pneumatica
Comparativo de coeficiente de vazão entre vertedores de diferentes formas geométricas.
2 Fundamentos Teóricos 2.1 Vertedores
Os vertedores podem ser definidos como paredes, diques ou aberturas sobre as quais um líquido escoa, basicamente são estruturas formadas pela abertura de um orifício na parede de um reservatório, na qual a borda superior atinge a superfície livre do líquido, havendo assim escoamento através da estrutura formada.
O termo aplica-se também aos extravasores de represa. Hidraulicamente os vertedores devem ser construídos com forma geométrica definida e seu estudo é feito considerando-os como orifícios incompletos, ou seja, sem a borda superior.
Os vertedores são instrumentos hidráulicos que tem por finalidade a medição da vazão em cursos de água naturais e em canais construídos, assim como no controle do escoamento em galerias, canais e barragens.
2.2 Terminologia
A borda horizontal de um vertedor denomina-se crista ou soleira. As bordas verticais constituem as faces do vertedor. A carga do vertedor, H, é a altura atingida pelas águas, a contar da cota da soleira do vertedor. Devido a depressão (abaixamento) da lâmina vertente junto ao vertedor a carga H deve ser medida a montante, a uma distância aproximadamente igual ou superior a 5H.
Figura 1. Ilustração em cortes de um vertedor.
ONDE:
H: Carga do vertedor, [m];
L: largura do vertedor, [m]; e: espessura do vertedor, [m]; p: altura ou profundidade do vertedor, [m]; p’: altura de água a jusante do vertedor, [m].
2.3 Dimensionamento
O dimensionamento de um vertedor depende principalmente do projeto, isto é, a localização da barragem, o tamanho do reservatório e a forma de operação. Estas estruturas podem ser construídas junto ao corpo da barragem ou de modo independente, conforme aplicação mais apropriada.
2.4 Classificação dos vertedores
Muitos fatores podem servir de base para a classificação dos vertedores, sendo eles: Quanto à forma: