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E S T I M A T I V A DA I N F I L T R A Ç Ã O Aluna de mestrado: Myrla de Souza Batista Universidade Federal de Campina Grande – UFCG DEC/CCT/UFCG – Pós-Graduação.

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1 E S T I M A T I V A DA I N F I L T R A Ç Ã O Aluna de mestrado: Myrla de Souza Batista Universidade Federal de Campina Grande – UFCG DEC/CCT/UFCG – Pós-Graduação Área de concentração: Recursos Hídricos ESTÁGIO DOCÊNCIA Disciplina: Hidrologia Aplicada

2 Estimativa da Infiltração Método de Horton Método da Curva Número (CN)

3 Método de Horton

4 A capacidade de infiltração pode ser representada por: Onde: f é a capacidade de infiltração no tempo t (mm/h) f 0 é a capacidade de infiltração inicial para t = 0 (mm/h); f c é a capacidade de infiltração final (mm/h); k é uma constante para cada curva (h -1 ); t é o tempo (h); OBS: f o, f c e k são parâmetros ligados ao tipo de solo (ver grupos de solo A, B, C e D) f(mm/h) t(h) K 1 (arenoso) K 2 (argiloso) k

5 GRUPOS HIDROLÓGICOS DE SOLOS Grupo A – Solos arenosos profundos; tem alta capacidade de infiltração e geram pequenos escoamentos; Grupo B – Solos franco arenosos pouco profundos; tem menor capacidade de infiltração e geram maiores escoamentos do que o solo A; Grupo C – Solos franco argilosos; tem menor capacidade de infiltração e geram maiores escoamento do que A e B. Grupo D – Solos argilosos expansivos; tem baixa capacidade de infiltração e geram grandes escoamentos.

6 A equação de Horton deve ser ajustada a curva da capacidade de infiltração. Método de Horton Este ajuste é realizado a partir da variação dos parâmetros K, f o e f c da equação.

7 Exercício 1.Determine a capacidade de infiltração pela equação de Horton, com os parâmetros ajustados para os dados observados abaixo. Tempo (h) 8:058:108:158:258:459:2510:0510:4511:2512:0512:4513:2514:05 I (mm/h) -54,042,024,016,512,011,2510,509,759,00

8 Método da Curva Número (CN)

9 Este método foi proposto pelo Soil Conservation Service (SCS) e permite determinar a capacidade de armazenamento do solo (S) em função do grupo de solo (A, B, C ou D), da umidade antecedente e do uso do solo pela equação: Onde: S é a retenção potencial do solo (mm) e despende do tipo de solo; CN é o valor da curva número e é função do grupo de solo, umidade antecedente e uso do solo.

10 Método da Curva Número (CN) O CN depende de 3 fatores: Tipo de solo (A, B, C ou D); Uso do solo (agrícola, urbano, etc); Umidade antecedente do solo Condição I (seca: P 5dias < 13 mm) Condição II (normal: 13 < P 5dias < 53 mm) Condição III (úmida: P 5dias > 53 mm)

11 GRUPOS HIDROLÓGICOS DE SOLOS Grupo A – Solos arenosos profundos; tem alta capacidade de infiltração e geram pequenos escoamentos; Grupo B – Solos franco arenosos pouco profundos; tem menor capacidade de infiltração e geram maiores escoamentos do que o solo A; Grupo C – Solos franco argilosos; tem menor capacidade de infiltração e geram maiores escoamento do que A e B. Grupo D – Solos argilosos expansivos; tem baixa capacidade de infiltração e geram grandes escoamentos.

12 Método da Curva Número (CN) Valores CN (condição II – 13


13 Método da Curva Número (CN) Uso do soloSuperfícieABCD PastagensPobres, em curva de nível Normais, em curva de nível Boas, em curva de nível Esparsas, de baixa transpiração Normais Densas, de alta transpiração Chácaras Estradas de Terra Normais Más De superfície dura FlorestasMuito esparsas, baixa transpiração Esparsas Densas, alta transpiração Normais Valores CN (condição II – 13


14 Método da Curva Número (CN) Valores CN para as condições I e III de umidade antecedente = f(CN da condição II): CONDIÇÃO I – solos secos – as chuvas nos últimos 5 dias não ultrapassam 13 mm. CONDIÇÃO II – situação média na época das cheias – as chuvas nos últimos 5 dias totalizaram entre 13 e 53 mm. CONDIÇÃO III – solo úmido (próximo da saturação) – as chuvas nos últimos 5 dias foram superiores a 53 mm e as condições meteorológicas forma desfavoráveis a altas taxas de evaporação.

15 Método da Curva Número (CN) CN da Condição I: CN da Condição III:

16 Exercício 2.Em uma bacia com solo tipo B e condição II de umidade, determinar a capacidade de armazenamento para os seguintes usos: a)Pastagens Normais; b)Plantações de cereais em curva de nível; 3.Qual seria a capacidade do solo nas condições de umidade I e III?

17 Exercício 4.Considere agora a bacia com três grupos de solo A (plantações pobres), B (Pastagens) e D (Florestas esparsas), com proporções de 20%, 50% e 30% respectivamente. Determine a capacidade de armazenamento da bacia?


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