Escoamento Superficial - Conceitos Fundamentais e Metodologias de Medição

Escoamento Superficial Aula Teórica Prof Gilberto Coelho Nuvens e vapor de água Condensação Precipitação Evapotranspiração Evaporação Escoamento superficial Infiltração Escoamento subsuperficial Percolação Heterogeneidade do solo Nascente Lençol freático Fluxo subterrâneo Base rochosa Oceano Introdução Deslocamento da água sobre a superfície Importante para dimensionamento de obras hidráulicas e manejo de bacias hidrográficas Componentes Escoamento superficial direto Escoamento de base Fatores que afetam Fatores Climáticos Características pluviográficas Fatores fisiográficos Área e forma da bacia Relevo Tipo estrutura e propriedades físicohídricas do solo Cobertura vegetal e manejo do solo Obras hidráulicas Grandezas características Vazão Q volume de água escoado na unidade de tempo é a principal grandeza que caracteriza um escoamento As unidades normalmente adotadas são o m³s ou ls Vazão específica q vazão por unidade de área da bacia ou vazão específica q Q A Para esta grandeza as unidades usuais são m³skm² lskm² Deflúvio h expressão da vazão em termos de uma altura de lâmina dágua escoada normalmente medida em mm Grandezas características continuação Precipitação efetiva Pef Parcela da precipitação que contribui para a formação do escoamento superficial direto Coeficiente de escoamento superficial Razão entre a precipitação efetiva e precipitação total Hidrogramas ou hidrografas Medição de vazão Medida indireta Necessidade de curva chave Etapas para construção de uma curva chave Escolher trecho retilíneo Periodicamente fazer leituras de vazão e nível dágua Gerar curva QH que melhor explique o comportamento do fenômeno Converter valores de nível em vazão Curva chave continuação Obtenção dos valores de vazão Curvas chave Curva chave continuação LINIGRAMA Nível dágua m Datahora CURVA CHAVE Q 16555h3 32234h2 1245h 01541 R2 09935 Curva chave continuação FLUVIOGRAMA Datahora Separação do escoamento 0 5 10 15 20 25 30 35 Vazão m³s 1985 Qt Qb Elementos de hidrogramas precipitação i mmh tempo hietograma pico do hidrograma ramo de recessão ramo de ascensão recessão anterior à chuva vazão Qm3s tempo hidrograma Efeito da forma da BH bacia radial bacia alongada vazão y tempo t Efeito da cobertura vegetal bacia urbana bacia rural vazão Q tempo t Efeito de modificações artificiais no leito do curso dágua Efeito da duração da precipitação c variação da duração e Análise do escoamento D duração da precipitação Tc tempo de concentração Tp tempo de pico Ta tempo de ascensão A e C inflexões da hidrógrafa CG centro de gravidade da precipitação Separação do escoamento superficial Método 1 Método 2 Método 3 tempo Situações possíveis Separação pela metodologia 2 Exemplo Em uma bacia hidrográfica com 361 km² ocorreu uma precipitação com duração de 2 horas e intensidade de 24 mmh essa precipitação resultou nas vazões apresentadas na tabela a seguir Determine ESD Pef e C T h Q m³s 1 5 2 5 3 30 4 50 5 47 6 35 7 21 8 13 9 9 10 7 11 5