Determinação da Vazão Máxima de Escoamento Superficial na cidade de Adrianópolis, PR, Trabalhos de Hidrologia

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CENTRO UNIVERSITÁRIO CURITIBA - UNICURITIBA

ENGENHARIA CIVIL

THAYSA CRISTINA VIEIRA

WILSON FAVA

DETERMINAÇÃO DA VAZÃO MÁXIMA DE ESCOAMENTO SUPERFICIAL

CURITIBA

THAYSA CRISTINA VIEIRA

WILSON FAVA

DETERMINAÇÃO DA VAZÃO MÁXIMA DE ESCOAMENTO SUPERFICIAL

Trabalho apresentado como requisito à disciplina de Hidrologia Aplicada, no curso de graduação de Engenharia Civil do Centro Universitário Curitiba. Orientador: Alejandro Salazar Guerra CURITIBA 2021

SUMÁRIO

• 1. INTRODUÇÃO..................................................................................................
• 2. ESCOAMENTO SUPERFICIAL.......................................................................
  • 2.1 FATORES QUE INFLUENCIAM NO ESCOAMENTO SUPERFICIAL.......
  • 2.2 GRANDEZAS CARACTERÍSTICAS DO ESCOAMENTO SUPERFICIAL.
  • 2.3 ESTIMATIVA DO TEMPO DE CONCENTRAÇÃO.....................................
• 3. CONCLUSÃO.................................................................................................
• 4. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS..............................................................

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1. INTRODUÇÃO Uma das etapas do ciclo hidrológico compreende o escoamento superficial, cuja principal origem é a precipitação. Notadamente, dentre as várias formas de precipitação (granizo, neve, chuva, etc), ao se estudar o escoamento superficial o maior interesse e praticamente o único se resume à chuva, pela própria capacidade de gerar escoamento superficial. É a fase que trata da ocorrência e transporte da água na superfície terrestre, pois a maioria dos estudos hidrológicos está ligada ao aproveitamento da água superficial e à proteção contra os fenômenos provocados pelo seu deslocamento. O escoamento superficial abrange desde o excesso de precipitação que ocorre logo após uma chuva intensa e se desloca livremente pela superfície do terreno, até o escoamento de um rio, que pode ser alimentado tanto pelo excesso de precipitação como pelas águas subterrâneas. O presente trabalho apresenta, através de cálculos a determinação da vazão máxima de escoamento superficial da cidade de Adrianópolis no estado do Paraná, baseado em considerações das condições típicas, determinando assim o seu tempo de consideração e vazão que escoa superficialmente.

7 Área da Bacia Hidrográfica (A): área geográfica coletora de água de chuva, que, escoando pela superfície, atinge a seção considerada; Vazão (Q): A vazão, ou volume escoado por unidade de tempo, é a principal grandeza que caracteriza o escoamento. Normalmente é expressa em m3 /s ou em l/s. Como dados que caracterizam uma bacia é comum ter-se as vazões máximas, médias e mínimas, em intervalos de tempo tais como hora, dia, mês ou ano. a) vazão média diária: É a média aritmética das vazões ocorridas durante o dia (quando se dispõe de aparelho registrador b) vazão específica Vazão por unidade de área da bacia hidrográfica. É uma forma bem potente de expressar a capacidade de uma bacia em produzir escoamento superficial e serve como elemento comparativo entre bacias. Coeficiente de Escoamento Superficial (C): Coeficiente de escoamento superficial, ou coeficiente runoff, ou coeficiente de deflúvio é definido como a razão entre o volume de água escoado superficialmente e o volume de água precipitado. Este coeficiente pode ser relativo a uma chuva isolada ou relativo a um intervalo de tempo onde várias chuvas ocorreram. Conhecendo-se o coeficiente de deflúvio para uma determinada chuva intensa de uma certa duração, pode-se determinar o escoamento superficial de outras precipitações de intensidades diferentes, desde que a duração seja a mesma. Velocidade (V): Relação entre o espaço percorrido pela água e o tempo gasto. É geralmente expressa em m/s.

8 Tempo de Concentração (tc): O tc mede o tempo gasto para que toda a bacia contribua para o escoamento superficial na seção considerada. O tempo de concentração pode ser estimado por vários métodos, os quais resultam em valores bem distintos. O tc representa o tempo que a água que cai ponto mais remoto da seção considerada leva para atingir essa seção, ou seja, é o tempo necessário para que toda a bacia contribua com escoamento superficial na seção considerada. Período de retorno (T): Período de tempo médio, expresso em anos, em que um determinado evento é igualado ou superado pelo menos uma vez. Nível de Água (h): Uma das medidas mais fáceis de serem realizadas em um curso d’água é expressa em metros e se refere à altura atingida pelo nível d’água em relação a um nível de referência. Normalmente as palavras cheia e inundação estão relacionadas ao nível d’água atingido. Denominar-se-á cheia a uma elevação normal do curso d’água dentro do seu leito, e inundação à elevação não usual do nível, provocando transbordamento e possivelmente prejuízos. 2.3 ESTIMATIVA DO TEMPO DE CONCENTRAÇÃO Para a determinação do Tempo de concentração (tc), foi utilizado alguns dados pré determinados, considerando as condições típicas da cidade de Adrianópolis no Estado do Paraná, os parâmetros seguidos estão a seguir:  Área da bacia: 100 ha;  Período de retorno: 10 anos;  Comprimento do talvegue: 2.000 m;  Dif. De elevação entre a seção de deságue e o ponto mais remoto: 35 m;  Cobertura: 40% pomares; 10% terreno estéril montanhoso; 35% matas decíduas, folhagem caduca; 15% superfície impermeável.

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3. CONCLUSÃO

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4. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS BRAGA, J.C. Modelo hidrológico de parâmetros distribuídos para obtenção do hidrograma de escoamento superficial. Tese (Mestrado em Engenharia Agrícola) - Viçosa - MG, Universidade Federal de Viçosa - UFV, 76p, 2000. PRUSKI, F.F.; BRANDÃO, V.S., SILVA, D.D. Escoamento superficial. Viçosa: UFV, 2003, 88 p. MIRANDA, A. C. R. Métodos de separação dos escoamentos superficial direto e subterrâneo: estudo de caso para a bacia do Rio das Velhas. p. 83, 2012. SILVA, J.M.A. Modelo hidrológico para o cálculo do balanço hídrico e obtenção do hidrograma de escoamento superficial em bacias hidrográficas: desenvolvimento e aplicação. Tese (Doutorado em Engenharia Agrícola) - Viçosa - MG, Universidade Federal de Viçosa - UFV, 142p, 2002. TUCCI, C.E.M. Modelos hidrológicos. Modelos precipitação vazão. Porto Alegre, Ed. Universidade UFRGS, p.281, 1998.