7. Fluviometria Definição

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1 7.1. Definição Trata das diversas técnicas de medição de grandezas características do escoamento, como níveis d água, velocidades e vazões. Permite quantificar o regime dos rios caracterizando suas grandezas básicas e os diversos parâmetros e curvas representativas. As grandezas são observadas numa seção localizada no rio ou canal chamada posto fluviométrico ou estação fluviométrica, ao qual está associada uma bacia de contribuição. Além das grandezas já mencionadas (nível d água, velocidade e vazão) são também observadas nos postos fluviométricos grandezas relativas à qualidade das águas. Em geral, no Brasil, são associadas as unidades de cm ou m para cotas; para velocidades m/s e; m 3 /s ou l/s para as vazões. maio de 03 LPdS 1

2 Escolha da localização do posto fluviométrico Geralmente dois aspectos principais são levados em consideração na escolha da localização do posto fluviométrico: um está relacionado com as questões de acessibilidade, vigilância e apoio ao local e, o outro, está relacionado com as propriedades naturais do local; como características geométricas da seção e o regime de escoamento e, inter-relacionados, a estabilidade, controle e sensibilidades do trecho. As medições de vazão ou de descarga são de operação difícil e alto custo. Assim, a relação cota-descarga de uma estação hidrométrica deve ser o mais estável possível e procurar de forma sistemática, controles permanentes e se possível, completos. maio de 03 LPdS 2

3 Controle hidráulico Quando as características geométricas são tais que o nível d água é um parâmetro estável da descarga, ou, em um determinado trecho com geometria invariável, tem-se a mesma descarga para uma mesma cota, dizse que o escoamento naquela seção está sobcontrole. Esta definição implica em escoamento no regime permanente ou que a variação da descarga é muito pequena ao longo do tempo. A estabilidade da relação cota-descarga implica a escolha de um trecho de regime fluvial controlado a jusante para realização das medições fluviométricas. A seção de controle caracteriza-se por promover o regime crítico no curso d água. O controle materializa-se por singularidades no curso d água, como corredeiras, cachoeiras ou estreitamentos do leito. Aplicações Principais Projetos de obras de pontes Projetos de obras hidráulicas Panejamento/controle de enchentes Questões ambientais: qualidade das águas Gerenciamento dos recursos hídricos maio de 03 LPdS 3

4 7.2. Métodos de avaliação dos níveis d água Réguas linimétricas Consistem em vários lances de réguas instalados ao longo da seção transversal. As réguas devem ser niveladas e o número de lances deve ser suficiente para abranger toda amplitude de variações de cotas. São feitas em geral duas leituras diárias, uma pela manhã, às 7:00, e outra, à tarde, às 17:00. Linígrafos Instrumento registrador da variação dos níveis d água no tempo. Funciona associado a um sistema de vasos comunicantes e bóia. Os mais comuns tem funcionamento basicamente mecânico e através de uma pena registram em papel a variação dos níveis. maio de 03 LPdS 4

5 Cotagramas Gráfico que representa no eixo vertical as cotas e no eixo horizontal o tempo, representando assim de forma contínua a variação das cotas ao longo do tempo Métodos para avaliação das velocidades e das vazões Métodos Diretos Métodos Indiretos Traçadores Método das singularidades ou medidores de regime crítico maio de 03 LPdS 5

6 Métodos área-velocidade (Q=v.A) velocidades: flutuadores, tubo pitot, método dos molinetes áreas: a vau, barco, cabo aéreo ou teleférico, ponte, sonda batimétrica (rígida/flexível),ecobatímetro Uso do ADCP 7.4. Curva-Chave (também relação cota x descarga e curva de calibragem) Equações mais comuns: forma de potência forma polinomial maio de 03 LPdS 6

7 Extrapolação das curvas-chave: logaritmico stevens-manning área x velocidade Geração das séries temporais de vazões 7.5. Análise de Consistência e Homogeneidade de Dados Fluviométricos Cotas Vazões Técnicas de Regionalização maio de 03 LPdS 7