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EXERCÍCIOS CANAIS 1 1. Um canal uniforme, muito longo, de declividade i = 0,001, de alvenaria de pedra bruta, tem a seção indicada na figura. Achar a relação entre as vazões correspondentes as profundidades 0,5m e 1,0m. (Talude inclinado 45°, utilizar Chézy) 2. Tem-se um canal de seção trapezoidal, executado em concreto com acabamento ordinário, com declividade de 0,04%. Determinar qual a vazão capaz de escoar em regime uniforme, com uma profundidade d'água de 1,9m. (Utilizar Manning) 3. Na parte central de um canal uniforme muito longo efetuou-se o levantamento de uma seção transversal, encontrando-se os elementos indicados na figura. A leitura do nível de água em duas réguas limninimetricas dispostas ao longo do canal e distantes entre si de 1 km indicou cotas 710,40 m e 710,00 m. Numa medição de descarga com molinete determinou-se a vazão Q = 123m³/s. Pede- se valores dos coeficientes? (n de Manning e m de Bazin, que correspondem ao tipo de revestimento do canal). EXERCÍCIOS CANAIS 2 4. Num canal de seção transversal retangular, de largura igual a 100m, declividade i = 1:10000 e m coeficiente da fórmula de Bazin igual a 0,30, a profundidade y = 2,00m. Sabendo-se que o regime de escoamento é o uniforme, calcular a vazão que por ele escoa. 5. A vazão que deve escoar em movimento uniforme por um canal, é de 70,0 m³/s. O canal apresenta o fundo e os taludes revestidos de concreto (m = 0, 30), sendo a inclinação desses últimos de 5/4 H: 1V. Pergunta-se: que área deverá ter a seção molhada do canal e qual a declividade do fundo para a profundidade e a velocidade média que são impostas: y = 2m e V= 2,5m/s; 6. Um canal de drenagem de seção trapezoidal, taludes inclinados de 45° e de declividade de 40 cm/km, foi dimensionado para uma determinada vazão Q0, tendo-se chegado as dimensões da figura. Admitir n = 0,02. Nessas condições, pede-se: a) o valor da vazão de projeto Q0 b) examinar se o canal seria de mínimo custo caso o nível de água atingisse o limite de transbordamento EXERCÍCIOS CANAIS 3 7. Que vazão pode ser esperada em um canal retangular de 1,2 m de largura, cimentado, com uma inclinação de 0,0004, se a água escoa com a altura de 0,6 m? Usar n = 0,015. 8. Em um laboratório hidráulico, um fluxo de 0,41 m³/s foi verificado em um canal retangular de 1,2 m de largura com 0,6 m de profundidade de escoamento. Se o declive do canal era de 0,0004, qual o fator da rugosidade para o revestimento do canal? 9. Que inclinação deveria ter uma tubulação de concreto de 0,6 m de diâmetro a fim de que 0,20 m³/s escoe quando a tubulação estiver à meia seção? Qual a inclinação se a tubulação escoa à plena seção? (n = 0,015) 10. Um canal trapezoidal, largura, do leito de 6 m e inclinação lateral de 1:1, escoa com 1,2 m de altura em um declive de 0,0009. Para um valor de n = 0,025, qual é a descarga? EXERCÍCIOS CANAIS 4 11. Dois tubos de concerto C = 100 devem conduzir o fluxo de um canal retangular de 1,83 m de largura e 0,91 m de profundidade (C = 120). O declive de ambas as estruturas é 0,0009. Determine o diâmetro dos tubos. 12. Qual a profundidade de um fluxo de água de 6,8 m³/s em um canal retangular de 6,1 m de largura, assente em um declive de 0,001? Usar n = 0,0149 13. Qual deve ser a largura de um canal retangular construído a fim de transportar 14 m³/s, a uma profundidade de 1,8 m em um declive de 0,0004? Usar n = 0,010 Gabarito: 1) Q1/Q2 = 3,08 2) Q = 41,78 m³/s 3) n= 0,017 m = 0,46 4) Q = 198,4 m³/s 5) A = 28 m² I = 0,00082 m/m 6) a. Q = 41 m³/s b. É seção de mínimo custo 7) Q = 0,43 m³/s 8) n = 0,01574 9) a. I = 0,00565 b. I = 0,001413 10) Q = 9,8 m³/s 11) D = 1,24 m
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