Questões de Engenharia e Arquitetura · ACAFE

Engenharia e ArquiteturaHidrologiaACAFE 2024

CELESC

Questão de Engenharia e Arquitetura

A fórmula de Manning é uma equação empírica amplamente utilizada em engenharia hidráulica para resolver problemas relacionados ao cálculo da velocidade e vazão em canais abertos, considerando a rugosidade, a declividade e a forma 1 2 3⁄ 1 2⁄ da seção transversal, sendo a equação Q = ARℎ S n área; Rℎ = raio hidráulico; e S = declividade. , onde Q = vazão; n = coeficiente de rugosidade; A = Sturm, T. W. Open Channel Hydraulics. McGraw-Hill, 2010. CHADWICK, A. J; MORFETT, J. C. Hidráulica em engenharia civil e ambiental. Lisboa [Portugal]: Instituto Piaget, c1998. Hidráulica Hidráulica Ambiental Hidráulica Ambiental Hidráulica de Canais

Existem diversos processos para a obtenção do hidrograma de projeto. Dentre eles, destaca-se o método racional, tradicionalmente utilizado para cálculo de vazões máximas em pequenas bacias urbanas, com pequenos tempos de concentração, em que a precipitação é considerada constante e uniforme em toda a bacia. A vazão de pico QP para uma dada duração de chuva excedente, considerada igual ao tempo de concentração da bacia, é obtida pela equação: QP = 0,28. C. I. Ad Em que QP= vazão de pico (m³.s-1); C= coeficiente de escoamento superficial ou de runoff; I= intensidade máxima da precipitação (mm.h-1); Ad=Área de drenagem superficial (km²). Considerando tais informações e probabilidade de 1% de ocorrência de chuva, utilize as curvas IDF (intensidade-duração-frequência) da figura que segue e aplique o método racional para calcular a vazão de pico QP= produzida por uma chuva de 1 hora de duração, uniformemente distribuída em uma área de drenagem de 1,0 km² com coeficiente de escoamento superficial de 0,50. Considere que Tr = Tempo de retorno (anos).

Figura da questão (imagem do caderno de prova)

Fonte: Adaptado de Collischon e Dornelles, 2013. Nesse contexto, qual será a vazão de pico QP, em m³.s-1 ?

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Questão de prova oficial, com o gabarito definitivo publicado pela banca. Reproduzida para fins de estudo.