Transporte Aquaviário

2 aula

Hidráulica Fluvial

Executar obras visando a navegação: Conhecer e observar o comportamento natural dos cursos d'água Noções de hidrografia e hidrologia Estudos que permitam prever o comportamento dos cursos d'água e os eventuais impactos causados pelas alterações a eles impostas

Introdução

Hidráulica Fluvial

A hidrologia é o estudo da água nos estados líquido, sólido e gasoso, da sua ocorrência, distribuição e circulação na natureza Coeficiente de escoamento (R, run-off): relação entre o volume de água que escoa superficialmente no limite inferior da bacia (V) e o total de água que se precipitou nesta mesma bacia (P) Importância: irrigação, aproveitamento energético, navegação, obras de proteção contra inundações, etc.

Noções de Hidrologia

Hidráulica Fluvial

Noções de Hidrologia

Tipos de superfície R

Telhados 0,70 a 0,95

Pavimentos 0,40 a 0,90

Vias e passeios de pedra 0,15 a 0,30

Áreas não pavimentadas 0,10 a 0,30

Parques, jardins 0,00 a 0,25

É imprescindível o perfeito conhecimento do processo de infiltração da bacia a ser estudada, pois ele permite saber qual é a quantidade de água precipitada que irá de fato contribuir para os rios

Ciclo Hidrológico

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A hidrografia tem por objetivo realizar uma representação (em última análise, gráfica) de aspectos reais envolvendo áreas marítimas ou fluviais

Noções de hidrografia

a) Levantamento das seções transversais b) Determinação das vazões c) Levantamento das velocidades d) Determinação do transporte de material sólido e) Qualidade da água

Elementos característicos de um estudo hidrográfico

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Área: influi diretamente na alimentação dos cursos d'água. Quanto maior a área de uma bacia, maior a contribuição para o rio

Elementos da bacia hidrográfica que influenciam as características dos rios:

Hidráulica FluvialElementos da bacia hidrográfica que influenciam as características dos rios:

Forma: influi no tempo de chegada das últimas partículas de água superficial no rio

Hidráulica FluvialElementos da bacia hidrográfica que influenciam as características dos rios:

Geologia: a maior ou menor permeabilidade do solo pode aumentar ou diminuir a quantidade de água superficial que vai pro rio

Hidráulica FluvialElementos da bacia hidrográfica que influenciam as características dos rios:Declividade: influencia diretamente a velocidade da água que segue para o rio, bem como a própria velocidade do rio

Bacia Hidrográfica

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A partir das características apresentadas, pode-se ter um conhecimento do comportamento do curso d'água estudado

Uma representação gráfica deve ter: a) Planta (da região e das margens dos rios)

b) Perfil longitudinal fundo do álveo (pelo eixo ou pelo talvegue) linha dágua (curva de remanso)

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Geodésia/Topografia: a geodésia é utilizada na determinação de grandes áreas triangulares, que são detalhadas através da topografia, que possibilita a representação cartográfica definitiva

Altimetria Fluvial: este procedimento tem por objetivo definir as seções em cada ponto, bem como os níveis instantâneos do rio (para se ter uma idéia da curva de remanso)

Regime hidráulico dos rios: é o fenômeno de subida e descida dos níveis d'água dos rios (enchentes e vazantes), compreendendo a época, a duração e a frequência com que ocorrem em um ano ou em um determinado número de anos

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O estudo do regime hidráulico de um rio, tem por objetivo beneficiar a exploração das atividades vinculadas ao rio. O estudo é feito por levantamentos hidrográficos

Níveis d'água: os aparelhos usados para estas medidas recebem a denominação genérica de hidrômetros ou hidrógrafos, no caso de serem registradores

a) Fluviômetros – destinados aos rios b) Linimetros – destinados aos lagos c) Marômetros – destinados ao mar

Hidráulica Fluvial

Hidráulica Fluvial

Hidráulica Fluvial

Hidráulica Fluvial

Profundidade: é a determinação dos pontos situados abaixo d'água. A batimetria é a parte da hidrografia que trata das medidas de profundidade/ Eco-batimetria

Sondagem sonora: é feita através do conhecimento da velocidade do som na água, e do intervalo de tempo decorrido entre a emissão e a recepção da reflexão na superfície da água

S = V (T/2) S: profundidade V: velocidade do som na água T: tempo de percurso do som

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Seções Transversais: divide-se a seção em faixas de larguras iguais, em cada faixa, é medida a altura da água, gerando desse modo várias figuras em forma de triângulos e trapézios, onde a somatória de suas áreas dará a área da seção transversal

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Perfil Longitudinal: é a representação longitudinal da forma do rio, evidenciando sua declividade e seus desníveis

Hidráulica Fluvial

Perfil Longitudinal

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Perfil Longitudinal

Hidráulica FluvialVelocidades: são medidas com molinetes, que são aparelhos providos de uma hélice, acionada pela correnteza.

V = a + b.n

V: velocidade no ponto de observação a e b: constantes do aparelho n: número de rotações na unidade de tempo

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Vazões: são medidas de forma indireta, pelas medições em separado, da área da seção transversal e da velocidade média

Q = A.V

Q: vazão A: área da seção V: velocidade média

Hidráulica Fluvial

Diagrama de alturas fluviométricas São obtidos a partir da planilha de leituras feitas nas réguas fluviométricas diariamente durante cada mês do ano

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Diagrama de alturas médias fluviométricas São obtidos a partir da planilha de leituras feitas nas réguas fluviométricas retirando a média mensal em cada ano

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Curva de permanência (ou persistência de níveis d'água) Apresenta os tempos em que persistem as alturas fluviométricas ao longo do ano

Hidráulica Fluvial

Curva de permanência (ou persistência de níveis d'água) Apresenta os tempos em que persistem as alturas fluviométricas ao longo do ano