Método da propagação de ondas de cheias

Apresentação em tema: "Método da propagação de ondas de cheias"— Transcrição da apresentação:

1 Método da propagação de ondas de cheias

2 Método da propagação de ondas de cheias
O DAEE São Paulo adota os seguintes métodos conforme a área de drenagem (AD): Método Racional ( AD ≤ 2km2 ) Método I-PAI-WU ( 2<AD ≤ 200 km2) Método do prof. Kokei Uehara ( 200 < AD ≤600 km2) Hidrograma unitário- Propagação das ondas de cheia (AD > 600 km2)

3 Método da propagação de ondas de cheias

4 Método da propagação de ondas de cheias
Segundo FHWA, 1984 e com algumas adaptações temos que fazer o seguinte: Separar a área de drenagem de cada subbacia Calcular o tempo de concentração para cada subbacia Calcular o número da curva CN para cada subbacia Calcular o tempo de trânsito no talvegue para cada trecho que pode ser calculado usando Manning ou Musking-Cunge. Usar chuva com duração de 30% a mais do tempo de concentração para toda a bacia. Os americanos usam muito chuva padrão com 24h de duração, o que não é o costume brasileiro. Existem estados americanos que a chuva mais comum é 6h e usar 24h fica fora da realidade. Nota: o tempo de trânsito é o tempo pelo talvegue das águas do rio desde o ponto considerado até o ponto de controle. Devemos ter cuidado, pois, futuras mudanças no rio como passar o leito de terra para concreto, haverá aumento da velocidade e diminuição do tempo de trânsito, ocasionando aumento de pico no ponto de controle.

5 Método da propagação de ondas de cheias

6 Método da propagação de ondas de cheias

7 Método da propagação de ondas de cheias
Subbacia Area (km2) tc(h) Tempo transito (h) CN 1 0,78 1,50 1,75 65 2 0,52 1,25 70 3 0,26 0,50 75 4 0,65 0,75 5 85 6 1,04 1,00 7 0,00 90 Total= 4,27

8 Muskingum-Cunge No Método de Muskingum, conforme a Figura (157.3), podemos ver a combinação de um prisma de armazenamento K.O e uma cunha K.X (I –O), sendo K o tempo de trânsito até o local desejado e “O” a vazão naquele local. O valor de X varia entre 0  X  0,5. Para armazenamento em reservatórios X=0 e quando o armazenamento marginal está cheio X= 0,5. Em rios naturais o valor de X é usualmente entre 0 e 0,3, sendo o valor típico 0,2, conforme Chow et al Em um canal podemos escrever conforme Akan, 1993: dS/dt = I – Q Sendo: S= volume de água no canal (armazenamento) I= vazão a montante Q= vazão a jusante (nota: as vezes usa-se a notação “O” de output) t= tempo.

9 Muskingum-Cunge

10 Muskingum-Cunge Isto pode ser escrito da maneira usual de aplicação do Método de Muskingum, sendo S o armazenamento, I a vazão na entrada e Q a vazão no ponto considerado. S= K.Q +K.X (I – Q)] S= K [X. I + (1 – X) Q] Sendo: S= volume; I= vazão na entrada (m3/s); Q= vazão na saída (m3/s); K= constante do travel time (tempo de trânsito ou tempo de translação) X= fator entre 0 e 1,0. O mais usado é X= 0,2 (McCuen, p.603). Usualmente o valor de X está entre 0,1 e 0,3 (Handbook of Hydrology, capítulo 10). Para o intervalo de tempo t: (S2 – S1)/ t = (I1 + I2)/2 - (Q1+ Q2)/2

11 Muskingum-Cunge Após as simplificações obtemos:
Q2= Co I2 + C1 I1 + C2 Q1 Sendo: A= 2 (1-X) + t /K C0= [(t / K) – 2X]/ A C1= [(t / K) + 2X]/ A C2= [2 (1- X) -(t / K)]/ A Sendo que: C0 + C1+ C2= 1,00 Uma das dificuldades de se aplicar o método de Muskingum é adotar t, K e X. Usualmente X= 0,2 para canais naturais.