hidrologia bsica - hidrologia aplicada carlos eduardo m. tucci hidrologia – cincia e aplicao...

Hidrologia Bsica

Eng Cludio Gomes do Nascimento

Bibliografia

Hidrologia Aplicada Carlos Eduardo M. Tucci

Hidrologia Cincia e Aplicao Carlos Eduardo M. Tucci ABRH

Hidrologia Aplicada Carlos Eduardo M. Tucci

Engenharia Hidrolgica ABRH

Hidrologia e Recursos Hdricos Antonio Marozzi Righetto

Bacia de Drenagem

Processo de urbanizao

rea impermeabilizada tempo de concentrao

Tempo de Concentrao (Tc)

Tempo necessrio para que toda a rea da bacia contribua para o

escoamento superficial na seo de sada. Os fatores que

influenciam o Tc de uma dada bacia so:

Forma da bacia.

Declividade mdia da bacia.

Tipo de cobertura vegetal.

Comprimento e declividade do curso principal e afluentes.

Distncia horizontal entre o ponto mais afastado bacia e sua sada.

Condies do solo em que a bacia se encontra no inicio da chuva.

Dados Hidrometeorolgicos

Estaes Climatolgicas

Estaes Pluviomtricas

Estaes Fluviomtricas

Radar meteorolgico

Sensoriamento Remoto

Estaes Climatolgicas Actingrafo

Heligrafo

Geotermmetro ou termgrafo de solo

Termmetro de mxima e mnima e termgrafos

Psicrmetro

Higrmetro

Barmetro

Anemmetro de canecas

Anemgrafo Universal

Pluvimetro, Pluvigrafo

Evapormetro

Anemmetro de Piche

Evapotranspirmetro

Estaes Pluviomtricas

Precipitaes dirias (pluvimetros)

Intensidade das chuvas (pluvigrafo)

rea de Drenagem (ha) Nmero Mnimo de Estaes Pluviomtricas

1

12-40 2

40-80 3

80-200 1 a cada 40 ha

200-1000 1 a cada 100 ha

1000-2000 1 a cada 250 ha

>2000 1 a cada 750 ha

Estaes Fluviomtricas

Nveis dgua rguas limnimtricas limngrafos

Radar Meteorolgico

http://www.saisp.br/geral/ovlmap.maphttp://www.saisp.br/geral/ovlmap.map

Sensoriamento Remoto

Visvel Vapor dgua Infravermelho

http://www2.cptec.inpe.br/satelite/metsat/imagset/as_1.jpghttp://www2.cptec.inpe.br/satelite/metsat/imagset/as_3.jpghttp://www2.cptec.inpe.br/satelite/metsat/imagset/as_4.jpg

Banco de Dados - SP

www.sigrh.sp.gov.br

Estatsticas

Aleatoriedade das variveis hidrolgicas

Perodo de Retorno

Inverso da probabilidade excedente o inverso do perodo de retorno (1/T) a probabilidade de um evento ser igualado ou superado em um ano qualquer

Probabilidade de ocorrncia o intervalo mdio de ocorrncia (em anos) entre eventos que igualam ou superam uma dada magnitude

Tipo de Obra Tipo de Ocupao da rea T (anos)

Microdrenagem Residencial 2

Comercial 5

reas com edifcios de servios ao pblico 5

Aeroportos 2-5

reas comerciais e artrias de trfego 5-10

Macrodrenagem reas residenciais e comerciais 50-100

reas de importncia especfica 500

Exemplo

Exemplo

1 260,4

2 222

3 206,1

4 206

5 197,5

6 192,5

7 177,8

8 174,5

9 167,7

10 164,4

11 163,9

12 162,3

13 158,7

14 157,2

15 155

16 154,5

17 153,5

18 152,6

19 145,6

20 138,1

21 134,8

22 133,7

0,05 260,4

0,10 222

0,15 206,1

0,20 206

0,25 197,5

0,30 192,5

0,35 177,8

0,40 174,5

0,45 167,7

0,50 164,4

0,55 163,9

0,60 162,3

0,65 158,7

0,70 157,2

0,75 155

0,80 154,5

0,85 153,5

0,90 152,6

0,95 145,6

1,00 138,1

y = 36,757Ln(x) + 143,21

100

150

200

250

300

350

400

450

1 10 100 1000

Tr

i (m

m)

Equaes IDF

Fornecem a intensidade pluviomtrica (mm/min) ou a altura precipitada (mm) em funo da durao da chuva (t) e do perodo de retorno (T)

Exemplos

Mtodo Racional

rea < 2 km2

Q=0,278 C I A

Q: (m3/s)

C: coeficiente de run-off

I: intensidade em mm/h

A: rea em km2

Coeficiente de Escoamento

Horner: C=0,364 log t + 0,0042 p - 0,145

t: tempo de durao da chuva

p: taxa de impermeabilizao

Coeficiente de Escoamento

Intensidade da Chuva

Relaes intensidade-durao-freqncia

0144,086,0

112,0

15

96,27

Tt

Ti

Durao da Chuva

para bacias pequenas (at 5 km2) adota-se uma chuva com durao igual ao tempo de concentrao da bacia

para bacias maiores usualmente adota-se uma chuva com durao igual a 24 horas

Durao da Chuva Crtica

0,0

0,2

0,4

0,6

0,8

1,0

0 1 2 3 4 5

dc

Tempo de Concentrao

Superfcie n (Kerby)

lisa e impermevel 0,02

dura e desnuda 0,1

pasto ralo 0,2

pasto mdio 0,4

mata e arbustos 0,6

Exemplo

Equao da chuva

Tempo de concentrao: 10 minutos

rea de Drenagem: 0,39 ha

Taxa de impermeabilizao: 80%

i em l/s.ha t em minutos

Exemplo 1

C (tabela) = 0,55

A = 0,39 ha

I = 2000/100,67 = 427,5 l/s.ha = 0,428 m3/s.ha

Q = C I A

Q=0,55 x 0,428 x 0,39

Q=0,092 m3/s

Exemplo 2

Q=0,278 C I A

C (tabela) = 0,55

A = 0,0039 km2

T = 10 anos

I = (29,13100,181)/(10+15)0,89= 2,51 mm/min = 151,1 mm/h

i em mm/min t em minutos

Q=0,278 x 0,55 x 151,1 x 0,0039

Q=0,090 m3/s