Exercícios Resolvidos de Hidráulica - UNIFESP

SERVIÇO PÚBLICO FEDERAL MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO UNIVERSIDADE FEDERAL DE SÃO PAULO CAMPUS BAIXADA SANTISTA INSTITUTO DO MAR e270 HIDRÁULICA UNIFESP Nome Nota RA A leitura e interpretação faz parte da avaliação 1 20 Em uma fábrica petroquímica tem um pequeno cc1nal de drenagem de seção trapezoidc11 com largura de fundo igual a 60 m inclinação dos taludes igual a l OH OSV e a altura dágua igual a 13S m A declividade de fundo média é 05o As paredes e o fundo do canal são revestidos em terra com vegetação rasteira n0025 O processo de erosão das margens envolve vários parâmetros mas os principais são a velocidade média do escoamento a velocidade de atrito e a tensão de cisalhamento Desta forma para evitar este processo estes três parâmetros devem ser inferior aos recomendados na literatura que são 10 ms1 08 ms e 5 Nm2 respectivamente Como engenheiro responsável pelo projeto deste canal de drenagem você deve determinar a A vazão que escoa b Ocorrese o processo de erosão das margens 2 1S Um interceptor de esgoto de 2 km de 1900 mm de diâmetro e em concreto em condições regulares em formato circular transporta uma vazão de 230 m3 s Sabese que as cotas de fundo de montante e de jusante do coletor estão respectivamente na cota 76587 e 76417 m Determine a lâmina dágua e a velocidade média seguíndo a recomendação da NBR 96491986 que toda rede coletora de esgoto deve ser projetado em regime permanente e uniforme 3 30 Em uma cidade há um canal de drenagem principal na forma semicircular com raio de 20 me feito de reboco de não cimento completamente liso Durante o período chuvoso o rio transborda invadindo sua planície de inundação compostos por bermas e taludes de terra com vegetação antes das vias arteriais de transito da municipalidade A Figura I apresenta a estrutura deste canal Sabese que a declividade de fundo vale O 1 m em 1 Km e as inclinações de todos os taludes valem 2 H 1 V A altura máxima no canal secundário é de 12 m acima do nível máximo do canal principal Verifique a vazão máxima que pede escoar sem que haja o transbordamento causando alagamentos nas vias públicas 12 m Berma 42m 50m D Figura 1 Seção do canal de drenagem do exercício 3 4 20 Um canal tangular com 60 m de largura revestido com reboco de cimento não completamente liso n0014 e declividade de fundo de 005 transporta em regime permanente e uniforme uma vazão de 12 m3 s1 Em uma determinada seção a largura do canal é reduzida para 460 m Determina desprezando as perdas na transição a Calcule a altura dágua na seção contraída b Qual deve ser a largura da seção contraída para que o escoamento seja crítico sem alterações das condições de escoamento a montante 5 15 A captação de água para o abatecimento de uma cidade na qual o consumo é de 258 Ls1 vazão de demanda é feita em um curso d água onde a vazão mínima verificada no período de estiagem é de 912 Ls1 e a vazão máxima é de 5873 Ls1 Em decorrência de problemas de nível dágua na linha de sucção da estação de bombeamento durante a época de estiagem construiuse a jusante do ponto de captação uma pequena barragem de elevação do ruvel cujo vertedor de 50 qi de soleira tem a forma retangular delgada Para o bom funcionamento das bombas o nível mínimo de água no ponto de captação deverá estar na cota de 9985 m Considere a largura do canal igual da soleira Nestas condições perguntase a Em que cota estará a crista da soleira do vertedor exttavasor b Durante a época de enchentes qual será a máxima cota do nível da água para que a casa de bombas seja construída acima desta c As respostas mudariam se fosse considerado como um vertedor com dupla contração lateral yyc 4 38 36 34 32 3 28 26 24 22 2 18 16 14 12 1 08 06 04 02 Qual senam as respostas dos itens anteriores caso o comprimento do vertedor passasse para 40 m com contração de 05 m em cada um dos lados 1 1 1 1 1 1 i 1 1 1 1 i 1 1 1 1 I v 1 1 1 1 1 1 1 i I 1 Fluvial 1 1 I 1 1 1 1 i 1 1 Torrencial 1 1 1 1 1 1 1 12 14 16 18 2 22 24 26 28 3 32 34 36 38 4 42 4t Ey C 39 38 37 31 3G lA 33 l 2 31 3 2t 21 27 u u 2A 23 22 2 2 17 11 1S 14 u 12 11 1 Ot oa 07 oa oa 04 03 1 1 j 1 1 L 1 1 1 1 1 1 1A 1 17 1 11 2 21 22 U 24 21 21 27 29 3 31 32 l3 34 35 3 37 3a 4 41 42 Eyc