UNIVERSIDADE DE BRASLIA

FACULDADE DE TECNOLOGIA

DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL E AMBIENTAL

166405 - HIDROLOGIA APLICADA

Segunda Lista de Exerccios

Assuntos contemplados: Infiltrao, guas subterrneas, Fluviometria e Escoamento Superficial.

Exerccio 1

Usando-se um infiltrmetro de anis concntricos (anel interno de 10 polegadas de dimetro) se obtiveram os

volumes de gua adicionada desde o incio da experincia, nos tempos correspondentes, dados na tabela abaixo.

Pede-se: a) traar a curva da capacidade de infiltrao; b) determinar os parmetros da equao da capacidade de

infiltrao proposta por Horton.

Tempo (min) Volume (cm3)

0 0

1 63

2 120

5 269

10 436

20 681

30 862

60 1153

90 1293

120 1440

Exerccio 2

Foi registrada uma precipitao de 85 mm sobre uma bacia de 3 km2 , distribuda no tempo como se segue :

Intervalo de tempo (h) 0-0.5 0.5-1.0 1.0-1.5 1.5-2.0 2.0-2.5

Precipitao (mm) 5 15 30 20 15

A ocupao predominante de pastos em condies mdias de conservao. O solo do grupo hidrolgico B . O solo estava em condies mdias de umidade, no incio da chuva.

a) Calcule o volume de gua que seria represado, caso houvesse uma barragem na sada da bacia.

b) Calcule um ndice equivalente que fornecesse a mesma precipitao efetiva. c) Calcule o coeficiente de escoamento superficial direto (runoff) para essa chuva

(chuva excedente/chuva total).

d) A mesma bacia est em processo de urbanizao. O plano diretor urbanstico prev a seguinte ocupao no

horizonte de 20 anos:

Ocupao ( %) Tipo de Ocupao

20 Ocupao original (pastaria)

10 Parques e gramados bem conservados

40 reas residenciais de bom nvel

25 reas comerciais densamente ocupadas

5 Ruas e outras superfcies pavimentadas

Qual ser o volume de escoamento superficial produzido pela mesma chuva para as condies descritas acima?

Exerccio 3

Por meio de ensaios de campo foram determinados os parmetros da equao de infiltrao para o solo de uma

determinada bacia: Imax = 29,4 mm/h; Io = 16,8 mm/h; Ib = 5,14 mm/h; h = 0,61; So = 19 mm

Na bacia foi registrada a seguinte precipitao:

Intervalo de tempo (h) 0 - 1 1 - 2 2 3 3 - 4 4 - 5

Precipitao (mm) 12 26 34 8 5

a) Determinar as lminas infiltrada, percolada e escoada (superficialmente).

b) Calcular o coeficiente de escoamento da bacia

Exerccio 4

Sendo conhecida a geometria da seo transversal de um rio e dispondo de um molinete, como determinaria a

vazo desse rio? Comente, tambm, sobre as condies que devem ser observadas para a melhor localizao

dessa seo de medio (posto fluviomtrico) e os eventuais problemas que podero ocorrer se essas condies

so satisfeitas. Seja breve e objetivo.

Exerccio 5

Medies de vazo (m3/s) e nvel d'gua (m), numa estao fluviomtrica forneceram os seguintes resultados:

Nvel

(m)

Vazo

(m3/s)

Nvel

(m)

Vazo

(m3/s)

0.4 0.73 3.3 81.10

0.9 9.40 3.8 102.00

1.2 16.70 4.2 116.00

1.7 26.20 4.7 140.00

2.2 43.40 5.0 147.00

2.5 50.90 5.5 172.00

3.0 73.00 6.0 195.00

Sabendo que o zero da rgua linimtrica est 0,30 m abaixo do leito do rio, pede-se: a) grfico da curva cota-

descarga; b) equao da curva chave.

Exerccio 6

Um aqfero de 400 km2 cujo coeficiente de armazenamento 0,005 contm um nico poo. Qual a quantidade

de gua produzida se a linha piezomtrica for rebaixada 30 m?

Exerccio 7

Um teste de bombeamento foi feito em um aqfero constitudo de uma camada de areia e cascalho de 15m, aps o

qual se encontra um leito de argila. O nvel esttico do lenol estava junto da superfcie. Abriu-se dois poos de

observao localizados a 3m e 7,5m do poo de bombeamento. Bombeando-se uma vazo de 3,6 l/s, um regime

permanente foi atingido em aproximadamente 24 horas. O rebaixamento do lenol no poo a 3m foi de 1,65m e no

poo a 7,5m, de 0,36m. Calcular o coeficiente de permeabilidade do solo.

Exerccio 8

Um poo perfurado at a camada impermevel de um aqfero fretico atingiu o comprimento de 32,90m abaixo do

nvel esttico. Sabendo-se que aps longo perodo de bombeamento a uma taxa de 50m3/h o abaixamento medido

num poo distante 17,40m do poo bombeado estabilizou-se em 3,70m, e que o coeficiente de permeabilidade

0,29m/h, determinar o raio de influncia do aqfero.

Exerccio 9

Os rebaixamentos (d) e os tempos (t) correspondentes, a partir do incio do bombeamento, registrados num poo de

observao, distante 90m de um poo de 10 polegadas de dimetro no qual foi bombeada uma vazo de 30 l/s, so

fornecidos na tabela seguinte:

t (h) d (m) t (h) d (m) t (h) d (m)

1,9 0,034 4,9 0,183 16,3 0,450

2,1 0,090 7,3 0,246 18,4 0,480

2,4 0,111 9,8 0,327 21,0 0,510

2,9 0,126 12,2 0,375 24,4 0,540

3,7 0,150 14,7 0,420

Usando o mtodo de Theis, determinar: a) Coeficiente de armazenamento; b) Coeficiente de transmissibilidade; e c)

o rebaixamento no poo de observao aps 4 meses de bombeamento contnuo.

Exerccio 10

Para uma bacia hidrogrfica de 3,18 km2 com cobertura predominante de vegetao (CN=61),

comprimento hidrulico de 2,05 km e declividade de 4%, estime o hidrograma unitrio HU(10 mm, 30

min) usando o mtodo do S.C.S.

Exerccio 11 H disponvel apenas dados de duas cheias (eventos 1 e 2), ocorridas numa bacia hidrogrfica de 120

km2 . Com base nessa informao, determine o HU (1 mm, 15 min) e posteriormente o hidrograma de

escoamento superficial para a chuva de projeto apresentada na tabela que segue.

t Evento 1 Evento 2 Chuva Projeto

(15 min) Q (m3/s) Q (m

3/s) (mm)

1 1,0 0,9 10,0

2 1,0 0,9 25,3

3 4,0 0,9 5,0

4 43,2 3,9

5 48,0 14,1

6 32,0 35,6

7 21,0 56,0

8 15,0 60,6

9 8,0 50,0

10 6,2 32,2

11 5,0 19,4

12 4,2 12,7

13 4,0 8,8

Exerccio 12

Conhecido o HU(1 mm, 2 h) e o hietograma da chuva de projeto, determine a vazo mxima de

projeto. Explique claramente os procedimentos adotados.

Hidrograma unitrio Chuva de projeto

Tempo

(hs)

HU

(m3/s.mm)

Tempo

(hs)

Precipitao

(mm)

0 0 0 15

2 7 3 20

4 22 6 24

6 40 9 12

8 28,5 12 5

10 20,5

12 14

14 8,5

16 3,5

18 0