Hidraulica II - Canais de sessão circular

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Aula 4 – Canais de seção 
circular 
Continuação ... 
Profª Juliana Otomo 
email: julianaotomo@uni9.pro.br 
Considerações para 
projeto de canal 
1. Obras de canalização, retificação ou 
alargamento devem ser feitas no sentido da 
jusante para montante. Por risco de aumento da 
vazão projetada durante a obra; 
2. Prever o aumento da rugosidade do 
revestimento do canal (tanto pelo tempo de 
funcionamento do canal como pela má 
manutenção), considerando-se 10 a 15% a mais 
os valores de n tabelados; 
3. Considerar a borda livre; 
Considerações para 
projeto de canal 
3. Evitar profundidades maiores que 4m devido a 
custo de escavação, segurança de transeuntes e 
veículos além de questões estéticas; 
4. Considerar rugosidade equivalente para canais 
onde a rugosidade é diferente no Pm; 
 
 
 
5. Em seções compostas ou de leito múltiplo (canais 
siameses), cada seção deve ser subdividida por 
linhas imaginárias e aplicada a Eq. de Manning para 
cálculo da Qparcial; 
 
 
Considerações para 
projeto de canal 
7. Em retificação de canais, tomar cuidado com 
aumento da declividade e velocidade média que 
podem prejudicar sistema de captação a jusante e 
erosão no canal; 
8. A I0 deve permitir uma velocidade média entre vmin 
e vmax (Tabeladas para cada material de 
revestimento), evitando deposição de sólidos, 
crescimento de vegetação e erosão das paredes e 
fundo do canal. 
9. Máxima inclinação dos taludes, que deve ser menor 
que o ângulo de repouso do material de 
revestimento, permitindo a estabilidade do talude. 
 
Considerações para 
projeto de canal 
Em pequenos canais urbanos é comum o uso de 
seções de leito múltiplo, com a parte central de 
seção circular pré fabricada, assim em época de 
estiagem a vazão fica confinada nessa seção 
permitindo a manutenção do leito secundário. 
Seções irregulares 
Canais siameses 
Em canais desse tipo, obtêm-se resultados de 
dimensionamento melhores quando são 
calculados em seções subdivididas. 
A
1 A
2 
b 
a 
Exemplo 
Determine a capacidade de vazão do canal da figura 
abaixo. Os taludes e as bermas são de alvenaria de 
pedra aparelhada, em condições regulares, e o fundo 
de concreto em boas condições. Declividade de fundo 
I0=1m/km. 
I II I 0,8m 
0,6m 
1,0 m 
1 
1 
Na seção I, n= 0,015 
Na seção II, n= 0,014 
Seções com rugosidades 
diferentes 
• O perímetro molhado de cada seção 
apresenta uma rugosidade diferente. 
• A rugosidade equivalente para o canal é 
calculado pela equação: 
n1 
n2 
n3 
Exemplo 
Determine a capacidade de vazão de um canal para drenagem 
urbana com 2,0 m de base e 1,0 m de altura d’água, declividade 
de fundo de I0=0,001 m/m e taludes 1,5H:1V. O fundo 
corresponde a canal dragado em condições regulares e os 
taludes são de alvenaria de pedra aparelhada em boas 
condições. Esta seção é de mínimo perímetro molhado? 
1. Determine a capacidade de vazão do canal cuja seção é mostrada na figura, 
sabendo que a declividade de fundo de vale I0=0,0005 m/m e que o 
coeficiente de rugosidade n no perímetro ABCD vale 0,030 e do perímetro 
DEF vale 0,04. 
 
 
 
 
 
 
2. Pede-se calcular os parâmetros hidráulicos característicos da seção, a vazão e 
a velocidade média do canal fluvial apresentado na figura abaixo. Considere 
uma declividade de 0,002 m/m. 
(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) 
10 15 5 20 5 10 5 
n=0,025 
n=0,040 
n=0,025 
5 m 
5 m 
45⁰ 
45⁰ 1 m 
2 m 
5 m 
10 m 
A 
B C 
D 
E 
F 
3. Tendo em vista o aumento de vazão à impermeabilização do solo em uma 
bacia hidrográfica, uma galeria de drenagem (tubo de concreto em más 
condições n=0,018, I0=3m/km, D=1,5m) teve de ser ampliada. O processo 
construtivo consistiu na remoção do tampo superior da galeria e a execução 
de uma seção trapezoidal (superfície de cimento alisado em condições muito 
boas n=0,010, declividade dos taludes 1H:1V), conforme a figura. 
 Determine a vazão transportada na nova concepção. 
b = 1,0 m 
y = 2,5 m