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Tipos de Obras hidraulicas e de aproveitamento Hidraulico. Vantagens e desvantagens.

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Disciplina: Obras Hidrulicas1) Discuta as vantagens/desvantagens do transporte de gua para o abastecimento (domestico industrial, etc...) em canal ou conduto com escoamento sob presso.Canais normalmente so utilizados para grandes volumes de agua. Os canais abertos so empregados em algumas ocasies para conduzir agua desde a captao at a planta de tratamento, mas nunca para, agua tratada, estes possuem vantagens de poder empregar materiais baratos e economizar em uma obra, porem apresenta certas desvantagens como: (i) as perdas de agua por filtraes e evaporao; (ii) perigo de contaminao da agua isto especialmente em lugares mais povoados e industriais; (iii) risco de congelamento em lugares onde o clima muito frio (ORELLANA, 2005, p.1).Os condutos fechados sob presso podem ser utilizados para grandes vazes de agua, cumprindo o mesmo papel que canais abertos, os materiais mais usados so o concreto armado, ao, fibrocimento e PVC. Uma de suas desvantagens o custo de construo, que em relao a canais abertos maior porem isto ir depender da utilidade a qual ser destinada o canal aberto (no caso de transportar agua tratada levar um custo adicional no momento de fazer revestimentos especiais).Para decidir que tipo de tubulao deve ser utilizado para o transporte de agua deve ser considerado: (i) a capacidade hidrulica; (ii) durao; (iii) custo de manuteno e custo inicial; (iv) tipo de agua que ir ser conduzida e seus possveis efeitos sobre o material do tubo que no decorrer do tempo influiro na vida til do mesmo (ORELLANA, 2005, p.2).2) Identifique os diferentes tipos de obras hidrulicas e de aproveitamento hidrulico.Pode-se dizer que as obras hidrulicas constituem um conjunto de estruturas construdas com o objetivo de manejar a agua, independente da origem dela (pluvial, lagos, rios ou oceanos)com o fim de aproveitamento ou defesa. Dentro das obras hidrulicas se encontram obras de aproveitamento hidrulico, constitudas especificamente por construes com fins de: (i) produzir energia para o abastecimento populacional e industrial; (ii) irrigao; (iii) produo de fora motriz; (iv) navegao; (v) recreao.a) Hidrulicas Eclusas: estruturas com o fim de vencer o desnvel, facilitando o transporte e agilizando o mesmo. O funcionamento desse tipo de sistema consiste no enchimento e esvaziamento de uma estrutura com comportas nas extremidades.

Figura 1. Eclusas no Canal do Panam. 1 Vertedouros: estruturas de segurana de obras hidrulicas, responsveis por permitir que o excesso de vazo seja conduzido de forma segura para jusante da obra.

Figura 2. Vertedouro da Barragem de Itaipu.21 Fonte: http://co.tuhistory.com/noticias/se-amplia-el-canal-de-panama2 Fonte: https://rotaenergia.wordpress.com/2011/01/21/chuvas-no-sudeste-aumentam-vazao-do-vertedouro-de-itaipu

Canais abertos: Condutos que conduzem gua com uma superfcie livre, com seo aberta ou fechada. Cursos de agua naturais constituem exemplos de condutos livres, alm de coletoras de esgotos, galerias de aguas pluviais, calhas e canaletas. (AZEVEDO, 1998, p.361)

Figura 3. Canal hidrulico em Granma, Cuba.3 Atracadouros: estruturas usadas para amarrar barcos de forma a embarcar e desembarcar passageiros e/ou mercadorias em costas de lagos, rios e mares. Constitudos por uma passarela fixada no fundo do leito.

Figura 4. Porto de Suape, Pernambuco.43 Fonte: https://www.flickr.com/photos/universalcuba/5272071975/4 Fonte: http://pedesenvolvimento.com/2011/12/15/porto-de-suape-divulga-balanco-de-gestao-2011-com-resultado-positivo/

Estaes de tratamento: Local onde realizada a purificao da agua captada para tornar ela prpria para o consumo humano.

Figura 5. Estao de tratamento de agua Rio Grande.5 Diques: muros construdos com a finalidade de conter o empuxo da agua ou manter atravs destas determinadas reas de terra seca. Podendo ser de concreto, terra e/ou de enrrocamento.

Figura 6. Dique Afsluitdijk, Paises Baixos.6

b) Aproveitamento hidrulico Barragens de fins mltiplos: abastecimento populacional, sistemas de irrigao, piscicultura, lazer, etc.5 Fonte: http://www.autoracing.com.br/forum/index.php?showtopic=772206 Fonte: http://viajeporfrancia.blogspot.com.br/2012/04/europa-de-nuevo-dia-16-afsluitdjik-y.html

Figura 7. Barragem de Alqueva. Portugal. 7 Moinhos de agua: estrutura que usa uma roda para impulsionar um processo mecnico. Funciona desviando gua para uma roda, a fora da gua impulsiona ou empurra as ps da roda que por sua vez gira um eixo que pode movimentar maquinarias que esto presas a ele.

Figura 8. Moinho de agua.8

7 Fonte: http://www.roteirodoalqueva.com/a-barragem8 Fonte: http://jardim-de-infancia-da-boavista-mg.blogs.sapo.pt/24817.html

Reservatrios: uma construo produzida pelo barramento artificial de um vale natural ou pela formao artificial de lagos, no associados a uma bacia de drenagem natural e com vazes defluentes sujeitas a controle. (SOUSA. 2008, p.4)

Figura 9. Reservatrios do Sistema Cantareira.9 Cisternas: Reservatrio de aguas pluviais normalmente para abastecimento domstico e/ou irrigao.

Figura 10. Cisterna recm construda.10Fonte: Google Imagens Usinas Hidroeltricas: tem como finalidade explorar o potencial energtico da agua para produzir energia eltrica para abastecimento da populao, industrias, etc9 Fonte: http://vejasp.abril.com.br/materia/sabesp-desconto-conta-quem-reduzir-consumo-agua/10 Fonte: http://www.cedasb.org.br/v2/tag/sedes/

Figura 11. Usina Hidroeletrica de Itaipu (UHI).113) Que fatores afetam o volume til da agua disponvel na represa de uma barragem?Fatores como o assoreamento, infiltrao do solo e evaporao da agua tendem a diminuir gradualmente o volume til do reservatrio. (MIRANDA, SCARPINELLA, MAUAD. 2013, p.70)Considerando que o volume til de uma represa est definido como o volume compreendido entre os nveis de agua mnimo operacional e mximo operacional, ou seja o volume de armazenamento necessrio para garantir uma vazo regularizada constante at em perodos crticos de estiagem (G. LOPEZ, P. SANTOS. 2012, p.6).

11 Fonte: http://www.ebc.com.br/noticias/brasil/2014/05/usina-de-itaipu-completa-30-anos-de-operacao

Referncias bibliogrficasN. GARCEZ, Lucas. Elementos de Engenharia Hidrulica e Sanitria. So Paulo: Blucher, 1976. ORELLANA, Jorge. Conduccin de las Aguas. Ingenieria Sanitaria. 2005. Disponvel em: . Acessado em: 15 de maro de 2015.AZEVEDO, J., FERNANDEZ, M., FERNANDEZ, R., ITO, A.E. Manual de Hidrulica. Editora Edgar Blcher Ltda. So Paulo. 1998.

G. LOPEZ, Joo; P. SANTOS, Raquel. Capacidade dos Reservatrios. Escola Politcnica da Universidade de So Paulo. 2002. Disponvel em: . Acessado em: 15 de maro de 2015.MIRANDA, Renato B; SCARPINELLA, Gustavo; MAUAD, Frederico. Influncia do assoreamento na capacidade de armazenamento do reservatrio da usina hidreltrica de Trs Irmos (SP/Brasil). Recursos Hdricos. Lisboa. 2013. Disponvel em: . Acessado em: 15 de maro de 2015.