Remanso_Ressalto

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PONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DE MINAS GERAIS
Curso de Engenharia Civil 
Rafael Guida Junior
REMANSO E RESSALTO HIDRÁULICO 
	
Poços de Caldas
2020
Rafael Guida Junior
REMANSO E RESSALTO HIDRÁULICO
Trabalho de pesquisa para a disciplina de Hidráulica do curso de Graduação em Engenharia Civil da Pontifícia Universidade Católica de Minas Gerais. 
Professora: Dr.ª Sonia Barbosa Correa
Poços de Caldas
2020
LISTA DE FIGURAS
Figura 1 – Corte Esquemático de ressalto em canais retangulares.	6
Figura 2 – Corte Esquemático de ressalto em canais inclinados.	7
SUMÁRIO
1 INTRODUÇÃO	5
2 RESSALTO HIDRÁULICO 	6
2.1 Ressalto em Canais Retangulares Horizontais 	6
2.2 Ressalto em Canais Inclinados 	7
3 REMANSO 	8
3.1 Definição 	8
3.2 Equação diferencial do Escoamento Permanente Gradualmente	8
3.3 Curvas de Remanso 	9
REFERÊNCIAS	12
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1 INTRODUÇÃO 
O ressalto hidráulico é a forma mais tradicional de dissipação de energia, existindo um consenso geral quanto às suas características de funcionamento, mas existe, ainda, muito a se dizer sobre o seu comportamento interno. O ressalto hidráulico é um fenômeno altamente turbulento que gera flutuações de pressão sobre o fundo da bacia, que podem levar à destruição do dissipador de energia por diferentes mecanismos, tais como: fadiga, subpressão e cavitação (MARQUES, 1997).
O ressalto hidráulico é um fenômeno que ocorre na transição de um escoamento supercrítico para um escoamento subcrítico (PORTO, p. 335, 2006).
O escoamento é caracterizado por uma elevação brusca no nível d’água, sobre uma distância curta, acompanhada de uma instabilidade na superfície com ondulações e entrada de ar do ambiente e por uma consequente perda de energia em forma de grande turbulência (PORTO, p. 335, 2006).
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2 RESSALTO HIDRÁULICO	
2.1 Ressalto em Canais Retangulares Horizontais
Teorema da quantidade de movimento na seção retangular:
Figura 1 - Corte Esquemático de ressalto em canais retangulares
Fisicamente, só vale a raiz positiva, pois para ocorrer o ressalto , então rearranjando a equação acima, fica:
Conhecidas as condições de montante, usa-se a eq.1 e determina- se y2.
Conhecidas as condições de jusante, usa-se a eq.2 e determina- se y1.
2.2 Ressalto em Canais Inclinados
Figura 2 - Corte Esquemático de ressalto em canais retangulares
Os ressaltos formados em canais a jusante da superfície inclinadas são classificados pela relação entre vazão e nível de montando. Isto é, são definidos pelas posições de início e fim do ressalto hidráulico.
O ressalto tipo A forma-se quando a lâmina de água sobre a bacia de dissipação equivale à altura lenta, sendo que o ressalto se forma inteiramente sobre o canal horizontal, iniciando exatamente no ponto de tangência. Esse ressalto é semelhante a um ressalto clássico embora existam componente relativas a mudança do sentido do escoamento que irão alterar o comportamento do campo de pressões e velocidades. Estas componentes desaparecerão após certa distância, tendo o escoamento característicos a um ressalto sobre canais horizontal.
O ressalto tipo B inicia sobre o parâmetro do vertedouro e termina sobre o trecho horizontal.
O ressalto tipo C, inicia sobre o parâmetro do vertedouro e termina sobre o ponto de tangencia entre a curva e o trecho horizontal.
O ressalto Tipo D encontra-se totalmente sobre o vertedouro, ocorrendo somente com grandes degraus de submergencia.
Pode ser definido como:
3 REMANSO
3.1 Definição
O movimento uniforme em um curso de água caracteriza-se por uma seção de escoamento e dec1ividade constantes. Tais condições deixam de ser satisfeitas, por exemplo, quando se executa uma barragem em um rio. A barragem causa a sobreelevação das águas, influenciando o nível da água a uma grande distância a montante. É isso que se denomina remanso, remonte ou remous (em inglês: hardwater). A determinação dessa influência das barragens, ou melhor, o traçado da curva de remanso, constitui importante problema de engenharia, intimamente relacionado a questões tais como delimitação das áreas inundadas, volumes de água acumulados, variação das profundidades, etc. Na prática, o traçado aproximado da curva de remanso pode ser obtido por processo prático bastante simples. É o processo empírico conhecido como o "método dos engenheiros do Seria".
3.2 Equação diferencial do Escoamento Permanente Gradualmente variado
É o movimento em que a profundidade varia, gradual e lentamente, ao longo do canal. É o movimento permanente em que, as grandezas que interferem no escoamento, em cada seção, não se modificam com o tempo e a distribuição das pressões obedece à lei da hidrostática. As linhas de fluxo são consideradas praticamente paralelas. Deste modo, as fórmulas estabelecidas para o movimento uniforme aplicam-se a estes tipos de escoamento com aproximações satisfatórias.
A importância do estudo deste tipo de escoamento está na delimitação de áreas inundadas, cálculo de volume de água acumulada, localização de ressaltos e bacias de dissipação de energia, dentre outros. 
O movimento gradualmente variado pode ocorrer na forma acelerada (MGVA), como nos trechos iniciais dos condutos de seções constantes, nos quais o movimento uniforme subsequente se realiza em regime supercrítico e, também, pode ser gradualmente retardado (MCVR), por exemplo, a montante de obstáculos que se opõem ao escoamento.
Considerando a energia total em um ponto do canal, é chamado de J a variação da linha de energia em relação a x, tem-se: 
Energia total: e declividade da linha de energia: 
Derivando a equação da energia em relação a x, e igualando com a equação da declividade da linha de energia:
 
Esta é a equação diferencial do escoamento gradualmente variado. A sua integral, y=f(x), é a equação da curva de remanso, cuja solução fornecerá os vários perfis de superfície livre que podem ocorrer em canais abertos.
3.3 Curvas de Remanso
 
REFERÊNCIAS
PORTO, Rodrigo de Melo. Hidráulica Básica. 4. ed. São Carlos: EESC, 2006.
NETTO, Azevedo. Manual da Hidráulica. 8. ed. São Paulo: Editora Afiliada, 1998.