Estudante

PHD 2303 – Hidráulica Geral 1

Escoamento em Canais
AULA 2
J Rodolfo S Martins & Carlos Lloret Ramos [e-mail] [e-mail]
PHD2303/Canais/1

Objetivos da aula
• revisar a teoria g geral do escoamento livre em regime uniforme • resolver problemas práticos de canais PHD2303/Canais/2

1

Exemplos

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Canal Revestido e Natural

PHD2303/Canais/4

2

Canais Eficientes

PHD2303/Canais/5

Regime de
Escoamento
• Permanente x Não permanente • Uniforme x Variado
• Não permanente

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3

Parâmetros Geométricos
Elementos Geométricos dos Canais
A → área molhada ou área da seção transversal d escoamento t l do t p → perímetro molhado é o comprimento da fronteira sólida do conduto em contado com o fluido
Rh → relação entre área e perímetro molhado Y0 → altura d’água ou profundidade local B → largura escoamento na

superfície

do

Seções
Tra
ansversais

PHD2303/Canais/7

PHD2303/Canais/8

4

Distribuição de Velocidades

PHD2303/Canais/9

Equação de Chezy-Universal

U = CA Rh S 0

8g
C=
f

f =

64
Re < 2000
Re

f =

1 U2
S0 = f
D 2g

0.32
Re < 100.000
Re 0.25

Re f
1
= 2.04 ⋅ log(
)
3.08 f liso

12.2 ⋅ Rh
1
= 2.04 ⋅ log(
) rugoso ks f
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5

Equação de Chezy-Manning

C/g 1/2

U = CA Rh S 0
1
C = 6 Rh n 60
50

Manning

40

5 < Rh/K < 2000

30

Nikuradse

20
10
0

n = 0.041 ⋅ k s 6
1

1

10

100

1000

10000

100000
Rh/K

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Coeficiente de Manning
Perímetro molhado
A) Condutos naturais
Limpo e reto

n (s/m1/3)

n (s/m1/3)

0,030

Perímetro molhado
F) Condutos artificiais
Vidro

Escoamento vagarosos e com poças
Escoamento vagarosos e com poças

0,040

Latão

0,011

Rio típico
B) Planícies inundadas
Pasto
Cerrado leve
Cerrado pesado
Floresta
C) Condutos escavados na terra
Limpo
Cascalho
Vegetação