Universidade Federal de Campina Grande – UFCG
DEC/CCT/UFCG – Pós-Graduação
Área de concentração: Recursos Hídricos
ESTÁGIO DOCÊNCIA
Disciplina: Hidrologia Aplicada
Medição do Escoamento
Curva Chave
Aluna de mestrado: Myrla de Souza Batista
Medição dos Escoamentos
A medição da vazão do escoamento pode
ser realização através de:
 Vertedores;
 Molinete;
 Flutuadores;
 Medidor do Nível d’Água.
Medição das Vazões
 Vertedores:  utilizados para medir a vazão em cursos
d’água; são geralmente pré-calibrados para fornecer a
vazão em função do nível d´água Q = f(H)
Q
B
H
H
Planta
B
Corte B-B
Medição das Vazões
 Molinete: é um aparelho que dá a velocidade
local da água através da medida do número de
revoluções da hélice do aparelho.
Posição do
Molinete
Y
Área de
Influência
dx
dA = Y.dx
Costuma-se, nos casos de rios
com
pequena
profundidade,
adotar uma das duas hipóteses
simplificadoras:
a) Velocidade média igual à
média entre as velocidades
medidas a 0,2 e a 0,8 da
profundidade;
b) Velocidade média igual à
velocidade medida a 0,6 da
profundidade;
Molinete
O principio do método é o seguinte:
 Divide-se a seção do rio em um certo número de seções para
levantamento do perfil de velocidade na seção;
 Levanta-se o perfil de velocidades na seção;
 Acha-se a velocidade média para cada perfil por uma das
equações abaixo;
V
i
= v0,6Y
V
i
= (v0,2Y + v0,8Y)/2
V
i
= (v0,2Y + 2 . v0,6Y+ v0,8Y)/4
Y
v
 A vazão na área de influência do perfil é qi = vi . Ai e a vazão
na seção do rio o somatório das vazões nos perfis, i.e.,
Q = qi

qi = vi.dAi = vi.Yi.dx
Medição das Vazões
 Flutuadores: utilizados para medir a vazão em cursos
d’água, são objetos que são soltos a uma distancia L a
montante do ponto final.
A medição do intervalo de tempo que o objeto leva para ir do ponto
inicial até o ponto final é importante para determinação da velocidade
da água.
A vazão é igual ao produto da área da seção e da velocidade da água.
Ponto
Inicial
Vazão na seção AA:
Vs = L / (t2 – t1)
Ponto
Final
t2
t1
Q = (C . Vs) . A
Onde: 0,6 ≤ C ≤ 0,8
L
Onde: Vs é a velocidade do flutuador
Seção AA
Medição das Vazões
 Medidor do Nível d’Água: A vazão é determinada
pela curva chave que é estabelecida entre Q e H com
base em medições de vazão;
A profundidade de fluxo H é determinada com:
 Régua linimétrica (R1, R2, R3, ...): leitura manual;
 Linígrafo: registros automáticos;
R3
Bóia
R2
H
R1
Seção AA
Poço conectado ao
leito do rio
Curva Chave
 Curva-Chave  é a curva de correlação entre
vazão x profundidade de fluxo em uma secção
de controle de vazões.
 A curva-chave associa a vazão ao nível d’água.
Q = f(H)
 A
curva-chave
normalmente
pode
representada por uma equação do tipo:
Q= a.(h)n
ser
Curva Chave
Q(m3/s)
Curva-Chave
Q = ƒ (H)
Onde:
H é a profundidade do rio
ou cota do nível d’água
Pares de Q x H medidos
ou determinados
experimentalmente
H(mm)
Obrigada pela Atenção!
Vamos exercitar?
Exercício
Exercício
1. Sendo o vertedor de parede delgada, de
forma retangular com contração completa
instalado num seção de um rio, construa a
curva do vertedor sabendo que a equação
o representa é a seguinte:
Q = 1,84 . L . H1,5
Considerando L = 4 m.
Exercício
2.
Um conjunto de molinetes foram instalados na
seção de rio para medir a vazão total. Os dados
obtidos no ensaio realizado podem ser observados
na tabela abaixo. Portanto, qual a vazão do rio
nesta seção?
x
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
2,5
3,0
3,5
4,0
4,5
5,0
5,5
6,0
6,5
7,0
7,5
y
0,00
0,18
0,21
0,31
0,61
0,83
1,07
1,11
1,18
1,04
1,08
0,77
0,57
0,40
0,27
0,00
v0,2y
-
-
-
-
-
-
0,85
0,83
0,73
0,66
0,58
-
-
-
-
-
v0,6y
-
0,45
0,72
0,81
0,86
0,76
-
-
-
-
-
0,46
0,42
0,29
0,20
-
v0,8y
-
-
-
-
-
-
0,33
0,57
0,68
0,63
0,48
-
-
-
-
-
Exercício
3.
Durante um ensaio em um rio, um flutuador foi solto
por um técnico para um segundo técnico, que estava
posicionado a uma distancia 8m a jusante no rio. O
flutuador levou 1,2 minutos para percorrer a
distancia. Sabendo que a área da seção do rio é igual
a 15m², determine a vazão do rio.
Exercício
4.
A partir dos dados abaixo determine a curva
chave do rio.
Data
h(m)
Q(m³/s)
20/3/1985
0,38
0,45
7/7/1988
3,01
20,90
30/6/1989
4,01
35,82
5/4/1991
0,49
0,69
14/2/1992
1,21
4,25
9/5/1994
2,31
12,72
17/2/1997
0,95
2,18
22/2/1998
0,66
1,15
3/1/2004
2,75
17,64
Exercício
5.
Com a curva chave da
obtida
na
questão
anterior, determine o
hidrograma
deste
evento de cheia.
Horário
H (m)
07:00
1,40
07:36
1,07
07:56
0,86
08:30
0,49
09:36
0,87
10:40
2,75
11:00
3,01
12:00
2,31
13:00
1,39
14:00
1,13
15:00
0,99
16:00
0,90
17:00
0,89
18:00
0,84
19:00
0,84
19:15
0,81