 
- o sistema urbano artificial, 
- e a sociedade. 
Drenagem urbana sustentável 
•SUSTENTABILIDADE ECOLÓGICA 
 
•SUSTENTABILIDADE ECONÔMICA 
 
•SUSTENTABILIDADE SOCIAL 
Drenagem Urbana Sustentável 
Coerência interna 
•controle de cheias e qualidade das águas 
•gestão de recursos hídricos e saneamento ambiental 
 
Coerência externa 
•sistemas naturais e sistemas urbanos 
•planejamento dos recursos hídricos, planejamento 
urbano e conservação da natureza 
Drenagem Urbana Sustentável 
•participação da sociedade 
•legitimidade às decisões e ações 
•tomada de decisão 
•execução das ações 
•tecnologias socialmente sustentáveis 
•democrática 
•educação ambiental 
“Deve-se apostar menos na solução 
tecnológica e mais na participação direta dos 
cidadãos.” 
Drenagem Urbana SustentávelResumo 
No século XIX Conceito Higienicista 
A partir de 1940 Melhoria do fluxo 
A partir de 1960 Planejamento da ocupação das planícies de inundação 
A partir de 1970 Medidas compensatórias 
A partir de 1980 “Soluções desejáveis são aquelas que atuam sobre as causas.” 
A partir de 1990 Drenagem urbana sustentável 
CONCLUSÃO 
ATUALMENTE 
 
•RECUPERAÇÃO DE ÁREAS PARA INFILTRAÇÃO 
•AUMENTO DA CAPACIDADE DE RETENÇÃO 
•UTILIZAÇÃO SUSTENTÁVEL DAS ÁGUAS DE CHUVA 
•REVITALIZAÇÃO DOS CURSOS D’ÁGUA 
Efeito da Urbanização Sobre 
o Comportamento Hidrológico 
P L A N O D I R E T O R D E D R E N A G E M U R B A N A 
 O plano diretor de drenagem urbana (PDDU) é o conjunto de 
diretrizes que determinam a gestão do sistema de drenagem com 
objetivo de minimizar o impacto ambiental devido ao escoamento 
das águas pluviais. 
 
 Objetiva planejar a distribuição de águas superficiais da chuva no 
tempo e no espaço, levando em consideração o uso e ocupação do 
solo. 
 
 Logo o PDDU é específico na sua elaboração e implementação para 
cada município mas deve abranger basicamente: 
PDDU 
 Controle de cheias: Minimização da demanda do sistema de 
drenagem, da erosão e demais preocupações decorrentes do volume 
e velocidade das águas pluviais 
 
 Proteção dos corpos de água: Proteção e restauração das 
características dos corpos de água incluindo os habitats aquáticos e 
ribeirinhos 
 
 Melhoria da qualidade da água: remediar os problemas existentes e 
potenciais de qualidade da água 
 
PDDU 
• Elencar conjunto de ações estruturais e não estruturais que 
reduzam os impactos das inundações 
 - Aspectos econômicos 
 - Sociais 
 - Ambientais 
 
ESQUEMAS PERMANENTES DE SUPERVISÃO, 
ACOMPANHAMENTO CONTROLE E COORDENAÇÃO 
Objetivos PDDU 
A ELABORAÇÃO DE PLANO DIRETOR DE DRENAGEM URBANA 
CONSISTE EM: 
 
 Estudar a bacia hidrográfica como um todo, com o cadastro da 
macrodrenagem e inventário das ocorrências de inundações, 
controle de erosão, controle de vetores causadores de doenças; 
 
 Estabelecer normas e critérios de projetos uniformes para toda a 
bacia hidrográfica; 
 
 Identificar áreas que possam ser preservadas ou adquiridas pelo 
Poder Público; 
 
 Elaborar o zoneamento dos fundos de vale e das várzeas de 
inundação; 
 
 Valorizar o curso d’água com sua integração na paisagem urbana e 
fonte de lazer; 
 
 Estabelecer critérios para implantação de medidas necessárias de 
acordo com os recursos disponíveis; 
 
 Articular o plano diretor com os serviços de abastecimento de 
água, esgotamento sanitário, sistema viário; 
 
 Envolver a comunidade na discussão dos problemas e soluções 
propostas; 
 
 ADOTAR MEDIDAS PREVENTIVAS EM VEZ DE CORRETIVAS. 
Dois conceitos: 
 
• Cheias: aumento das vazões nos rios devido, principalmente, ao 
aumento do escoamento superficial (chuva excedente ou parcela 
da chuva que não infiltra); ocorrem no período chuvoso: (no 
hemisfério sul de outubro a março) 
 
• Inundações: são eventos excepcionais, fazendo com que os rios 
extravasem, ocupando áreas maiores, os chamados leitos 
maiores; 
Conceitos chaves para Drenagem 
O sistema pode ser dividido em: 
1- MICRODRENAGEM 
 
Definição: obras de afastamento das águas pluviais do lote e 
das vias públicas de modo a garantir o acesso das 
edificações, o tráfego e a segurança dos pedestres; 
 
Objetivos: garantir o escoamento das águas a partir das 
edificações até os macro-drenos. 
 
1- MICRODRENAGEM 
 
Funções e Importância 
 
• Coletar águas de chuva no meio físico urbano; 
• Retirar águas de chuva dos pavimentos das vias públicas; 
• Impedir alagamentos; 
• Oferecer segurança; 
• Reduzir danos. 
1- MICRODRENAGEM 
 
Componentes do sistema 
 
• Meio-fio 
• Sarjetas e Sarjetões 
• Bocas de Lobo, Leão e Grelhas 
• Tubos de ligação 
• Galerias 
• Poços de Visita 
• Condutos Forçados 
• Estações Elevatórias 
2 - MACRODRENAGEM 
 
São dispositivos responsáveis pelo escoamento final das águas 
pluviais provenientes do sistema de microdrenagem urbana. 
 
São compostos dos seguintes itens: sistema de 
microdrenagem, galerias de grande porte, canais e rios 
canalizados 
 
Sendo assim, a macrodrenagem compreende a rede de 
drenagem natural, existente antes da ocupação; 
2 - MACRODRENAGEM 
 
Das fases básicas do ciclo hidrológico, talvez a mais importante 
para o engenheiro seja a do ESCOAMENTO SUPERFICIAL, que é a 
fase que trata da ocorrência e transporte da água na superfície 
terrestre, pois a maioria dos estudos hidrológicos está ligada ao 
aproveitamento da água superficial e à proteção contra os 
fenômenos provocados pelo seu deslocamento. 
O escoamento superficial abrange desde o excesso de 
precipitação que ocorre logo após uma chuva intensa e 
se desloca livremente pela superfície do terreno, até o 
escoamento de um rio, que pode ser alimentado tanto 
pelo excesso de precipitação como pelas águas 
subterrâneas. 
 
Todo o escoamento que aparece 
no curso d’água é chamado de 
 
Escoamento Superficial 
Composição da vazão no rio: 
 
•Escoamento Superficial Direto 
•Escoamento Sub-superficial (ou hipodérmico) 
•Escoamento Básico 
1. Oriundo da água 
subterrânea 
2. Escoamento laminar (lento e 
uniforme) 
3. Decai lentamente ao longo 
do tempo quando não há 
recarga 
Características do Escoamento Básico 
4. Quando há recarga a vazão 
básica sobe lentamente para 
depois decair novamente 
quando a recarga cessa. 
Características do Escoamento Básico 
1. Oriundo da superfície da bacia 
2. Escoamento turbulento 
formado pela chuva excedente 
3. A vazão cresce rapidamente 
conforme a intensidade da chuva 
e as características da bacia 
Características do Escoamento Superficial Direto 
 Os fatores podem ser: 
 
 a) Natureza climática 
Precipitação (intensidade, a duração, precipitação antecedente) 
 
 b) Natureza fisiográfica - características físicas da bacia: área, 
a forma, a permeabilidade e a capacidade de infiltração, e a 
topografia da bacia. 
Fatores que Influenciam no Escoamento Superficial 
 c) obras hidráulicas construídas nas bacias, 
 
Ex: Barragem que, acumulando a água em um 
reservatório, reduz as vazões máximas do escoamento 
superficial e retarda a sua propagação. 
 
Ex: Retificar um rio aumentando a velocidade do 
escoamento superficial. 
 Componentes do escoamento dos cursos de água 
 Escoamento superficial  proporcional a precipitação; 
 Escoamento sub-superficial  ocorre nas camadas 
superiores  difícil de ser separado do escoamento 
superficial; 
 Escoamento subterrâneo  sua contribuição varia 
lentamente com o tempo e é responsável pela alimentação 
do curso de água durante a estiagem; 
 Precipitação direta sobre a superfície livre; 
Trechos do Hidrograma 
 
1. Ascensão: com grande gradiente e correlacionada 
com a intensidade da precipitação. 
 
2. Região do pico: o hidrograma muda de inflexão, 
resultado do fim da chuva e amortecimento na bacia. 
 
3. Recessão: cessa o escoamento superficial direto, 
após o ponto de inflexão apenas contribui o escoamento 
básico. 
Características do Hidrograma 
 
• TEMPO DE CONCENTRAÇÃO: tempo de 
deslocamento da água do ponto hidraulicamente mais 
distante do exutório até o próprio exutório (tempo 
em que toda a área da bacia está contribuindo com o 
escoamento no exutório). 
 
• TEMPO DE RETARDAMENTO: intervalo de tempo 
entre os centros de massa do hietograma e do 
hidrograma. 
Características do Hidrograma 
 
• Tempo de pico: intervalo de tempo entre o centro de 
massada chuva e a vazão de pico. 
 
• Tempo de ascensão: Intervalo entre o início da chuva 
e o pico do hidrograma. 
 
• TEMPO DE BASE: duração do escoamento superficial 
direto. 
 
• Tempo de recessão: intervalo entre a vazão de pico e 
o término do escoamento superficial direto. 
Forma do Hidrograma 
 
Fatores que influenciam na forma do hidrograma: 
• Relevo: densidade de drenagem, declividade do rio e da bacia, 
capacidade de armazenamento e forma. 
 
• bacias íngremes e com boa drenagem têm hidrogramas íngremes 
com pouco escoamento de base. 
 
• bacias com grandes áreas de extravasamento tendem a 
regularizar o escoamento e reduzir o pico. 
 
• bacias mais circulares têm picos mais cedo e maiores do que 
bacias alongadas. 
Forma do Hidrograma 
 
Fatores que influenciam na forma do hidrograma: 
 
• Uso do solo: cobertura vegetal tende a retardar o escoamento e 
aumentar as perdas por evaporação. 
 
• Tipo de solo: interfere na quantidade de chuva transformada em 
chuva efetiva (infiltração). 
 
• Modificações artificiais no rio: reservatórios reduzem os picos, 
enquanto canalizações podem aumentar os picos. 
Forma do Hidrograma 
 
Fatores que influenciam na forma do hidrograma: 
 
• Distribuição, duração e intensidade da precipitação: chuvas 
deslocando-se de jusante para montante geram hidrogramas com 
picos menores (eventualmente dois picos). 
 
• as chuvas convectivas de grande intensidade e distribuídas numa 
pequena área podem provocar as grandes enchentes em pequenas 
bacias. 
 
• para bacias grandes, as chuvas frontais são mais importantes. 
CARACTERISTICAS DE ESCOAMENTO - RESUMO 
 
 Vazão (Q): volume de água escoado por unidade de tempo; 
 Vazões normais escoam no curso de água; 
 Vazões de inundação  ultrapassam um valor limite, excedem a 
capacidade normal das seções de escoamento dos cursos de água; 
 
 Freqüência de vazão: é o número de ocorrências de uma determinada vazão 
em um dado intervalo de tempo (período de retorno / de ocorrência T); 
 
 “ em uma determinada seção ocorrerão valores = ou > ao valor da Q uma 
vez a cada T anos” 
 Coeficiente de Deflúvio: relação entre a quantidade total 
escoada pela seção e a quantidade de água precipitada na bacia 
hidrográfica; 
 Balanço Hídrico: diferença entre o volume total precipitado e 
evaporado; 
 Tempo de concentração: duração (tempo) da trajetória da 
partícula de água que demore mais tempo para atingir a seção; 
 Nível de água: altura atingida pela água na seção em relação a 
uma determinada referência (valor instantâneo ou média de um 
determinado intervalo de tempo – dia, mês, ano); 
Fatores que interferem no escoamento superficial 
 
1) Fatores que presidem a quantidade de água 
precipitada 
Quantidade de vapor de água presente na 
atmosfera; 
Condições metereológicas e topográficas 
(temperatura, ventos, pressão, acidentes 
topográficos); 
 
2) Fatores que presidem o afluxo da água à bacia 
 
Área da bacia de contribuição; 
Topografia da bacia: declividades, depressões 
retentoras de água; 
Condições da superfície do solo e constituição 
geológica: vegetação, capacidade de infiltração do solo, 
camadas geológicas, tipos de rochas presentes, entre 
outros; 
Obras de controle (canalizações, drenagens, 
barragens...); 
AVANCE PARA FINALIZAR 
A APRESENTAÇÃO.

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