Curva-Chave-em-Hidrologia-Construcao-e-Analise-TDE-Engenharia-Civil

Pontifícia Universidade Católica do Paraná Escola Politécnica Professora Joice de Oliveira Petrecca Tomaschitz HIDROLOGIA B Engenharia Civil TDE 2 Análise e Construção de Curvas Chave em Hidrologia A atividade é individual pode ser elaborada em Excel e deve ser entregue até dia 18102023 Em contextos em que não se dispõe de uma série histórica de vazões a curva chave se torna uma ferramenta indispensável para estimativas hidrológicas Essa curva pode ser obtida por meio de um levantamento topobatimétrico da seção de interesse Tais levantamentos nos oferecem detalhes precisos da geomorfologia do leito do rio permitindo uma melhor compreensão da dinâmica da água em relação às características topográficas Antes de proceder à construção da curva chave é fundamental obter alguns elementos cruciais Declividade do Leito do Rio Esta deve ser determinada entre dois pontos distanciados no mínimo de 200 metros O primeiro ponto deve estar a montante e o segundo a jusante da seção em estudo com ambos distando 100 metros da seção Levantamento Topográfico Este deve ser realizado em seções perpendiculares ao curso do rio no local de estudo fornecendo detalhes cruciais sobre a topografia e a morfologia do leito do rio Coeficiente de Rugosidade Este elemento descreve a rugosidade ou aspereza do leito do rio e é frequentemente descrito pelo coeficiente de rugosidade de Manning n Para cada altura h do nível da água é possível determinar uma área molhada A um perímetro molhado P e consequentemente o raio hidráulico Rh Usando a equação de Manning podemos relacionar essas variáveis para determinar a vazão Q através da fórmula 𝑄 𝐴 𝑅ℎ𝐼 𝑛 Q é a vazão A é a área molhada Rh é o raio hidráulico I é a declividade do leito do rio n é o coeficiente de rugosidade de Manning Pontifícia Universidade Católica do Paraná Escola Politécnica Professora Joice de Oliveira Petrecca Tomaschitz HIDROLOGIA B Engenharia Civil 1 A partir dos dados fornecidos abaixo determine a equação da Curva Chave Data Altura da Água h m Vazão Q m³s 05041991 095 218 14021992 121 425 20031995 038 045 17021997 112 320 22021998 066 115 a Utilize os pares H Q fornecidos para plotar os pontos em um gráfico b Ajuste uma linha de melhor ajuste pode ser uma regressão linear polinomial ou outro tipo apropriado aos pontos c Obtenha a equação dessa linha de melhor ajuste que representará a Curva Chave 2 Considerando a seção transversal do exutório de sua bacia apresentada no Anexo BATIMETRIA você deve construir uma curvachave Utilize os seguintes parâmetros para sua análise Declividade do leito 1 Leito do rio é natural com alguns pedregulhos resultando em um coeficiente de rugosidade do leito Manning 0035 a Examine a seção transversal fornecida no Anexo BATIMETRIA b Aplicando os princípios de hidrodinâmica e utilizando a equação de Manning determine a relação entre a altura da água e a vazão para esta seção c Plote a curvachave resultante que mostrará a relação entre a altura da água cota e a vazão correspondente Altura da Água h m Coeficiente de rugosidade n Área de escoamento A m² Perímetro Molhado m Raio hidráulico Rh m Declividade I mm Vazão Q m³s