Carlos Ruberto Fragoso Jr. HEC-RAS Version 4.1 Introdução Carlos Ruberto Fragoso Jr.

HEC-RAS US Army Corps of Engineers’ Hydraulic Engineering Center River Analysis System Versão 2.0 (Windows 3.1 ou antes) - Abril 1997 Versão 2.1 (Windows 95/98 ou NT(4.0)) - Outubro 1997 Versão 2.2 (Windows 95/98 ou NT(4.0)) - Setembro 1998 Versão 3.0 (Windows 95/98 ou NT(4.0)) - 2001 Versão 3.1 (Windows 95 ou depois) Janeiro 2003 Versão 4.0 (Windows XP ou depois) Janeiro 2005 Versão 4.1 (Windows XP ou depois) Janeiro 2007

HEC-RAS é um software que permite o usuário estimar escoamentos unidimensionais em regime permanente e não permanente página: www.hec.usace.army.mil

Informações Hidráulicas Perfis de superfície da água Parâmetros hidráulicos

Parâmetros Hidráulicos Velocidade Profundidade Tensão largura Área etc

Modelos Hidráulicos: Por que é interessante? Medidas diretas: difícil, cara, perigosa Analíticas: preditivas

Modelos Hidráulicas Regime Permanente WSPRO (FHA) WSP2 HEC-2 (last one out in 1991) HEC-RAS (released 1995) Regime não-permanente UNET DAMBREAK HEC-RAS FHA SCS COE last version of HEC2 was 1991, still has bugs, esp. at transition at bridge, may jump to pressure with HECRAS FEMA - interested in consistency, not hydraulic theory New studies or restudy, use HECRAS Small modification, use HEC2 (which version-esp. if less than 1 ft impt) If can’t find, try to match old profile with HECRAS and go from there

Vantagens do HEC-RAS Improved conveyance calculations. Escoamento misto - supercritico, subcritico Pontes – mais opções Bueiros – mais opções Junções – energia e momento Outras - interpolação, escoamento não-permanente, definição das seções, etc HEC2 calculated between points - can get different values depending upon the number of points in a section HECRAS calculates it at n break points

HEC-RAS Hydraulic Analysis Components Interface Gráfica Dados de entrada Saída

Capacidades Hidráulicas Perfis de superfície da água em regime permanente – trecho simples, dendritico, regime misto. Simulações em regime não-permanente – redes de canais abertos Transporte de sedimentos / fundo móvel – tendência de longo prazo de erosão e deposição Qualidade da água – salinidade, dinâmica de nutrientes e algas

Dados de entrada Vazões afluentes Geometria n de Manning Seção transversal Espaçamento Estruturas n de Manning Dados para calibração Cross section at where geometry changes, can interpolate but straight spacing - steeper slopes require closer spacing (streams at 50’, larger rivers at 1000ft, Miss at a mile. Min spacing of 1’, otherwise may drop all friction loss

Vazões afluentes

Trechos

Figura de fundo

Seção Transversal

Problemas na seção transversal

Editar/Revisar rugosidade por trecho

Pontes

Saída do modelo Gráficos Tabelas Perfis long. Seções

Saída (Tabela)

Perfis longitudinais

Curva-chave

Plotes 3-D

Distribuição do fluxo Cuidado! Ele ainda é um modelo 1-D

Modificação do canal

Outras applicações e Capacidades Erosão em pontes Bueiros Estruturas de queda (degraus, rampas) Saltos hidráulicos Divisão de escoamento Reservatórios laterais Reservatórios no canal Vertedores, comportas em reservatórios Importar e exportar características em SIS (HEC-GeoRAS 4.1 com ArcView)

HEC-RAS – Documentações Manual do usuário: oferece uma introdução e revisão sobre modelage, intruções de instalação, como começar, um simples exemplo, descrição detalhada de cada componente modelado, e como ver a saída do modelo (tabelas e gráficos) Manual de referências hidráulicas: descreve a teoria e requerimentos para os cálculos hidráulicos Guia de aplicação: contêm uma série de exemplos que demonstram vários aspectos do HEC-RAS.

Hardware & Software Requirementos para HEC-RAS 10 MB espaço livro no disco rígido (recomendado 20 MB) 16 MB of RAM para Windows95/98 e 24 MB para Windows NT (32 ou mais pe recomendado) Mouse Windows95/98 ou Windows NT (4.0 ou versões mais recentes) Monitor

Limitações Escoamento é constante no tempo (regime não-permanente é opcional) Escoamento dominante na direção x (1-D) Inclinação do canal menor do que 1:10H These are limitations of 1-D energy eqns Unsteady addition estuaries or bays have side momentum Junctions are 2-D, don’t have a section at a junction

Onde procurar ajuda? Help on line HEC-RAS documentação HEC-RAS Suporte (email: hecrasteam@wcc.nrcs.usda.gov)

O HEC-RAS é uma ferramenta de engenharia Não substitui um engenheiro. The HECRAS software is an engineering tool. Input and output should be examined carefully. Computational software is NOT a replacement for sound engineering and application of engineering judgment.

FIM