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ESCOAMENTO BRUSCAMENTE VARIADO LEANDRO MOREIRA LUCIANO RA 11935 1 Regime de Escoamento PODE SER: Permanente Não Permanente Uniforme Não Uniforme Laminar Turbulento Outubro, 2020 2 2 O escoamento em um conduto livre é caracterizado pela existência de uma superfície livre sobre a qual predomina a pressão atmosférica. Devido às mudanças temporais e espaciais da superfície livre, o espaço e o tempo do duto livre irão mudar, a profundidade, a taxa de escoamento, a inclinação do fundo e a inclinação do espelho líquido são quantidades mutuamente dependentes. ESCOAMENTO EM CONDUTOS LIVRES Outubro, 2020 3 Seção ou área molhada (A): Perímetro molhado (P): Largura superficial (B): Profundidade (y): Raio Hidráulico (Rh): Profundidade hidráulica (yh): ESCOAMENTO EM CONDUTOS LIVRES Outubro, 2020 4 OS PARÂMETROS GEOMÉTRICOS E HIDRÁULICOS, UTILIZADOS NOS CÁLCULOS HIDRÁULICOS, SÃO Variação de pressão na seção transversal Velocidade da água nos canais Energia específica ESCOAMENTO EM CONDUTOS LIVRES Outubro, 2020 5 Ocorre em: Estruturas hidráulicas: vertedores, comportas, dissipadores de energia. Singularidades: degraus, obstáculos, transições bruscas de dimensões, cotas ou alinhamentos. Cursos d’água naturais: cachoeiras, corredeiras, transições, curvas. Canais naturais (Comum e perigoso); Comportas: Comporta em canal de fraca declividade comporta em canal forte declividade; Após vertedores: vertedor parede delgada; vertedor barragem; Calha Parshall (Empregado em ETAs e ETEs). SÃO AQUELES CUJAS CARACTERÍSTICAS DE FLUXO VARIAM DE FORMA REPENTINA DE UMA SEÇÃO A OUTRA. UM ESCOAMENTO PERMANENTE É DENOMINADO BRUSCAMENTE VARIADO QUANDO EXISTE UMA MUDANÇA RÁPIDA E LOCALIZADA DAS CARACTERÍSTICAS DO ESCOAMENTO. ESCOAMENTO TURBULENTO Outubro, 2020 6 São classificados em: Ressalto ondulado; Ressalto fraco; Ressalto oscilante; Ressalto estacionário; Ressalto forte. OCORRE NA TRANSIÇÃO DO FLUXO SUPERCRÍTICO PARA O FLUXO SUBCRÍTICO. SUA PRINCIPAL CARACTERÍSTICA É A SUBIDA REPENTINA DO NÍVEL DA ÁGUA A UMA CURTA DISTÂNCIA RESSALTO HIDRÁULICO Outubro, 2020 7 Dissipação de energia; Sobrecarga estrutural; Reduzir pressões elevadas; Aumentar o coeficiente de vazão de comportas e orifícios mantendo-os livre. MATIAS, 2015 AINDA NOS TRAZ QUE O RESSALTO É UTILIZADO PARA RESSALTO HIDRÁULICO Outubro, 2020 8 Canais retangulares Canais Inclinados Canais trapezoidais. RESSALTO OCORREM HIDRÁULICO EM: Outubro, 2020 9 Quanto ao controle de montante o ressalto hidráulico pode se formar: A partir de descargas de fundo (comportas descarregadoras), A partir de escoamentos a superfície livre em canais (vertedouros), e A partir do impacto de jatos (dissipadores tipo salto de esqui) TIPOS DE RESSALTO HIDRÁULICOS: RESSALTO HIDRÁULICO EM: Outubro, 2020 10 Quanto às condições de nível d’água de jusante do ressalto hidráulico, o mesmo pode ser: Livre: quando se desenvolve integralmente no trecho plano horizontal do canal, Afogado: quando se desenvolve parcial ou integralmente sobre o paramento Inclinado que antecede o trecho plano horizontal do canal, Submergido: quando se forma a jusante de descargas de fundo submersas, Forçado: quando paramentos estruturais implantados frontalmente ao escoamento antecipam a sua formação. Quanto à declividade do contorno sólido de montante, o ressalto hidráulico pode ser formado: A partir de um trecho plano, como é o caso das descargas de fundo, e A partir de um trecho com declividade ou raio de curvatura vertical, como é o caso de vertedouros. Se 1<Fr1<1,7: ressalto hidráulico ondulado Se 1,7<Fr1<2,5: ressalto hidráulico fraco. Se 2,5<Fr1<4,5: ressalto oscilante. Se 4,5<Fr1<9,0: ressalto estável. Se Fr1>9,0: ressalto forte. CLASSIFICAÇÃO RESSALTO HIDRAULICO: Outubro, 2020 11 Rampa de blocos Bacias de dissipação por impacto Bacias de dissipação por jatos Dissipadores em concha de rolo Tipos de dissipadores. DISSIPADORES DE ENERGIA Outubro, 2020 12 A norma fala sobre a questão de obras e etipula regras sobre dissipadores de energia em rodovias. Toda obra as margens de rodovia deve passar pela aprovação do DNIT. NORMA DNIT 022/2004 - ES DNIT – DEPARTAMENTO NACIONAL DE INFRA-ESTRUTURA DE TRANSPORTES Outubro, 2020 13 LEANDRO MOREIRA 6º PERIODO OBRIGADO! Adicionar um rodapé 14
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