Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
1 Centro Universitário Instituto de Educação Superior de Brasília Curso: Engenharia Civil IESB/Asa Sul Professora: Adriane Lisboa Disciplina: Hidrologia Aplicada LISTA DE EXERCÍCIOS PARA A AVALIAÇÃO 1 (Turma ENCN5A) Atenção! Esta lista é para estudo e resolução, não é necessário entregar resolvida. A avaliação do estudo será online, via Blackboard, conforme plano de ensino. As questões no Blackboard serão semelhantes aos abordados nesta lista de exercícios e os abordados em sala de aula. Leia com atenção as instruções gerais. INSTRUÇÕES GERAIS: 1 – A data que o sistema ficará aberto para a resolução dos exercícios online será de 26/03/2018 até 01/04/2018 às 23:59h. 2 – O aluno terá apenas 1 (uma) tentativa para resolver o exercício online e o tempo máximo para finalizar a atividade será de 3 horas. Portanto, entre somente se for cumprir a atividade até o final. 3- A atividade online valerá até 3,0 pontos, conforme número de acertos. 4 – Dúvidas adicionais sobre o formato de avaliação poderão ser esclarecidas em sala de aula ou no fórum de dúvidas da disciplina, no Blackboard. 1) Responda as perguntas abaixo: a) O que é o balanço hídrico? Qual a sua importância para uma bacia hidrográfica? b) O que é o tempo de concentração? De que forma a impermeabilização do solo influencia no tempo de concentração em uma bacia hidrográfica? c) De que forma a declividade do curso d’água principal numa bacia hidrográfica influencia no tempo de concentração? d) Como é constituído o sistema de drenagem de uma bacia hidrográfica? e) O que é a densidade de drenagem? f) No que consiste a Curva I-D-F? Qual sua aplicabilidade para a Engenharia de Recursos Hídricos? g) A intensidade pluviométrica é diretamente proporcional ao tempo de recorrência, e inversamente proporcional ao tempo de duração da chuva? Explique sua resposta. 2) A região da bacia hidrográfica do rio Imaginarium, recebe precipitações médias anuais de aproximadamente 1400 mm. Há um local em que são medidas as vazões desse rio, e uma análise de uma série de dados diários ao longo de 30 anos revela que sua vazão média, neste local, é de 300 m³/s. Considerando que a área da bacia no local é de 10.000 km², qual é a evapotranspiração média anual nessa bacia? Qual é o coeficiente de escoamento de longo prazo?. Gabarito auxiliar: Evapotranspiração média: 453,92 mm/ano; Coeficiente de escoamento de longo prazo: 0,676. 2 3) Uma determinada bacia hidrográfica do rio Uruguai recebe precipitações médias anuais de 1600 mm. Estudos anteriores mostram que o coeficiente de escoamento de longo prazo é de 0,40 nessa região. Qual é a vazão média esperada em um pequeno afluente do rio Uruguai numa seção em que a área da bacia é de 250 km²? Gabarito auxiliar: Vazão média esperada: 5,07 m³/s. 4) Uma estação pluviométrica X ficou inoperante durante parte de um mês, durante o qual ocorreu uma tormenta. Os totais da tormenta em 3 estações adjacentes A, B e C foram de 100 mm, 88,5 mm e 120 mm. As quantidades de precipitação anual normal para as estações X, A, B e C são de 962,5 mm, 1002,5 mm, 920 mm e 1180 mm, respectivamente. Estime a precipitação da tormenta na estação X (utilize o método de ponderação regional). Gabarito auxiliar: Precipitação na estação X= 95,5 mm 5) A figura a seguir apresenta três bacias hidrográficas hipotéticas(A, B e C) de mesma área e mesma cobertura do solo. Admitindo que essas bacias foram expostas à mesma precipitação rara, com mesma intensidade, com duração de 10 horas, cobrindo igualmente toda a superfície, e que as linhas tracejadas representam as suas isócronas (em horas), qual das três bacias hidrográficas(A, B ou C) irá fornecer água mais rapidamente ao rio principal (exutório)? Explique sua resposta. Pode ser realizada uma pesquisa em meio eletrônico (internet), para fixar o conceito de Tempo de concentração e responder a questão. 6) Determine a bacia de drenagem (delimitação das bacias) dos pontos A, B, C e D. 3 7) Na bacia hidrográfica hipotética da figura a seguir, as linhas em negrito são os divisores topográficos da bacia, e os postos pluviométricos estão marcados com estrelas. As precipitações dos postos são: A = 30 mm, B = 48 mm, C = 26 mm, D = 34 mm, E = 62 mm. Com os dados fornecidos, calcule a precipitação média sobre a bacia hipotética da figura, em mm, aplicando o Método de Thiessen. Calcule também a altura de chuva média pelo método da Média Aritmética (apresente o desenho e os procedimentos detalhados de cálculo). Gabarito auxiliar: Método de Thiessen: 49 mm. 8) Utilize o Método das Isoietas para determinar a precipitação média (em mm) na bacia hidrográfica representada na figura abaixo, em que se indicam as isoietas e as áreas por elas definidas. 4 Gabarito auxiliar: Precipitação média: 86,73 mm. 09) Deseja-se implantar num determinado rio, um reservatório para recreação e lazer da população. A área inundada será de aproximadamente 15 ha e a área de drenagem da bacia é de 5 km². A área impermeável da bacia é equivalente a 45% da área total. Determine a vazão de projeto no vertedouro da barragem (em m³/s), sabendo que a intensidade pluviométrica para um tempo de recorrência de 50 anos é de 120 mm/h. Gabarito auxiliar: 72,75 m³/s. 10) (Concurso CPRM 2002 - Certo ou Errado) a) Se um pluviograma registrar a ocorrência de 78,6 mm de precipitação no intervalo das 15h35 min às 17h55 min, a intensidade dessa precipitação estará no intervalo entre 33 mm/h e 35 mm/h e o volume precipitado sobre uma bacia com 36,4 km² estará entre 2,5 x 106 m³ e 3,0 x 106 m³. Certo. Faça os devidos cálculos. b) Uma estação pluviométrica X deixou de operar durante alguns dias de um mês, quando houve forte chuva. As alturas pluviométricas nesse mês, em três estações vizinhas – A, B e C – foram de 106 mm, 88 mm, e 122mm, respectivamente. Nesse caso, sabendo que as alturas pluviométricas normais anuais nas estações A, B, C e X são de 978 mm, 1.120 mm, 934 mm e 1199 mm, respectivamente, é correto afirmar que a altura pluviométrica mensal no mês com falha, na estação X, estará no intervalo entre 125 mm e 130 mm. Certo. Faça os devidos cálculos. 11) Considera-se para o dimensionamento de estruturas de abastecimento de água que um habitante de uma cidade consome cerca de 200 litros de água por dia. Um telhado de uma residência com 100 m², ligado a um grande reservatório, é suficiente para abastecer de água uma pessoa que mora sozinha? Suponha que o telhado é perfeitamente impermeável e que a precipitação média no local seja de 1200 mm por ano. 5 Gabarito: Sim, atende! Consumo Anual: 73 m³; Precipitação anual na área de captação: 120 m³. 12) Considera-se para dimensionamento de estruturas de abastecimento de água, que um habitante de uma cidade consome cerca de 200 litros de água por dia. Qual é a área de captação de água necessária para abastecer uma casa de 4 pessoas, em uma cidade com precipitações anuais de 1400 mm? Gabarito: 209 m² 13) A região da bacia hidrográfica do rio Forquilha, no Norte do RS próxima a Lagoa Vermelha, recebe precipitações médias anuais de 1800 mm. No município de Sananduva há um local em que são medidas as vazões deste rio e uma análise de uma série de dados diários ao longo de 11 anos revela que a vazão média do rio é de 43,1 m³/s. Considerando que a área da bacia neste local é de 1604 Km², qual é a evapotranspiração média anual nesta bacia? Qual é o coeficiente de escoamento de longo prazo? Gabarito: EVT= 951,68 mm/ano; C= 0,47. 14) Considerando a curva IDF abaixo, qual é a intensidade da chuva com duração de 40 min que tem 1%de probabilidade de ser igualada ou superada em um ano qualquer? Gabarito: 95 mm/h 6 15) Para se calcular a precipitação média em uma bacia é necessário utilizar as observações das estações pluviométricas que têm influência sobre esta. Pelo Método de Thiessen, calcule a precipitação média (em mm) sobre a bacia hipotética da figura abaixo definida topograficamente pelas linhas em negrito, sabendo que as precipitações dos postos são: A = 30 mm, B = 55 mm, C = 60 mm, D = 40 mm, E = 25 mm e F = 48 mm. Gabarito: 45 mm Bons estudos!
Compartilhar