Métodos de Estimativa do Transporte Sólido por Arraste de Fundo: Shields e Mayer-Peter-Muller

A condição mais comum que encontramos o material do leito é constituído de granulometria não uniforme e nesta condição o movimento se dá de forma gradativa e progressiva à medida que a velocidade de escoamento sofre um aumento junto ao leito fundo e temos o fenômeno da tensão de arraste tangencial sobre o leito que é uma força atuando sobre uma determinada área do curso dágua O processo dinâmico dos grãos iniciase com material de granulometria pequena e de acordo com a dinâmica da água ocorre o processo generalizado dos sedimentos Os sedimentos possuem propriedades individuais dimensão forma velocidade de sedimentação peso específico Para ALFREDINI 2005 dois conceitos são usualmente adotados nestes estudos tensão de arraste crítica no leito e velocidade crítica de erosão abaixo de cujos valores o movimento dos sedimentos é insignificante Método de Shields quantifica o arraste de fundo baseada nos resultados de seus experimentos sobre a tensão crítica de início de transporte sólido Diagrama de Shields O diagrama de Shields Figura 9 divide o plano em dois campos movimento e repouso τ0ys y dp Ψ Fonte ALFREDINI 2005 Re u dpv Particulas em movimentos Particulas paradas Esta relação foi originalmente proposta para observações experimentais em escoamentos permanentes unidirecionais e próximos do regime uniforme com água sem sedimentos em suspensão sobre leito plano de material solto de granulometria uniforme Método de Shields foi concebido em experimentos laboratoriais com os seguintes parâmetros canais com largura entre 40 e 80 centímetros material sólido de fundo leito com as seguintes características densidade dos sólidos variando entre 1060 e 4250 kgfcm2 faixa de diâmetro de material sólido d50 variando entre 156 e 247 mm Método de MayerPeter e Muller Desenvolvido através de uma série experimentos laboratoriais para estimar o transporte sólido por arraste de fundo no período de 1932 a 1948 com metodologia de variação das características do material sólido de formação do fundo leito do rio sendo o peso específico e a distribuição granulométrica 5 CONSIDERAÇÕES FINAIS A determinação da estabilidade da seção transversal declividade longitudinal e traçado geométrico de um curso dágua em projetos de engenharia onde se deseja implantar uma obra é de fundamental importância e seus estudos estão tendo avanços a medida que a modelagem computacional avança Estes estudos servem como parâmetros e importantes indicadores dos locais onde serão necessárias intervenções para estabilizar e proteger margens e leito fundo dos rios Os projetos fluviais devem ser concebidos buscando sempre no seu escopo a segurança da obra usuários embarcações tempo de construção otimização de recursos financeiros tanto durante a fase de projeto e obra como também ao longo da vida útil deste projeto