•
Dissipador de energia Tipo VI do
USBR
• Engenheiro Plinio Tomaz
Dissipador de energia
Tipo VI para V≤9m/s (15,2m/s FHWA) e
0,3m3/s <Q<9,3m3/s (11,3m3/S FHWA)
Não precisa de tailwater
< ou = 15⁰ de declividade < 27% de declividade
Tipo VI: fácil de ser aplicada
Tipo VI
Dissipador de energia
desnível de 4,50m
horizontal = 18m
Dissipador de energia Tipo VI de
Peterka
•
•
L=18m tan θ = 4,5/18=0,25 θ= 14º < 15º FHWA OK
Manning S=0,25 m/m n=0,015 D=0,60m
– K´= (Q.n) / [D 8/3 . S ½]
K´= (0,1584x0,015) / [0,60 8/3 x 0,25½]=0,019

Tabela Metcalf e Eddy achamos y/D= 0,17

Velocidade

y/D=0,17 achamos Am/At= 0,1

At= PI x D2/4= 3,1416 x 0,602/4= 0,2827m2

Am= 0,1 x 0,2827= 0,02827m2

Vo= Q/Am = 0,1585/ 0,02827= 5,6 m/s < 9m/s OK

Ye= (Am/2) 0,5= (0,02827/2) 0,5= 0,12m

Froude F= Vo / (g. Ye) 0,5 =5,6 / (9,81x0,12) 0,5 = 5,16

Gráfico de perda de energia entrando com F=5,16 achamos HL/Ho= 0,67 (67%)

Ho= Ye + Vo2/2g= 0,12 + 5,6 2/ (2 x 9,81)= 1,72m

Do gráfico Ho/Wb entrando com F=5,16 obtemos Ho/Wb=1,8

Wb= Ho/ (Ho/WB) = 1,72/ 1,8= 0,96. Adoto Wb=1,00m

As demais medidas saem das tabelas
Dissipador de energia Tipo VI de
Peterka
• Velocidade de saída VB
• HB= Q /(WB x VB) + VB2 /(2g)= Ho (1-HL/Ho)
• HB= 0,1585 /(1,0 x VB) + VB2 /(2x9,81)=
1,72(1-0,67)= 0,5676
• 0,1585/VB + VB2 / 19,62= 0,5676
• Por tentativas achamos VB=0,40m/s OK
Dissipador de energia tipo vi de FHWA
Dissipador de energia tipo vi de FHWA
Gráfico da relação Ho/WB
Entrando Fr=5,16 achamos Ho/Wb=1,8
Dissipador de energia tipo vi de FHWA
Gráfico de dissipação de energia
Entrando com F=5,16 achamos HL/Ho= 0,67 (67%)
Dissipador de energia tipo vi de FHWA
Table 9.2 (SI). USBR Type VI Impact Basin Dimensions (m) (AASHTO, 1999)Table 9.2 (SI). USBR Type VI Impact
Basin Dimensions (m) (AASHTO, 1999) (continued)
WB
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
3.5
4.0
4.5
5.0
5.5
6.0
WB
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
3.5
4.0
4.5
5.0
5.5
6.0
h1
0.79
1.16
1.54
1.93
2.30
2.68
3.12
3.46
3.82
4.19
4.60
W1
0.08
0.13
0.15
0.18
0.22
0.26
0.30
0.36
0.39
0.41
0.45
h2
0.38
0.57
0.75
0.94
1.12
1.32
1.51
1.68
1.87
2.03
2.25
W2
0.26
0.42
0.55
0.68
0.83
0.91
0.91
0.91
0.91
0.91
0.91
h3
0.17
0.25
0.33
0.42
0.50
0.58
0.67
0.75
0.83
0.91
1.00
t1
0.15
0.15
0.15
0.16
0.20
0.20
0.20
0.20
0.22
0.22
0.25
H4
0.43
0.62
0.83
1.04
1.25
1.46
1.67
1.88
2.08
2.29
2.50
t2
0.15
0.15
0.15
0.18
0.20
0.23
0.28
0.30
0.31
0.33
0.36
L
1.40
2.00
2.68
3.33
4.02
4.65
5.33
6.00
6.52
7.29
7.98
t3
0.15
0.15
0.15
0.18
0.22
0.23
0.25
0.30
0.30
0.33
0.35
L1
0.59
0.88
1.14
1.43
1.72
2.00
2.28
2.56
2.84
3.12
3.42
t4
0.15
0.15
0.15
0.16
0.20
0.21
0.25
0.30
0.30
0.33
0.35
L2
0.79
1.16
1.54
1.93
2.30
2.68
3.08
3.46
3.82
4.19
4.60
t5
0.08
0.08
0.08
0.08
0.08
0.10
0.10
0.13
0.15
0.18
0.19
Dissipador de energia tipo vi de
FHWA
Table 9.2 (CU). USBR Type VI Impact Basin Dimensions (m) (AASHTO, 1999)Table 9.2 (CU). USBR Type VI Impact Basin Dimensions (m) (AASHTO, 1999) (continued)
WB
h1
h2
h3
h4
L
L1
L2
4.
3.08
1.50
0.67
1.67
5.42
2.33
3.08
5.
3.83
1.92
0.83
2.08
6.67
2.92
3.83
6.
4.58
2.25
1.00
2.50
8.00
3.42
4.58
7.
5.42
2.58
1.17
2.92
9.42
4.00
5.42
8.
6.17
3.00
1.33
3.33
10.67
4.58
6.17
9.
6.92
3.42
1.50
3.75
12.00
5.17
6.92
10.
7.58
3.75
1.67
4.17
13.42
5.75
7.67
11.
8.42
4.17
1.83
4.58
14.58
6.33
8.42
12.
9.17
4.50
2.00
5.00
16.00
6.83
9.17
13.
10.17
4.92
2.17
5.42
17.33
7.42
10.00
14.
10.75
5.25
2.33
5.83
18.67
8.00
10.75
15.
11.50
5.58
2.50
6.25
20.00
8.50
11.50
16.
12.25
6.00
2.67
6.67
21.33
9.08
12.25
17.
13.00
6.33
2.83
7.08
21.50
9.67
13.00
18.
13.75
6.67
3.00
7.50
23.92
10.25
13.75
19.
14.58
7.08
3.17
7.92
25.33
10.83
14.58
20.
15.33
7.50
3.33
8.33
26.58
11.42
15.33
WB
W1
W2
t1
t2
t3
t4
t5
4.
0.33
1.08
0.50
0.50
0.50
0.50
0.25
5.
0.42
1.42
0.50
0.50
0.50
0.50
0.25
6.
0.50
1.67
0.50
0.50
0.50
0.50
0.25
7.
0.50
1.92
0.50
0.50
0.50
0.50
0.25
8.
0.58
2.17
0.50
0.58
0.58
0.50
0.25
9.
0.67
2.50
0.58
0.58
0.67
0.58
0.25
10.
0.75
2.75
0.67
0.67
0.75
0.67
0.25
11.
0.83
3.00
0.67
0.75
0.75
0.67
0.33
12.
0.92
3.00
0.67
0.83
0.83
0.75
0.33
13.
1.00
3.00
0.67
0.92
0.83
0.83
0.33
14.
1.08
3.00
0.67
1.00
0.92
0.92
0.42
15.
1.17
3.00
0.67
1.00
1.00
1.00
0.42
16.
1.25
3.00
0.75
1.00
1.00
1.00
0.50
17.
1.33
3.00
0.75
1.08
1.00
1.00
0.50
18.
1.33
3.00
0.75
1.08
1.08
1.08
0.58
19.
1.42
3.00
0.83
1.17
1.08
1.08
0.58
20.
1.50
3.00
0.83
1.17
1.17
1.17
0.67
Dimensões do dissipador de energia
• Tubo de entrada na caixa D=0,60m
• Largura WB= 1,00m ( calculado)
• Comprimento L = 1,40m (da tabela)
• Fonte: Cálculos Hidrológicos e Hidráulicoas
para obras municipais.
• Site: www.pliniotomaz.com.br
• Em complementos do livro Cálculos
hidrológicos e hidráulicos para obras
municipais
• Engenheiro Plinio Tomaz
• E-mail: [email protected]