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Engenharia Civil Interdisciplinar 1. Uma equipe de profissionais estudou a possibilidade de ampliação do sistema de abastecimento de água de uma cidade localizada às margens de um rio. Este projeto de ampliação consistirá na construção de uma barragem para regularização de vazões (Qm) a qual complementará o sistema existente composto por uma estação de bombeamento e um canal que transportará a água bombeada, por gravidade, até a Estação de Tratamento de Água da Cidade, figura 1. [Observação: não esqueçam que a vazão de regularização é a vazão fornecida pelo rio e reservatório mesmo em épocas de estiagem, ou seja, na estiagem o reservatório fornecerá o déficit necessário]. O sistema atual tem capacidade de atender a uma demanda de 4 m3/s. Por problemas ambientais e de uso dos recursos hídricos, a jusante do local da barragem deverá ser mantida uma vazão constante (Qj = vazão ecológica) igual a 2,5 vezes a vazão mínima do rio, Figura 1. A Equipe, durante os estudos hidrológicos e hidráulicos, ao analisar a localização dos postos fluviométricos e pluviométricos nas cartas topográficas, detectou que não existem dados fluviométricos ou pluviométricos no interior da bacia hidrográfica (A) em estudo, mas estes dados existem para uma outra bacia hidrográfica (B). A bacia (A) possui características fisiográficas e geomorfológicas semelhantes às da bacia (B). É importante recordar que o método do hidrograma unitário, baseia-se em três propriedades do hidrograma de escoamento superficial, dentre as quais destaca-se que: “duas chuvas de igual duração, produzindo volumes diferentes de escoamento superficial, dão lugar a hidrogramas em que as ordenadas em tempo correspondentes são proporcionais aos volumes totais escoados” A área da bacia hidrográfica (B) é duas vezes maior que a área da bacia hidrográfica (A). O hidrograma da bacia hidrográfica (B) é apresentado na Figura 2. Nesta fase dos estudos, foram feitas as seguintes hipóteses: 1ª) O sistema deverá atender à demanda máxima do ano 2030, que será de 6 m3/s; 2ª) As perdas de água por evaporação e infiltração podem ser desprezadas; Na apresentação dos resultados dos estudos hidrológicos e hidráulicos ao Coordenador Geral, foram apresentadas as seguintes afirmativas, porém apenas uma está totalmente correta e justificada: Qual das afirmativas está totalmente correta? a) O rio tem condições de atender à demanda do ano 2030 e à vazão a ser mantida à jusante (Qj) com a construção da barragem, pois: Qj =2,5 x 5,0 m3/s = 12,5 m3/s; Q2030 = 6 m3/s; Qj+Q2030 = 18,5 m3/s; e a vazão que pode ser regularizada é a vazão média de longo período que vale 40 m3/s, resultando um superávit de 21,5 m3/s. b) O rio tem condições de atender à demanda do ano 2030 e à vazão a ser mantida à jusante (Qj) com a construção da barragem, pois: Qj =2,5 x 10,0 m3/s = 25,0 m3/s; Q2030 = 6 m3/s; Qj+Q2030 = 31,0 m3/s; e a vazão que pode ser regularizada é a vazão média de longo período que vale 40 m3/s, resultando um superávit de 9,0 m3/s. c) O rio tem condições de atender à demanda do ano 2030 e a vazão a ser mantida à jusante (Qj) com a construção da barragem, pois: Qj =2,5 x 5,0 m3/s = 12,5 m3/s; Q2030 = 6 m3/s; Qj+Q2030 = 18,5 m3/s; e a

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Engenharia Civil Interdisciplinar

1. Uma equipe de profissionais estudou a possibilidade de ampliação do sistema de abastecimento de água de uma cidade localizada às margens de um rio. Este projeto de ampliação consistirá na construção de uma barragem para regularização de vazões (Qm) a qual complementará o sistema existente composto por uma estação de bombeamento e um canal que transportará a água bombeada, por gravidade, até a Estação de Tratamento de Água da Cidade, figura 1. [Observação: não esqueçam que a vazão de regularização é a vazão fornecida pelo rio e reservatório mesmo em épocas de estiagem, ou seja, na estiagem o reservatório fornecerá o déficit necessário].

O sistema atual tem capacidade de atender a uma demanda de 4 m3/s. Por problemas ambientais e de uso dos recursos hídricos, a jusante do local da barragem deverá ser mantida uma vazão constante (Qj = vazão ecológica) igual a 2,5 vezes a vazão mínima do rio, Figura 1. A Equipe, durante os estudos hidrológicos e hidráulicos, ao analisar a localização dos postos fluviométricos e pluviométricos nas cartas topográficas, detectou que não existem dados fluviométricos ou pluviométricos no interior da bacia hidrográfica (A) em estudo, mas estes dados existem para uma outra bacia hidrográfica (B). A bacia (A) possui características fisiográficas e geomorfológicas semelhantes às da bacia (B). É importante recordar que o método do hidrograma unitário, baseia-se em três propriedades do hidrograma de escoamento superficial, dentre as quais destaca-se que: “duas chuvas de igual duração, produzindo volumes diferentes de escoamento superficial, dão lugar a hidrogramas em que as ordenadas em tempo correspondentes são proporcionais aos volumes totais escoados” A área da bacia hidrográfica (B) é duas vezes maior que a área da bacia hidrográfica (A). O hidrograma da bacia hidrográfica (B) é apresentado na Figura 2.

Nesta fase dos estudos, foram feitas as seguintes hipóteses: 1ª) O sistema deverá atender à demanda máxima do ano 2030, que será de 6 m3/s; 2ª) As perdas de água por evaporação e infiltração podem ser desprezadas; Na apresentação dos resultados dos estudos hidrológicos e hidráulicos ao Coordenador Geral, foram apresentadas as seguintes afirmativas, porém apenas uma está totalmente correta e justificada: Qual das afirmativas está totalmente correta? a) O rio tem condições de atender à demanda do ano 2030 e à vazão a ser mantida à jusante (Qj) com a construção da barragem, pois: Qj =2,5 x 5,0 m3/s = 12,5 m3/s; Q2030 = 6 m3/s; Qj+Q2030 = 18,5 m3/s; e a vazão que pode ser regularizada é a vazão média de longo período que vale 40 m3/s, resultando um superávit de 21,5 m3/s. b) O rio tem condições de atender à demanda do ano 2030 e à vazão a ser mantida à jusante (Qj) com a construção da barragem, pois: Qj =2,5 x 10,0 m3/s = 25,0 m3/s; Q2030 = 6 m3/s; Qj+Q2030 = 31,0 m3/s; e a vazão que pode ser regularizada é a vazão média de longo período que vale 40 m3/s, resultando um superávit de 9,0 m3/s. c) O rio tem condições de atender à demanda do ano 2030 e a vazão a ser mantida à jusante (Qj) com a construção da barragem, pois: Qj =2,5 x 5,0 m3/s = 12,5 m3/s; Q2030 = 6 m3/s; Qj+Q2030 = 18,5 m3/s; e a

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vazão que pode ser regularizada é a vazão média de longo período que vale 20 m3/s, resultando um superávit de 1,5 m3/s. d) O rio não tem condições de atender à demanda do ano 2030 e à vazão a ser mantida à jusante (Qj) com a construção da barragem, pois: Qj =2,5 x 10,0 m3/s = 25,0 m3/s; Q2030 = 6 m3/s; Qj+Q2030 = 31,0 m3/s; e a vazão que pode ser regularizada é a vazão mínima que vale 10 m3/s, resultando um déficit de 11,0 m3/s. e) O rio não tem condições de atender à demanda do ano 2030 e à vazão a ser mantida à jusante (Qj) com a construção da barragem, pois: Qj =2,5 x 10,0 m3/s = 25,0 m3/s; Q2030 = 6 m3/s; Qj+Q2030 = 31,0 m3/s; e a vazão que pode ser regularizada é a vazão mínima que vale 5m3/s, resultando um déficit de 26,0 m3/s. 2. Você é o engenheiro responsável pela obra de um edifício, visitada por alunos de Engenharia Civil que estavam cursando a disciplina de Instalações Hidráulicas. Observando a instalação hidráulica executada, um dos alunos lhe perguntou em qual dos chuveiros a água chegaria com menor pressão. Para responder à pergunta do aluno, você fez o esboço representado na Figura 1 e forneceu a resposta com base nas seguintes informações:

� os chuveiros estão instalados nos pontos 8, 9, 10 e 11; � o barrilete possui, em toda a sua extensão, o diâmetro de 32 mm; � as colunas de água fria possuem diâmetro de 25 mm; � as vazões que abastecem as duas colunas de água fria são idênticas; � cada um dos ramais que levam a qualquer dos chuveiros possui uma perda de carga equivalente a 0,50 m. Qual foi a sua resposta ao aluno? Justifique, analisando a perda de carga e a pressão dinâmica. 3. Considere o galpão abaixo esquematizado, onde será construído um compartimento para depósito, com porta de 2,0 x 2,10 m, cujo teto será rebaixado com forro de PVC com lâminas de 10 cm de largura útil, colocadas perpendicularmente à menor dimensão deixando um pé direito de 3,0 m.

A partir desses dados, sem considerar quaisquer perdas ou acréscimos, responda às questões. a) Quantos metros de forro de PVC serão necessários para o rebaixamento do teto do depósito? Justifique com cálculos.

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b) Qual o volume de emboço das novas paredes, considerando apenas a parte interna do depósito, a espessura de 2 cm e descontando vãos ≥ 2,00 m²? Justifique com cálculos. 4. Um Engenheiro foi encarregado de dimensionar a rede coletora de esgotos esquematizada a seguir:

Dados de projeto: Consumo per capita de água: q = 150 litros/(hab.dia) K1 = 1,20 e K2 = 1,50 Coeficiente de Retorno: C = 0,80 Taxa de Infiltração: TI = 0,0010 litros/(s.m) Densidade populacional: d = 210 hab/ha Densidade de ruas: l* = 170 m/ha Áreas: Expansão 1 = 3,0 ha e Expansão 2 = 5,0 ha Dados: Contribuições devido às ligações prediais: Qlig = ( P . q . K1 . K2 . C ) / 86.400, onde P é a população. Contribuições devido às infiltrações: Qinf = L . TI, onde L é o comprimento do trecho da rede. Considerando as informações acima, determine a vazão futura Q no final do projeto, que sai do poço de visita mais à jusante da rede coletora de esgotos (indicada no esquema). 5. O Índice de desenvolvimento Humano (IDH) é um indicador do nível do desenvolvimento socioeconômico de um dado país que leva em conta, simultaneamente, diversos aspectos, tais como expectativa de vida, índice de mortalidade infantil, grau de escolaridade e poder de compra da população. A relação entre o consumo anual de energia per capita (TEP) e o IDH, em vários países, está indicada no gráfico abaixo, no qual cada ponto representa um país.

Com base nesse conjunto de dados, pode-se afirmar que a) o IDH cresce linearmente com o consumo anual de energia per capita. b) o IDH aumenta, quando se reduz o consumo anual de energia per capita. c) a variação do IDH entre dois países é inferior a 0,2, dentre aqueles, cujo consumo anual de energia per capita é maior que 4 TEP. d) a obtenção de IDH superior a 0,8 requer consumo anual de energia per capita superior a 4 TEP. e) o IDH é inferior a 0,5 para todos os países com consumo anual de energia per capita menor que 4 TEP.

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6. Um dos aspectos utilizados para avaliar a posição ocupada pela mulher na sociedade é a sua participação no mercado de trabalho. O gráfico mostra a evolução da presença de homens e mulheres no mercado de trabalho entre os anos de 1940 e 2000.

Da leitura do gráfico, pode-se afirmar que a participação percentual do trabalho feminino no Brasil a) teve valor máximo em 1950, o que não ocorreu com a participação masculina. b) apresentou, tanto quanto a masculina, menor crescimento nas três últimas décadas. c) apresentou o mesmo crescimento que a participação masculina no período de 1960 a 1980. d) teve valor mínimo em 1940, enquanto que a participação masculina teve o menor valor em 1950. e) apresentou-se crescente desde 1950 e, se mantida a tendência, alcançará, a curto prazo, a participação

masculina.

7. O número de atletas nas Olimpíadas vem aumentando nos últimos anos, como mostra o gráfico. Mais de 10.000 atletas participaram dos Jogos Olímpicos de Sydney, em 2000.

Nas últimas cinco Olimpíadas, esse aumento ocorreu devido ao crescimento da participação de a) homens e mulheres, na mesma razão. b) homens, pois a de mulheres vem diminuindo a cada Olimpíada. c) homens, pois a de mulheres praticamente não se alterou. d) mulheres, pois a de homens vem diminuindo a cada Olimpíada. e) mulheres, pois a de homens praticamente não se alterou.

8. Ao longo do século XX, as características da população brasileira mudaram muito. Os gráficos mostram as alterações na distribuição da população da cidade e do campo e na taxa de fecundidade (número de filhos por mulher) no período entre 1940 e 2000.

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Comparando-se os dados dos gráficos, pode-se concluir que a) o aumento relativo da população rural é acompanhado pela redução da taxa de fecundidade. b) quando predominava a população rural, as mulheres tinham em média três vezes menos filhos do que

hoje. c) a diminuição relativa da população rural coincide com o aumento do número de filhos por mulher. d) quanto mais aumenta o número de pessoas morando em cidades, maior passa a ser a taxa de

fecundidade. e) com a intensificação do processo de urbanização, o número de filhos por mulher tende a ser menor. 9. Considerando que uma indústria de papel fino consome 3,0 m3 de água para cada quilo de papel produzido por ela, a que população ela equivale, em termos de consumo de água, se sua produção mensal é de 50 toneladas? Considere para a população um per capita igual a 100 L/hab.dia. a) 50 hab. b) 18.000 hab. c) 50.000 hab. d) 1.500.000 hab. e) 1800 hab.

10. Numa rede de esgotos, por uma tubulação circular, de 100 mm de diâmetro, funcionando a meia seção, escoa que vazão, se a velocidade do fluido é 1 m/s? a) 0,0039 L/s. b) 3,9 L/s. c) 7,8 L/s. d) 15,6 L/s. e) 0,0078 L/s. 11. O valor da vazão de esgotos para uma população de 5.000 hab, que consome diariamente 100 litros de água por habitante, se for adotado um coeficiente de retorno de 80%, é: a) 4,62 L/s. b) 5,78 L/s. c) 500 m3/dia. d) 462 m3/dia. e) 50 L/s. 12. Sabendo-se que a vazão de abastecimento de uma comunidade varia ao longo do dia e ao longo do ano, deve-se introduzir esta variação por meio de coeficientes, identificados como coeficiente do dia de maior consumo, k1, e coeficiente da hora de maior consumo, k2, no projeto de sistemas de abastecimento de água. No projeto das obras ou partes constituintes do sistema, deve-se aplicar, simultaneamente, os 2 coeficientes a: a) Adução. b) Tratamento. c) Tomada d’água. d) Sistema distribuidor. e) Sistema adutor 13. O cronograma físico-financeiro resumido de uma obra está representado na tabela a seguir. QN = Quantidade de serviço executado no mês N (em percentual)

Atividade Custo Q1 Q2 Q3 Q4 Q5 Infra estrutura 12000 50 % 50 % - - - Supra estrutura 20000 - 25 % 75 % - -

Paredes 5000 - - 50 % 50 % - Instalações Prediais 10000 - - 25 % 50 % 25 %

Pintura 5000 - - - 40% 60% Com base na tabela, analise os seguintes itens: I. O mês 4 foi o que apresentou maior custo.

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II. O mês 1 foi o que apresentou menor custo. III. Ao término do mês 3 terão sido executados serviços no valor de 37000. IV. A atividade de instalação apresentou o maior custo do mês 3. O(s) item(ns) correto(os) é/são somente: a) III e IV b) I, II e IV c) II d) III e) IV 14. Considere que o fator de segurança de uma encosta evolui com o tempo, segundo a figura a seguir.

Com base no comportamento esquemático apresentado na figura, conclui-se que o Fator de Segurança dessa encosta natural a) diminui naturalmente com o tempo, mas, com o desmatamento, há um aumento da estabilidade a curto prazo, ocorrendo uma instabilização mais acelerada da encosta a longo prazo. b) diminui naturalmente com o tempo, mas, com o desmatamento, há uma diminuição do Fator de Segurança a curto prazo, ocorrendo a ruptura a longo prazo. c) diminui, mas, com o desmatamento, há uma queda do Fator de Segurança a curto prazo, ocorrendo uma estabilização mais acelerada da encosta a longo prazo. d) aumenta naturalmente com o tempo, mas, com o desmatamento, há uma redução do Fator de Segurança a curto prazo, e, a longo prazo, há ruptura. e) é constante, mas, com o desmatamento, há um aumento do Fator de Segurança a curto prazo, ocorrendo uma instabilização mais acelerada da encosta a longo prazo.

15. Na representação dos diagramas dos fluxos de caixa dos casos I e II, a seguir representados, as setas para baixo representam os valores, em reais, desembolsados para empréstimo, e as setas para cima, as receitas ou economias realizadas.

As taxas anuais dos juros dos empréstimos nos casos I e II foram, respectivamente, a) 0,2% e 0,15% b) 2% e 1,5% c) 2% e 4,5% d) 20% e 15% e) 20% e 45%

16. Um projeto de R$ 1.000.000,00 (um milhão de reais) será realizado em 5 meses. Serão executadas quatro atividades com custos que apresentam os seguintes percentuais em relação ao total: A1 = 20%; A2 = 30%; A3 = 40% e A4 = 10%. Cada atividade está distribuída, linearmente, nos seguintes meses:

Num cronograma financeiro montado com base nesses dados, qual é o faturamento percentual no mês 2 e, no mês 4, quais são os valores, em reais, das atividades A2 e A4, respectivamente?

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a) 15% − 150.000,00 e 100.000,00 b) 15% − 100.000,00 e 50.000,00 c) 25% − 150.000,00 e 50.000,00 d) 25% − 100.000,00 e 50.000,00 e) 30% − 100.000,00 e 100.000,00 17. Para a avaliação econômica do projeto de implantação de uma indústria, levantou-se que o investimento inicial, no ano zero, foi de R$ 10.000.000,00 e o valor presente dos benefícios líquidos anuais do fluxo de caixa futuro do projeto era equivalente a R$ 12.500.000,00. Os indicadores utilizados para a avaliação do projeto foram o Valor Presente Líquido – VPL e o Índice de Lucratividade – IL. Este último indicador é adimensional e representa a quantidade de benefícios líquidos por unidade monetária investida. Com base nestas informações, quais são os indicadores do VPL e do IL? a) VPL = R$ 2.500.000,00 e IL = 0,80 b) VPL = R$ 2.500.000,00 e IL = 1,25 c) VPL = R$ 12.500.000,00 e IL = 0,80 d) VPL = R$ 12.500.000,00 e IL = 1,25 e) VPL = R$ 22.500.000,00 e IL = 1,80 18. O esquema da figura mostra uma tubulação vertical com diâmetro constante, por onde escoa um líquido para baixo, e a ela estão conectados dois piezômetros com suas respectivas leituras, desprezando-se as perdas. A esse respeito, considere as afirmações a seguir. I - A energia cinética é a mesma nos pontos (1) e (2). II - A pressão estática no ponto (1) é menor do que no ponto (2). III - A energia total no ponto (1) é menor do que no ponto (2). IV - A energia cinética e a pressão estática no ponto (1) são menores do que no ponto (2). V - A energia cinética e a pressão estática no ponto (1) são maiores do que no ponto (2).

São São corretas APENAS as afirmações:

(A) I a) I e II b) I e III c) II e IV d) III e V e) IV e