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Traçado de redes de fluxo GEOTECNIA II SLIDES 04 / AULA 07 Prof. MSc. Douglas M. A. Bittencourt prof.douglas.pucgo@gmail.com SLIDES 04 / AULA 07 – Traçado de redes de fluxo GEOTECNIA II – Prof. MSc. Douglas M. A. Bittencourt Tipos de fluxo Fluxo confinado Quando se tem todas as condições de contorno conhecidas para o fluxo Percolação sob barragem de concreto 2 SLIDES 04 / AULA 07 – Traçado de redes de fluxo GEOTECNIA II – Prof. MSc. Douglas M. A. Bittencourt Tipos de fluxo Fluxo não-confinado Quando não se tem todas as condições de contorno conhecidas para o fluxo Percolação através de barragem de terra 3 SLIDES 04 / AULA 07 – Traçado de redes de fluxo GEOTECNIA II – Prof. MSc. Douglas M. A. Bittencourt Traçado de redes de fluxo Métodos de análise de percolação Construção gráfica Analogia elétrica Modelagem numérica Modelos físicos 4 SLIDES 04 / AULA 07 – Traçado de redes de fluxo GEOTECNIA II – Prof. MSc. Douglas M. A. Bittencourt Traçado de redes de fluxo Construção gráfica Feita por tentativas a partir da definição de linhas limites (contornos) e das regras já comentadas Recomendações do Prof. Arthur Casagrande (1937) Estudar redes de fluxo previamente construídas Tentar reproduzir sem olhar o desenho original Traçado de nova rede: 3 ou 4 canais na primeira tentativa Observar a rede como um todo Fazer transições suaves 5 SLIDES 04 / AULA 07 – Traçado de redes de fluxo GEOTECNIA II – Prof. MSc. Douglas M. A. Bittencourt Traçado de redes de fluxo Fluxo confinado 6 SLIDES 04 / AULA 07 – Traçado de redes de fluxo GEOTECNIA II – Prof. MSc. Douglas M. A. Bittencourt Traçado de redes de fluxo Fluxo confinado 7 SLIDES 04 / AULA 07 – Traçado de redes de fluxo GEOTECNIA II – Prof. MSc. Douglas M. A. Bittencourt Traçado de redes de fluxo Construção gráfica Redes de fluxo com contorno não definido (fluxo não confinado) Acima da linha freática: fluxo não saturado Até a linha de ascensão capilar o fluxo é igual ao fluxo saturado Acima deste limite o fluxo diminui, pois a permeabilidade diminui 8 SLIDES 04 / AULA 07 – Traçado de redes de fluxo GEOTECNIA II – Prof. MSc. Douglas M. A. Bittencourt Traçado de redes de fluxo Construção gráfica Redes de fluxo com contorno não definido (fluxo não confinado) Tradicionalmente se desconsiderava o fluxo não saturado No caso da barragem, a primeira medida era estabelecer o limite superior de forma empírica e desconsiderar o fluxo acima deste limite Hoje, soluções numéricas produzem uma distribuição completa de cargas hidráulicas 9 SLIDES 04 / AULA 07 – Traçado de redes de fluxo GEOTECNIA II – Prof. MSc. Douglas M. A. Bittencourt Traçado de redes de fluxo 10 SLIDES 04 / AULA 07 – Traçado de redes de fluxo GEOTECNIA II – Prof. MSc. Douglas M. A. Bittencourt Traçado de redes de fluxo 11 Fluxo não confinado SLIDES 04 / AULA 07 – Traçado de redes de fluxo GEOTECNIA II – Prof. MSc. Douglas M. A. Bittencourt Traçado de redes de fluxo Modelos Físicos 12 SLIDES 04 / AULA 07 – Traçado de redes de fluxo GEOTECNIA II – Prof. MSc. Douglas M. A. Bittencourt Traçado de redes de fluxo Modelos Físicos 13 Gitirana Jr. (2009) SLIDES 04 / AULA 07 – Traçado de redes de fluxo GEOTECNIA II – Prof. MSc. Douglas M. A. Bittencourt Traçado de redes de fluxo Modelagem numérica 14 Gitirana Jr. (2009) SLIDES 04 / AULA 07 – Traçado de redes de fluxo GEOTECNIA II – Prof. MSc. Douglas M. A. Bittencourt Traçado de redes de fluxo Modelagem numérica 15 Ortigão (2007) SLIDES 04 / AULA 07 – Traçado de redes de fluxo GEOTECNIA II – Prof. MSc. Douglas M. A. Bittencourt Traçado de redes de fluxo Modelagem numérica 16 Ortigão (2007) SLIDES 04 / AULA 07 – Traçado de redes de fluxo GEOTECNIA II – Prof. MSc. Douglas M. A. Bittencourt Traçado de redes de fluxo Analogia elétrica 17 voltagem = carga hidráulica condutividade elétrica = permeabilidade corrente elétrica = vazão SLIDES 04 / AULA 07 – Traçado de redes de fluxo GEOTECNIA II – Prof. MSc. Douglas M. A. Bittencourt Traçado de redes de fluxo Analogia elétrica 18 SLIDES 04 / AULA 07 – Traçado de redes de fluxo GEOTECNIA II – Prof. MSc. Douglas M. A. Bittencourt Interpretação de redes de fluxo Exemplo Dada a rede de fluxo obtida para uma barragem de concreto, pede-se: Calcular a vazão total; Para os pontos A, B, C e D, determinar: Gradiente; Carga altimétrica, piezométrica e total; Poropressão. Dado: k 10-4 m/s 19 SLIDES 04 / AULA 07 – Traçado de redes de fluxo GEOTECNIA II – Prof. MSc. Douglas M. A. Bittencourt Interpretação de redes de fluxo Exemplo 20
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