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drenagem_5_espacamento_drenos_glover_2011

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CÁLCULO DO ESPAÇAMENTO ENTRE DRENOS
FLUXO HORIZONTAL E VARIÁVEL
EQUAÇÃO DE GLOVER-DUMM
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4. FLUXO EM DIREÇÃO AOS DRENOS
Quanto ao regime:		fluxo permanente
				fluxo variável
Quanto à direção:		fluxo horizontal
				fluxo radial
				fluxo horizontal e radial
	A escolha da equação para o cálculo do espaçamento entre drenos é feita em função do regime de escoamento e da direção do fluxo para os drenos.
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4.1. FLUXO PERMANENTE 
	Nesta situação supõe-se que o nível freático encontra-se estabilizado no tempo e no espaço:
A quantidade de água que chega ao lençol freático (recarga), é igual à quantidade que é eliminada pela drenagem (descarga).
Na prática, esta situação ocorre em dois casos:
 Precipitações de intensidade constante e longa duração (situação típica que ocorre no inverno europeu);
 Irrigação em regiões semi-áridas, com freqüência e lâmina aplicada conhecidas.
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4.1. FLUXO PERMANENTE:
CRITÉRIO DE PROJETO
 Capacidade de descarga dos drenos
MAIOR QUE
recarga do lençol freático
Esta condição impede que o nível freático se eleve.
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4.1. FLUXO VARIÁVEL
Situação típica de regiões tropicais
 
	Nesta situação supõe-se que em conseqüência de uma chuva ou de uma irrigação, o nível freático eleva-se a uma certa altura acima do nível inicial, e depois de cessada a recarga, começa a descer. 
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4.1. FLUXO VARIÁVEL:
CRITÉRIO DE PROJETO
	“N” dias após a recarga, o nível freático deve ser rebaixado até uma profundidade “p”, definida em função da espécie vegetal cultivada.
	Como as recargas são muito intensas (precipitações de verão), a capacidade de escoamento da rede de drenagem será menor que a recarga.
ADMITE-SE QUE O NÍVEL FREÁTICO SERÁ ELEVADO E DEPOIS COMEÇARÁ A DESCER.
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4.2. DIREÇÃO DO FLUXO
4.2.1. FLUXO HORIZONTAL
	A trajetória das linhas de fluxo é paralela, não há cruzamento ou convergência. É o caso de fluxo para drenos tipo valetas escavadas até a camada impermeável.
camada impermeável
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4.2.2. FLUXO RADIAL
	Neste caso há convergência das linhas de fluxo, com aumento da resistência ao escoamento.
4.2. DIREÇÃO DO FLUXO
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5. ESPAÇAMENTO ENTRE DRENOS PRIMÁRIOS 
Equação de GLOVER-DUMM para
fluxo horizontal e variável
S é o espaçamento entre os drenos para fluxo variável e horizontal (m);
K0 é a condutividade hidráulica do solo saturado (m/dia);
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h0
ht
h0 é a altura do nível freático sobre os drenos após uma chuva crítica (m); 
D0 é a altura entre o nível da água nos drenos e a camada impermeável (m);
ht é a altura do nível freático sobre os drenos após o tempo t (m).
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t é o tempo estabelecido para que o nível freático baixe de h0 até ht (dias);
 é a porosidade drenável do solo.
	A porosidade drenável é um parâmetro que estima a quantidade de água que o solo irá liberar assim que o nível freático começa a ser rebaixado.
5. ESPAÇAMENTO ENTRE DRENOS PRIMÁRIOS 
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CONCEITO E ESTIMATIVA DA POROSIDADE DRENÁVEL DO SOLO
	Quando a rede de drenagem promove o rebaixamento do nível freático, os macroporos (aqueles nos quais os fenômenos capilares são desprezíveis) perdem água imediatamente, gerando um volume que deve ser coletado pelos drenos. O restante da água que saturava os poros do solo vai sendo drenada mais lentamente.
	Esta parcela do volume de poros total do solo que perde água neste primeiro momento é denominada porosidade drenável ().
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	A determinação da porosidade drenável () pode ser feita em câmara de pressão ou mesa de tensão, submetendo uma amostra do solo a uma pressão ou sucção de 60 cmH2O.
	O volume de poros drenado a esta tensão é a porosidade drenável procurada.
CONCEITO E ESTIMATIVA DA POROSIDADE DRENÁVEL DO SOLO
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Exemplo:
	Uma amostra com porosidade total P=50% foi saturada, colocada em uma mesa de tensão e submetida a uma sucção de 60 cmH2O. Após o equilíbrio (quando cessa a drenagem ou 24 horas depois), a amostra foi retirada e colocada em estufa para permitir a determinação de umidade volumétrica. O valor obtido foi =35%. Qual o valor da porosidade drenável ()?
  = P -  = 50% - 35% = 15%
CONCEITO E ESTIMATIVA DA POROSIDADE DRENÁVEL DO SOLO
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5.1. CORREÇÃO DA EQUAÇÃO PARA FLUXO HORIZONTAL E RADIAL
Sc = S – C
Sc é o espaçamento corrigido para fluxo horizontal e radial (m);
 S é o espaçamento para fluxo horizontal (m);
 C é a correção (m).
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P é o perímetro molhado do dreno tubular (m)
	Considera-se, por segurança, que o dreno deve escoar a meia seção, o que faz que P seja dado por:
P = *r
 r é o raio do dreno tubular (m). 
5.1. CORREÇÃO DA EQUAÇÃO PARA FLUXO HORIZONTAL E RADIAL
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p0
h0
pr1
ht1
Camada impermeável
Z
5.3. ESTIMATIVA DE ht E t
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Esquema da rede de drenagem
Dreno primário
Coletor
Área drenada por cada dreno primário
L
Sc/2
Sc
S
L

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