PROPAGAÇÃO DE CHEIAS EM RESERVATÓRIOS
Por: amaurysouza • 7/6/2016 • Relatório de pesquisa • 451 Palavras (2 Páginas) • 536 Visualizações
PROPAGAÇÃO DE CHEIAS EM RESERVATÓRIOS
Considerando um reservatório com vertedor livre, em que a vazão de saída é uma função do nível da água no reservatório, a equação abaixo pode ser aplicada recursivamente.
[pic 1]
[pic 2]
Nesta equação, em cada intervalo de tempo são conhecidas:
a vazão de entrada no tempo t e em t+∆t;
a vazão de saída no intervalo de tempo t;
e o volume armazenado no intervalo t.
[pic 3][pic 4]
Não são conhecidos os termos e , (Sfinal e Qfinal) e ambos dependem do nível da água.
[pic 5]
Como tanto St+∆t e Qt+∆t são funções não lineares de ht +∆t , a equação de balanço pode ser resolvida utilizando a técnica iterativa de Newton, ou outro método numérico.
Método de Puls
Uma forma mais simples de calcular a propagação de vazão num reservatório é o método conhecido como Puls modificado. Neste método a equação acima é reescrita como:
[pic 6]
[pic 7]
Uma tabela da relação entre Qt+∆t e 2.(St+∆t) / ∆t pode ser gerada a partir da relação cota – área – volume do reservatório e através da relação entre a cota e a vazão, por exemplo para uma equação de vertedor.
Exemplo de aplicação do método Puls (arquivo do Excel)
Calcule o hidrograma de saída de um reservatório com um vertedor de 25 m de comprimento de soleira, com a soleira na cota 120 m, considerando a seguinte tabela cota–volume para o reservatório e o hidrograma de entrada apresentado na tabela abaixo, e considerando que nível da água no reservatório está inicialmente na cota 120 m.
Tabela Cota x Volume [pic 8] | Hidrograma de entrada no reservatório [pic 9] |
[pic 10]
Esta tabela pode ser combinada à tabela cota – volume, acrescentando uma coluna com o valor do termo 2.(St+∆t) / ∆t + Qt+∆t , considerando o intervalo de tempo igual a 1 hora:
[pic 11]
O exemplo mostra que o reservatório tende a suavizar o hidrograma, reduzindo a vazão de pico, embora sem alterar o volume total do hidrograma. É interessante observar que no caso do exemplo, em que o reservatório tem um vertedor livre, a vazão máxima de saída ocorre no momento em que a vazão de entrada e de saída são iguais.
O cálculo de propagação de vazões em reservatórios, como apresentado neste exemplo, pode ser utilizado para dimensionamento de reservatórios de controle de cheias, e para análise de operação de reservatórios em geral.
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