VERTEDORES
INSTRUMENTOS PARA MEDIÇÃO DE
VAZÃO EM CURSOS D’ÁGUA
NATURAIS E EM CANAIS
CONSTRUÍDOS
VERTEDORES
VERTEDORES ou VERTEDOUROS
São instrumentos hidráulicos
utilizados para medir vazão em
cursos d’água naturais e em
canais construídos.
VERTEDORES - NOMENCLATURA
Régua para
medição da
carga hidráulica
Crista ou Soleira: superfície
por onde a água extravasa
Face: Presente nos vertedores
com contrações laterais
VERTEDORES - DEFINIÇÃO
Os vertedores podem ser definidos
como paredes, diques ou aberturas
sobre as quais um líquido escoa. O
termo
aplica-se
também
aos
extravasores de represas.
Os VERTEDORES devem ser
construídos com forma geométrica
definida
e
seu
estudo
é
feito
considerando-os como orifícios sem a
parte superior.
VERTEDORES - EXEMPLO
Exemplo de vertedor em chapa metálica, usado em
instalações para tratamento de água.
Fonte: www.jinox.com.br/vertedouros9.asp
VERTEDORES - CLASSIFICAÇÃO
Muitos fatores podem servir de
base
para
a
classificação
dos
vertedores. Exemplos:
Quanto à forma:
Simples (retangulares, trapezoidais,
triangulares);
Compostos (seções combinadas –
duas ou mais formas geométricas).
CLASSIFICAÇÃO DOS VERTEDORES:
FORMA
À esquerda na figura, vêse um vertedor de forma
simples
(retangular)
utilizado
para
medir
grandes vazões.
À direita há um vertedor
de
seção
composta
(retangular
na
parte
superior e triangular em
baixo).
A
forma
triangular é apropriada
para
medir
vazões
pequenas com precisão.
CLASSIFICAÇÃO DOS VERTEDORES:
TIPO DA SOLEIRA
Quanto ao tipo da soleira ou crista:
Soleira delgada (chapa metálica ou
madeira chanfrada);
 Soleira espessa (alvenaria de pedras
ou tijolos e concreto)

CLASSIFICAÇÃO DOS VERTEDORES:
SOLEIRA DELGADA
Lâmina vertente
(também denominada veia líquida)
Fundo do canal
Soleira chanfrada para que a
lâmina vertente a toque num só
ponto.
CLASSIFICAÇÃO DOS VERTEDORES:
SOLEIRA DELGADA
Vertedor triangular de soleira delgada
CLASSIFICAÇÃO DOS VERTEDORES:
SOLEIRA ESPESSA
H
Soleira
e
Condição: e > 0,66 H
CLASSIFICAÇÃO DOS VERTEDORES:
LARGURA RELATIVA
Quanto à largura relativa da
soleira:
Vertedores sem contrações laterais;
 Vertedores com uma contração
lateral;
 vertedores com duas contrações
laterais.

CLASSIFICAÇÃO DOS VERTEDORES:
LARGURA RELATIVA
Vertedor sem
contrações laterais
Vertedor retangular
com duas contrações
laterais
CLASSIFICAÇÃO DOS VERTEDORES:
ALTURA RELATIVA DA SOLEIRA
•Vertedores Livres (p > p’);
•Vertedores afogados (p < p’).
D ≥ 5.H
H
h
VERTEDOR LIVRE
p
p’
CÁLCULO DA VAZÃO ATRAVÉS DE
VERTEDORES
Para orifícios de grandes dimensões, foi
deduzida a seguinte equação:
2
Q  .Cd . L. 2. g .h 23 / 2  h13 / 2 
3
Fazendo-se h1=0 e h2=H, a equação fica:
2
Q  .Cd .L. 2. g . H 3 / 2
3
CÁLCULO DA VAZÃO ATRAVÉS DE
VERTEDORES
Q=
K.L.H3/2
2
, onde K  .Cd . 2. g
3
Para o valor médio de Cd = 0,62, temos:
K = 2/3 x 0,62 x 4,43 = 1,838
Q = 1,838.L.H3/2
(Fórmula de Francis para vertedores sem
contrações laterais)
Sendo Q dada em m3/s e L e H em metros.
INFLUÊNCIA DAS CONTRAÇÕES
LATERAIS
As contrações ocorrem nos vertedores
cuja largura é menor que a largura do canal
onde estão instalados.
INFLUÊNCIA DAS CONTRAÇÕES
LATERAIS
Quando for necessário construir um
vertedor com contrações laterais, deve-se
fazer uma correção no valor de L da
fórmula de Francis, que passa a ser
denominado L’.
INFLUÊNCIA DAS CONTRAÇÕES
LATERAIS
A presença das contrações faz com
que a largura real L atue como se estivesse
reduzida a um comprimento menor L’.
 Para uma contração apenas, L’ = L –
0,1.H
 Para duas contrações, L’ = L – 0,2.H
Para o caso mais comum de duas
contrações laterais, a fórmula fica:
Q  1,838.L  0,2.H .H
3/ 2
VERTEDOR CIPOLLETTI
Para compensar a redução de vazão
produzida
pelas
contrações
laterais,
Cipolletti propôs um modelo de vertedor de
forma trapezoidal com a seguinte forma:
Q1
Q1
Q2
L
A soleira L continua com a
mesma dimensão, mas as
vazões Q1 de ambos os
lados compensam a
redução de vazão.
Q = Q2 + 2 Q1
VERTEDOR CIPOLLETTI
VERTEDOR CIPOLLETTI
A inclinação das faces
deve ser 1:4 (1 na horizontal
para 4 na vertical), pois deste
modo a vazão através das
partes
triangulares
acrescentadas compensa o
decréscimo
de
vazão
provocado pelas contrações
laterais.
Para
o
vertedor
Cipolletti pode ser aplicada a
fórmula de Francis sem a
correção para o comprimento
da soleira.
1
4
Q = 1,838.L.H3/2
VERTEDOR TRIANGULAR
Os
vertedores
triangulares
são
recomendados para medir pequenas vazões,
pois permitem maior precisão na leitura da
altura H do que os de soleira plana.
São usualmente construídos a partir de
chapas metálicas, com ângulo de 90°.
90°
Q  1,4.H
5/ 2
VERTEDOR TRIANGULAR
VERTEDOR TRIANGULAR
Vertedor triangular de 900, de paredes delgadas
VERTEDOR TRIANGULAR
VERTEDOR TRIANGULAR
VERTEDORES DE SOLEIRA
ESPESSA
H
Soleira
e
Q  1,71.L.H
3/ 2
Paredes Espessas - Extravasores
RECOMENDAÇÕES PARA CONSTRUÇÃO
DE UM VERTEDOR RETANGULAR
(Preferencialmente sem contração lateral)
A soleira deve ser delgada, reta, em nível
com o plano horizontal e normal à direção do
fluxo (convém utilizar uma placa de metal);
A distância da crista ao fundo e aos lados
do canal deve ser igual a 3H (no mínimo 20
cm);
Deve haver livre admissão de ar debaixo
da lâmina de água (veia livre);
A carga hidráulica H deve ser maior que
5 cm e menor que 60 cm;
RECOMENDAÇÕES PARA CONSTRUÇÃO
DE UM VERTEDOR RETANGULAR
O comprimento da soleira deve ser
no mínimo igual a 3H (no mínimo 20 a 30 cm);
A montante do vertedor deve haver
um trecho retilíneo para regularizar o
movimento da água, de preferência com o
fundo em nível.
Observações:
- A régua pode ser colocada num poço lateral
ao canal para fugir da influência de ondas;
- O nível da água a jusante não deve estar
próximo da soleira do vertedor (p’ < p).
VERTEDOR ATUANDO COMO CAIXA DE
NÍVEL EM REPRESA
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