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EXERCÍCIOS DE OBRAS HIDRÁULICAS

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EXERCÍCIOS DE OBRAS HIDRÁULICAS 
 
AULA 1 
 
1. Quanto ao revestimento, podemos dizer que os materiais mais comuns utilizados para canais 
abertos são: Terra, terra armada, gabião, enrocamento (rachão), pedra argamassada e 
concreto. 
2. As travessias podem ser determinadas como: Estruturas que permitem a passagem de uma 
margem à outra de um curso-d’água para pessoas, animais, veículos, etc. 
3. Sobre os canais a céu aberto de fluxo uniforme e estável: 
I-Satisfazem a condição de que a profundidade da água, a área do fluxo, a descarga e a 
velocidade de distribuição devem permanecer as mesmas em todas as seções de toda a 
extensão do canal. 
II-Satisfazem a condição de que a linha de energia, a superfície da água e o fundo do canal 
devem estar paralelos uns aos outros. 
III-Possuem pequenas acelerações ou desacelerações do fluxo-d’água entre as seções. 
Avalie as afirmativas e marque a opção que julgar mais adequada. Apenas a III é falsa. 
4. Presente desde a Antiguidade, a engenharia hidráulica demonstra a importância da água para 
a vida humana. Registros mostram o uso da engenharia hidráulica desde os anos 4000 a.C., com 
diques e canais de irrigação construídos no Egito. Os diques eram grandes reservatórios para 
armazenar a água e os canais direcionavam o fluxo das águas para regiões distantes, tornando 
possível utilizar a água na quantidade necessária e no momento certo, solucionando os 
problemas das cheias e secas da região. Assim como os diques e canais de irrigação, podemos 
citar como obras da engenharia hidráulica: Barragens e portos. 
5. Tecnicamente definem-se como canais (ou condutos livres) aqueles condutos em que a 
superfície do líquido está sujeita à pressão atmosférica. Esse conceito difere do conceito do 
fluxo em tubos, pois no caso de tubos o fluxo preenche todo o espaço livre do tubo e as 
fronteiras que delimitam este fluxo são as paredes do tubo. Além disso, há uma pressão 
hidráulica que varia de uma seção a outra ao longo do tubo. Sabendo que nos canais, a água 
está sujeira à pressão atmosférica é incorreto afirmar que: Em canais de contorno fechado o 
fluxo preenche o canal inteiro. 
6. Canalizar significa modificar ou alterar a seção e/ou o traçado natural de um curso d’água (rio, 
ribeirão, córrego etc.). Verifique em quais dos itens abaixo os conceitos estão corretos: 
I. Para a canalização a céu aberto com seção geométrica trapezoidal os tipos de revestimentos 
mais comuns são: Terra, Enroncamento, Gabião, Pedra argamassada com fundo natural, 
Concreto com fundo natural e Concreto. 
II. Para a canalização a céu aberto com seção geométrica retangular os tipos de revestimentos 
mais comuns são: Gabião, Pedra argamassada, Terra armada e Concreto. 
III. Para a canalização a céu aberto com seção geométrica circular os tipos de revestimentos 
mais comuns são: Terra, Enroncamento, Gabião, Pedra argamassada com fundo natural, 
Concreto com fundo natural e Concreto. 
É(são) correta(s) a(s) afirmativa(s): Todas estão corretas. 
7. O que consiste raio hidráulico? razão entre a Área Molhada e o Perímetro Molhado. 
 
8. Existem algumas particularidades relacionadas ao fluxo de água em canais abertos. Quando 
falamos em canais cuja geometria é manipulada, ou seja, quando há intervenções no fundo e 
na lateral dos canais para que estes se aproximem de uma forma geométrica pré-determinada, 
o fluxo de água nos canais tende a ser uniforme, principalmente se a profundidade da água 
permanecer a mesma ao longo de toda a extensão do canal. 
Mas, essa não é única característica do fluxo de água em canais abertos. Ele pode ser 
classificado por dois critérios distintos que são: O critério de espaço, que verifica como o fluxo 
se desenvolve mediante sua limitação devido à rugosidade do canal e o critério de tempo, que 
verifica como o fluxo se desenvolve mediante a erosão do fundo do canal. 
 
AULA 2 
 
1. Na análise de fluxos gradualmente variados, o papel da profundidade crítica, yc é muito 
importante, determinando uma seção de controle em fluxos de canais a céu aberto quando 
considera-se a relação entre declividade do canal e sua vazão. Por meio da profundidade crítica 
é possível traçar a da curva de remanso, de acordo com as relações existentes entre a 
profundidade normal yn e a profundida crítica, yc, e dependendo da declividade, geometria, 
rugosidade e vazão, classificando assim os canais a céu aberto como: canais acentuados (S), 
críticos (C), medianos (M), horizontais (H) e adversos (A). 
 
2. A profundidade y na qual a vazão pode ser distribuída através da seção de água com energia 
específica mínima é conhecida como profundidade crítica yc e o fluxo nessa seção é dito como 
fluxo crítico. Para esta seção, em uma profundidade menor, o mesmo valor de vazão implicará 
em uma velocidade maior e uma energia específica maior. Este fluxo é rápido e raso e é 
conhecido como fluxo supercrítico. Do mesmo modo, para esta seção, em uma profundidade 
maior, o mesmo valor de vazão implicará em uma velocidade menor e uma energia específica 
menor. Este fluxo tranquilo e é conhecido como fluxo subcrítico. Também podemos determinar 
se um fluxo é crítico ou subcrítico por meio no Número de Froude. Desta forma, para os valores 
de NF=1,35, 1,0 e 0,82 qual será o tipo de fluxo nas seções analisadas? supercrítico, crítico e 
subcrítico. 
3. Tanto os canais a céu aberto como os canais fechados apresentam características geométricas 
particulares que permitem seu dimensionamento, ainda que de modo preliminar. Apesar de se 
apresentar nas mais variadas formas, busca-se aproximar sua seção transversal de uma área de 
uma figura geométrica já conhecida, ou pelo menos uma combinação dessas áreas, onde seja 
possível desmembrá-las e associá-las. Sendo assim, qual o valor do raio hidráulico de um canal 
a céu averto de seção retangular que possui uma profundidade normal de 3,00 m e uma largura 
de 12,00 m? 2 m. 
 
 
4. Um canal de concreto ordinário mede 2,00 m de largura e foi projetado para funcionar com 
uma profundidade útil de 1,00 m. A declividade é de 0,0005 m/m. Determinar a velocidade. 
Usar a fórmula da Manning. 1,0 m/s. 
5. Os saltos hidráulicos convertem um fluxo supercrítico de alta velocidade (contrária ao fluxo) em 
um fluxo subcrítico de baixa velocidade (no sentido do fluxo). De modo análogo, uma 
profundidade supercrítica de baixo estágio (y1) transforma-se em uma profundidade subcrítica 
de alto estágio (y2). Essas profundidades são conhecidas como profundidade inicial (y1) e 
profundidade sequente (y2) do salto hidráulico. Analisando um projeto onde há um ressalto 
hidráulico, a profundidade inicial é igual a 2,50 m e o Número de Froude nessa seção é igual a 
1,1, qual será a profundidade sequente? 2,85 m. 
 
6. O escoamento em canais pode ocorrer de modo permanente ou não permanente. Qual o 
principal mecanismo a determinar o tipo de escoamento? Vazão. 
 
7. A --------------------- é importantíssima para a prevenção no controle de cheias de qualquer 
região. Logo, podemos preencher espaço vazio como: macrodrenagem. 
8. Tanto os canais a céu aberto como os canais fechados apresentam características geométricas 
particulares que permitem seu dimensionamento, ainda que de modo preliminar. Apesar de se 
apresentar nas mais variadas formas, busca-se aproximar sua seção transversal de uma área de 
uma figura geométrica já conhecida, ou pelo menos uma combinação dessas áreas, em que seja 
possível desmembrá-las e associá-las. Sendo assim, qual o valor do raio hidráulico de um canal 
a céu averto de seção retangular que possui uma profundidade normal de 2,00m e uma largura 
de 12,00m? 1,3 m. 
9. Um canal trapezoidal de base 0,20 m escoa com o nível d'água de 6,0 m. Esta seção é revestida 
com cimento alisado e tem taludes 1V:2H. A declividade do canal é de 1,0 m/km. Determine a 
vazão e a velocidade do escoamento. Q=374,1 m3/s e V= 5,1 m/s. 
 
10. O conceito de seções

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