REVISÃO 1º Bimestre
ROTEIRO Condutos Livres Tipos de Movimentos Carga Específica Elementos geométricos e dimensionamento Vazão Velocidade Perda de Carga Adutora Aspectos construtivos
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Condutos Livres O que são? Para que servem? Por que são denominados C.L.?
FONTE: AZEVEDO NETTO, ed.8 Na Figura são mostrados dois casos típicos de condutos livres (a e b); em (c) está indicado o caso limite de um conduto livre: embora o conduto funcione completamente cheio, na sua geratriz interna superior atua uma pressão igual à atmosférica. Em (d) está representado um conduto no qual existe uma pressão maior do que a atmosférica.
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Tipos de Movimentos Uniforme Gradualmente Variado Bruscamente Variado
TIPOS DE MOVIMENTO MOVIMENTO VARIADO MOVIMENTOS GRADUALMENTE VARIADOS são aqueles em que as profundidades variam, gradual e lentamente, ao longo do canal. Em cada seção há movimentos permanentes, ou seja, as grandezas interferem no escoamento, em cada seção, não se modificando com o tempo, e a distribuição das pressões, obedece a Lei da Hidrostática.
TIPOS DE MOVIMENTO MOVIMENTO VARIADO O movimento gradualmente variado pode ocorrer de forma acelerada, como nos trechos iniciais dos condutos de seções constantes, nos quais o movimento uniforme subsequente se realiza em regime supercrítico. Subcrítico. Supercrítico.
TIPOS DE MOVIMENTO MOVIMENTO VARIADO MOVIMENTO BRUSCAMENTE VARIADO Mudança abrupta, não possibilitando dimensionamento Vertedores.
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Carga (Energia) específica - A carga específica pode ser obtida em qualquer seção transversal do conduto. Onde: Ht = Carga Total Z = Carga altimétrica A= Área Y= Carga Piezométrica g = gravidade V= Carga cinética
Carga (Energia) específica - A partir da carga total, definimos a carga específica - O z desaparece, pois trabalhamos apenas com o gradiente hidráulico.
- A Linha Piezométrica: Altura da linha da água.
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Elementos geométricos e dimensionamento - Profundidade (h): altura do líquido acima do fundo do canal; - Área molhada (Am): é a área da seção molhada; - Perímetro molhado (P): comprimento relativo ao contato do líquido com o conduto; - Largura Superficial (B) - largura da superfície em contato com a atmosfera; - Raio hidráulico - Conhecimento de formas e ângulos
Caracterização da forma dos canais Área Molhada (Am)
Caracterização da forma dos canais Perímetro Molhado (Pm)
Caracterização da forma dos canais Raio Hidráulico É a razão entre a seção molhada (S) e o perímetro molhado (P).
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TIPOS DE MOVIMENTO Vazão
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As equações de Strickler e Manning podem ser escritas da seguinte forma:
Velocidade Médias mínimas para evitar depósitos: Águas com suspensões finas: 0,30 m/s Água transportando areias finas: 0,45 m/s Águas residuais (Esgoto): 0,60 m/s Velocidades práticas: Canais de navegação sem revestimento: até 0,50 m/s Aquedutos de água potável: 0,60m/s a 1,30 m/s. Coletores e emissários de esgoto: 0,60 a 1,50 m/s. OBS: Através de Manning ou Strickler conseguimos achar a rugosidade do material. (Possuindo o RH, I e V)
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TIPOS DE MOVIMENTO Perda de Carga Conduto Abertos - Bernoulli Condutos Fechados/Forçados - Darcy-Weisbach Obs: Para descobrir Fator de atrito, devemos encontrar a rugosidade relativa (Rugosidade/Diâmetro); Para descobrir Reynolds, calculamos: Re= (velocidade* Diâmetro)/ Viscosidade
TIPOS DE MOVIMENTO A partir de Reynolds, descobrimos o regime de escoamento do fluído: SE REYNOLDS: Re< 2000 Escoamento Laminar 2000<Re<4000- Escoamento Laminar Crítico Re>4000 Escoamento Turbulento Obs: A partir da rugosidade relativa e Reynolds, no diagrama de Moody encontramos o f (fator de atrito)
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Adutoras O que são? Para que servem? Tipos: - Gravidade - Recalque - Mistas
ADUTORA MISTA Adutora por recalque Reservatório elevado Adutora por gravidade Estação de bombeamento Bebedouro Córrego
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ASPECTOS CONSTRUTIVOS DE CANAIS DEVE-SE CONSIDERAR: a) Escolha do tipo e seção do canal b) Revestimento c) Junta de dilatação d) Tubulações e galerias enterradas
Aula Prática O que foi visto? O que acrescentou? A simulação pode ser comparada com acontecimentos em campo? Como?
BONS ESTUDOS E BOA PROVA!!