• Pequenas barragens de terra
• Engenheiro Plínio Tomaz
• Barragens de terra: tipos básicos
• Barragem com aterro homogêneo
• Barragem zonada
• Barragem com núcleo
• Cut-off (solo de melhor qualidade)
• Talude protegido com riprap
• Proteção do talude com riprap
Fetch
(km)
Espessura mínima do riprap
(cm)
<1,5
45
4
60
8
75
>10
90
• Crista da barragem (coroamento)
• C= H/5 +3m
• Taludes usuais: montante: 3:1 ; jusante: 2:1
Tipo de material
Talude
Barragem até
5m
Barragem de
5,1m a 10m
Solos argilosos
Montante
2:1
2,75:1
Jusante
1,75:1
2,25:1
Montante
2,25:1
3:1
Jusante
2:1
2,25:1
Solo areno
argilosos/argilosos
Fonte: Costa, 2001
Folga= 0,50m a 1,00m
Folga para evitar overtopping
Fetch (km)
Normal (m)
Mínima (m)
<1,5km
1,2
0,90
2
1,5
1,2
4
1,8
1,5
8
2,4
1,8
16
3,0
2,1
Fonte: Costa, 2001
Descarrregador de fundo
• DAEE, 2005
• Diâmetro mínimo 0,80m (passagem mínima
para deslocamento de uma pessoa)
• Serve para esvaziar reservatório para limpeza,
chuva para Tr=25anos.
Barragem de terra permeável
Linha freática (última de cima)
Barragem com tapete drenante ou colchão
drenante no terço final do aterro
Objetivo: calcular a infiltração pela
barragem
Cálculo da vazão infiltrada em m3 /dia
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Q= ( Kv . Kh) 0,5 x a x Lx [sen (α)] 2
Q= K x a x [sen (α)] 2
Qtotal = Q x L
Sendo:
Q= vazão de infiltração (m3/s/m) ou em (m3/dia/m)
Kv= permeabilidade vertical do solo da barragem (m/s)
Kh= permeabilidade horizontal do solo da barragem (m/s)
K= (Kv x Kh) 0,5
α= ângulo do talude de jusante em graus
L= comprimento da barragem (m). Adotado L=1m
a= {yo / [1- cos (α)] } x ( 0,5 + α/ 360º)
yo= ( H2 + d2) 0,5 –d
Barragem e fundação permeáveis
• Aqüíferos isotrópicos e não isotrópicos
(anisotrópicos)
Linhas de corrente Ψ- leia-se: psi
e linhas equipotenciais Φ- leia-se:fi
Barramento impermeável
Base permeável isotrópico
Linhas de correntes e
Linha equipotenciais
m=5 n=17
Desenhar a mão por tentativas as linhas de corrente e
linhas equipotenciais.
m=4 n=8
Calcular vazão infiltrada no solo
permeável
• Supor um barramento com condutividade do solo vertical e horizontal
iguais K= 0,0000061 m/s e comprimento de crista de 72m, sendo a altura
da mesma de 12m e tailwater de 1,5m.
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• H= 12 – 1,5= 10,5m
• m=5
• n=17
• q= (m/n) K . H
• q= (5/17) 0,0000061x10,5= 0,0000188m3/s/m
• Q= q x L
• Q= 0,0000188 x 73=0,00138m3/s= 119m3/dia
•
Barragem impermeável
Base permeável não isotrópico
Truque: transformar em isotrópico
• X´ = X/ α
• α = (Kh/Kv)0,5
• Distâncias verticais ficam as mesmas
Fica isotrópico
• Fonte:
• livro Cálculos hidrológicos e hidráulicos para
obras municipais
• Ver site www.pliniotomaz.com.br
• Complementos do livro Cálculos Hidrológicos
e Hidráulicos para obras municipais.
• Engenheiro Plinio Tomaz
• E-mail: [email protected]
Muito obrigado !
27 de julho de 2012
engenheiro civil Plínio Tomaz
www.pliniotomaz.com.br
[email protected]