escoamento de superficie (caudais)

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Disciplina: Hidrologia parte II Apresentação: Professor: Dr. Lázaro J. Quintas (PhD em agronomia)

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Page 1: Escoamento de superficie (caudais)

Disciplina: Hidrologia parte II

Apresentação:

Professor: Dr. Lázaro J. Quintas

(PhD em agronomia)

Page 2: Escoamento de superficie (caudais)

ESCOAMENTO DE SUPERFICIE

• Caudais ou canais fluviais

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Caudais ou canais fluviais

• Caudal fluvial; é uma componente caudal que pode ser medido na sua totalidade.

• Um caudal fluvial (Q); de um curso de agua numa determinada secção exprime a relação entre o volume de água ∆V que passa nessa secção e que resulta da contribuição de toda a bacia hidrográfica e o respectivo tempo da sua passagem, ∆t:

• Portanto: Q = ∆V/t∆

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Caudais ou canais fluviais (Cont.)

• No caso de se comparar entre si caudais provenientes de áreas diferentes, independentemente das dimensões de cada uma dela,

• - deve-se recorrer a noção de caudal especifico (q) que exprime a relação entre o caudal na secção (Q) e a área da região de contribuição (A).

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Caudais ou canais fluviais (Cont.)

• Portanto: q = Q/A

• q = Caudal especifico

• Q = Caudal na secção

• A = Área da região

• Assim, um caudal por unidade de superfície é expresso em m/s.km²; m³/s.ha

l/s.ha.

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Caudais ou canais fluviais (Cont.)

• Os canais fluviais são artificialmente modificados de formas diversificadas; geralmente com o objectivo: de controlar as cheias, facilitar ou propiciar o transporte fluvial, melhorar a drenagem de zonas pantanosas e evitar ou minimizar a erosão.

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Caudais ou canais fluviais (Cont.)

• As modificações consistem geralmente na • -ratificação, • -aprofundamento e/ou alargamento dos canais. • Estas intervenções designam-se por; canalização.• A canalização tem sido objecto de grande controvérsia

pois que, embora os objectivos sejam normalmente atingidos, estas intervenções podem defraudar:

• - o valor estético do rio,• - interferir com os ecossistemas, • -perturbar os aquíferos • -e agravar os problemas de poluição.

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Caudais ou canais fluviais (Cont.)

• Paradoxalmente verifica-se que a canalização, apesar de minimizar as cheias nas áreas adjacentes, pode amplificar as cheias nas zonas a jusante.

• Os caudais podem ser

• - Caudais naturais

• - Caudais artificias

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Caudais ou canais fluviais (Cont.)

• Os canais fluviais naturais constituem; ecossistemas com vida animal e vegetal perfeitamente adaptada;

• As curvas do rio constituem elementos muito eficazes de dissipação da energia do fluxo.

• Em caso de cheia a velocidade de propagação é amortecida por estas curvas, pela vegetação e pelos sedimentos grosseiros.

Page 10: Escoamento de superficie (caudais)

Caudais ou canais fluviais (Cont.)-Caudal natural

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Caudais ou canais fluviais (Cont.)-Caudal natural

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Caudais ou canais fluviais (Cont.)

• Os canais artificiais constituem; ecossistemas a que a vida animal e vegetal que existia previamente não está adaptada.

• A ausência de curvas, de vegetação natural e de sedimentos que ainda não atingiram o equilíbrio com estas condições; propicia grande velocidade de propagação de cheias.

Page 13: Escoamento de superficie (caudais)

Caudais ou canais fluviais (Cont.)-Caudais artificiais

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Caudais ou canais fluviais (Cont.)-Caudais artificiais

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Caudais ou canais fluviais (Cont.)

• - Limpeza de canais• Quer devido às condições naturais, quer na

sequência de variadas acções antrópicas, os rios ficam, com frequência, parcialmente obstruídos com vegetação, lixos variados, etc.

• Independentemente da controvérsia sobre a canalização, e no sentido de minimizar as cheias, os canais fluviais devem ser limpos, isto é, devem ser desobstruídos.

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Caudais ou canais fluviais (Cont.)

• - Condutas fluviais

• Muitas vezes, quando um pequeno rio ou ribeiro atravessa uma zona urbanizada, este acaba por ser canalizado através de uma conduta, o que além do mais possibilita a expansão da urbanização sobre a área fluvial.

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Caudais ou canais fluviais (Cont.)

• - As pontes e as cheias• Com frequência, as pontes funcionam como

obstáculos aos materiais (madeiras, plásticos, árvores, etc.) que são transportados durante as cheias, cuja acumulação amplifica as inundações na zona a montante dessas pontes

• O aumento de pressão na infra-estrutura pode conduzir à cedência desta, induzindo amplificação súbita da cheia na zona a jusante (vazante).

Page 18: Escoamento de superficie (caudais)

Caudais ou canais fluviais (Cont.)

• Na concepção destas infra-estruturas estas eventualidades devem obrigatoriamente ser tidas em consideração.

Page 19: Escoamento de superficie (caudais)

Caudais ou canais fluviais (Cont.)- Caudal normal

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Caudais ou canais fluviais (Cont.)- Caudal cheia

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Caudais ou canais fluviais (Cont.)

• -Os efeitos das barragens• As barragens constituem elementos de

regularização dos caudais fluviais.• As barragens são construídas com objectivos

variados; • -projectos hidroeléctricos, • -projectos hidroagrícolas, etc.).• - Por vezes são construídas com o propósito

específico de eliminar ou atenuar os efeitos das cheias a jusante (vazante).

Page 22: Escoamento de superficie (caudais)

FIM

• OBRIGADO