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VERTEDORES Definição: Os vertedores podem ser definidos como paredes, diques ou aberturas sobre as quais um líquido escoa. O termo aplica-se também aos extravasores de represas. Aplicação: canais de irrigação, estações de tratamento de água e esgotos, barragens, medição de vazão em córregos, elevação de nível nos canais, etc. Terminologia: ONDE: H - Carga: é a altura d’água sobre a soleira, [m]; L: largura do vertedor, [m]; Veia ou Lâmina Vertente: é a veia líquida que escoa pelo vertedor; p’: altura de água a jusante do vertedor, [m] e: espessura do vertedor, [m]; p: altura ou profundidade do vertedor, [m]; Classificação: Vários fatores servem de base para sua classificação. Forma Simples: Retangular, triangular, circular, etc.. Composta: Seções compostas de 2 ou mais formas geométricas. Tipo de Soleira Soleira delgada (chapa metálica ou madeira chanfrada), se, e ≤ 2/3H; Soleira espessa (alvenaria de pedras ou tijolos e concreto), se, e > 2/3H. Altura da Soleira Descarga livre (p > p’): se o nível d’água de saída foi inferior ao nível da soleira; Descarga submersa (p < p’): se o nível d’água de saída foi superior ao nível da soleira. Largura da Soleira a) Sem contrações laterais, se L = b; *b = largura do canal. b) Com contrações laterais, se L < b; c) Vertedores com duas contrações laterais. Forma da Lâmina Lâmina Livre: com aeração na face inferior; Lâmina alterada: aderente ou contraída. Perfil da Soleira Crista Viva; Arredondada. Posição do vertedor em relação á corrente Normal; Lateral. Vertedores Retangulares Vertedor retangular de parede fina sem contração Q = C d (2.g) L (Eq.Geral) Q = 1,838.L.(Eq. Francis com Cd = L h 0,623) Desde que: 0,25<h<0,80 m, P>0,30m e h<P P/h >3,5 Vertedor retangular de parede fina com duas contrações Q = 1,838.(L-0,20h). (Eq. Francis com Cd = 0,623) Desde que: 0,25<h<0,80 m, P>0,30m, h<P e P/h>3,5 Fórmula de Francis Q = 1,838.L.H3/2 Sendo: Q: em /s, L: em m, H: em m. E deve-se que . Fórmulade Basin Q = {0,405 + ()}{1 + 0,55.L Sendo: 0,08 < h < 0,50 m , 0,20 < P < 2,0 m Fórmula da Sociedade Suíça de Engenheiros e Arquitetos Q = [1,816 + )].[1 + 0,5.]. L Influência das Contrações As contrações ocorrem nos vertedores cuja largura é menor que a largura do canal onde estão instalados. Portanto, quando for necessário construir um vertedor com contrações laterais, deve-se fazer uma correção no valor de L da fórmula de Francis, que passa a ser denominado L’. A presença das contrações faz com que a largura real L atue como se estivesse reduzida a um comprimento menor L’. Para uma contração apenas, L’ = L – 0,1.H Para duas contrações, L’ = L – 0,2.H Para o caso mais comum de duas contrações laterais, a fórmula fica: Q = 1 ,838. (L − 0 , 2.H) . Vertedor Trapezoidal A soleira L continua com a mesma dimensão, mas as vazões Q1 de ambos os lados compensam a redução de vazão. Q = Q2 + 2 Q1 A inclinação das faces deve ser 1:4 (1 na horizontal para 4 na vertical), pois deste modo a vazão através das partes triangulares acrescentadas compensa o decréscimo de vazão provocado pelas contrações laterais. Para o vertedor trapezoidal pode ser aplicada a fórmula de Francis sem a correção para o comprimento da soleira. Q = 1,83.L.
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