hidrologia aplicada estimativa do escoamento superficial

7/24/2019 Hidrologia Aplicada Estimativa Do Escoamento Superficial

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Estimativa doEscoamento superficial

Aluna de mestrado: Myrla de Souza Batista

Universidade Federal de Campina Grande UFCGDEC/CCT/UFCG Ps-Graduao

rea de concentrao !ecursos "#dricos

E$TG%& D&C'(C%)

Disciplina "idrolo*ia )plicada


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Escoamento SuperficialEscoamento Superficial

)C

t

Q

Qb

+s, +ss

t

) D C

Qs

Escoamento$uper.icial +s0

Escoamento$uper.icial , $u1-super.icial

Escoamento$uper.icial +s0

+s

t) D

Qsmax

Vescoado


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Razes para se estimar oRazes para se estimar o

escoamento:escoamento:

Falta de dados observados na bacia hidrogrfica

Inconsistncias nos dados observados ue levam a s!ries n"o

homogneas

Falha na s!rie hist#rica

E$tens"o da s!rie hist#rica

%esenvolvimento de pesuisas


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& Q'E SE ES(I)*+& Q'E SE ES(I)*+

) va2o m34ima ou de picoutilizada nos projetos de obras hidrulicas taiscomo:

Bueiros;

Galerias pluviais;

Sarjetas de rodovias; Vertedores de barragens.

) distri1uio do escoamento 5idro*rama0 permite determinar o volumedo escoamento supericial! "ue # de interesse para a engenharia para resolver os

problemas de armazenamento da gua para diversos ins: $bastecimento;

%rriga&'o;

gera&'o de energia;

projeto de bacias de deten&'o

bacia de deten&'o para atenua&'o de enchente


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)!todos para estimativa do)!todos para estimativa do

escoamento:escoamento:

Os dois mtodos mais usados so:

Mtodo Racional (Vazo superficial Mxima !smax"#

Mtodo do $idro%rama &nitrio ($idro%ramasuperficial !sx t"


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)!todo RacionalQ,-i*


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)!todo Racional)!todo Racional

O m!todo racional 'astante utilizado e foi apresentado porMulaney)

O mtodo racional 'aseiase nas se%uintes *ip+teses:

,recipita-o uniforme so're toda a 'acia#

,recipita-o uniforme na dura-o da c*ua#

A intensidade da c*ua constante#

O coeficiente de escoamento superficial constante#

A azo mxima ocorre .uando toda a 'acia est contri'uindo#

Aplicel em 'acias pe.uenas (A / 01 2m3"


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(nde:

Vescoado# o volume do escoamento supericial da bacia;

Vprecipitado# o volume da precipita&'o na bacia! "ue # deinido comosendo:

onde: ) # a l*mina precipitada e $ # a rea da bacia.


O mtodo se 'aseia na e.ua-o do coeficiente de escoamentosuperficial 4)

oprecipitad

escoado

V

VC=

APV oprecipitad =


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Vescoado5 a rea do *idrodrama

csMaxescoado tQV =

Ao compararmos a rea do *idro%rama com area de dois tri6n%ulos ret6n%ulos7 temos .ue:

( )

+

++

bsMaxescoado

cbsMax

csMaxescoado

tQV

ttQ

tQV

=

+=

,ara pe.uenas 'acias t' 5 3tc7 entosu'stituindo na e.ua-o acima temos .ue:

!smax+s

t) D

t'

t'tc

tc


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Su'stituindo as e.ua-8es do olume escoado e do olume

precipitado na e.ua-o do coeficiente de escoamento superficial 4 e

exprimindo !sMaxtemse:)

AtPCQc

sMax =

AiCQsMax =

A rela-o ,9tc a intensidade da c*ua referida ao tempo de concentra-o

da 'acia7 i)e)7 .uando toda a 'acia est contri'uindo para o escoamento superficial)4omo i 5 ,9t a intensidade da c*ua7 podese exprimir a e.ua-o como:


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Se consideramos as unidades da intensidade em mm9* eda rea em 2m37 a e.ua-o pode ser reescrita como

onde: 4 o coeficiente de deflio ("# !s a azo superficial mxima(m;9s"# i a intensidade de c*ua (mm9*" referente ao

tempo tc A a rea da 'acia (2m3")


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4oeficiente de >scoamento superficial ?4@ :

Valores de 4 ta'elados: .ue so usados .uando secon*ece a natureza da superfcie#

a razo entre o olume de %ua escoado

superficialmente e o olume de %ua precipitado

4 5 Vs9 V 5 (A ) ,e" 9 (A ) ,"4 5 ,e9 ,


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A determina-o do tempo de concentra-o realizada pela e.ua-ode Cirpic* (DEF1":

onde:tc em minutos#

G dist6ncia percorrida pelo fluxo em ps (D p 5 17; m"#S a decliidade mdia da 'acia (m9m"

A e.ua-o de Cirpic* lida p9 reas rurais com S de ;H a D1H

= !/-0

!,,

cS1!,-t


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)!todo Racional

A estima-o da intensidade mxima feita pela e.ua-o:

Onde:i 5 intensidade (mm9*"Ir o tempo de retorno (anos"#

t o tempo de concentra-o da c*ua (min"#a7 '7 n7 m so fatores locais

,or exemplo7 para a cidade de Joo ,essoa:

m

c

n

r

bt

Tai

23 +

=

04-!

50!

203

6.7!/47

+

=

c

r

t

Ti


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E$erc.cioE$erc.cio

D)


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)!todo do/idrograma 'nitrio


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/idrograma 'nitrio

O mtodo foi introduzido por S*erman e utilizado para determinar o*idro%rama de uma c*ua efetia com 'ase nas se%uintes *ip+teses:

D)


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/idrograma 'nitrio

4om 'ase nas *ip+teses D e 37 o *idro%rama de uma c*ua efetia (,e"seria proporcional ao *idro%rama de uma c*ua de altura D cm (c*uaunitria,u"#

,ortanto7 a razo de proporcionalidade dada pela razo entre asc*uas7 ou se=a:

Onde: pe5 c*ua efetia .ual.uer (cm"pu5 c*ua unitria (D cm ou D1 mm"

!s5 escoamento %erado pela c*ua pe

!u5 escoamento %erado pela c*ua pu

u

s

u

e

Q

Q

)

)=


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/idrograma 'nitrio

uma 'acia *idro%rfica so con*ecidos:

O *idro%rama total medido !(t"

O *idro%rama superficial pela separa-o dos escoamentos superficialdo total !s(t"

A c*ua efetia penuma dada dura-o

A c*ua unitria .ue admitida 5 D cm 5 D1mm


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/idrograma 'nitrio

,ara rias c*uas de mesma dura-o determinase os *idro%ramasunitrios com 'ase na e.ua-o:

Onde: pe5 c*ua efetia .ual.uer (cm"pu5 c*ua unitria (D cm"!s5 escoamento %erado pela c*ua pe!u5 escoamento %erado pela c*ua pu

=

e

us

P

PQuQ


21/22

E$erc.cio

3)


22/22

3oa semana para todos

e

obrigada pela aten4"o5

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