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UNIVERSIDADE ESTADUAL PAULISTA “JÚLIO DE MESQUITA FILHO”
CAMPUS DE ILHA SOLTEIRA
UNESP FEIS
DIMENSIONAMENTO DO CANAL DO TERRAÇO AGRÍCOLA COM BASE NAS CHUVAS INTENSAS
DO ESTADO DE SÃO PAULO
Prof. Dr. Morel de Passos e Carvalho
Faculdade de Engenharia DEFERS
Ilha Solteira Estado de São Paulo – Brasil
Setembro / 2004
TERRAÇO AGRÍCOLA
PREPARO CONVENCIONAL
PREPARO REDUZIDO
Histórico do terraço agrícola – Povos antigos * povo asiático * incas peruanos * astecas mexicanos – Propósito do Mangum – Propósito do Nichols – Propósito do terraço agrícola – Por que terracear?
SBCS
1. INTRODUÇÃO
Terraço agrícola é uma prática conservacionista mecânica de conservação do solo resultante da movimentação de terra feita normalmente com o trator de pneus e arado. É composto do conjunto canal-camalhão, que evita a erosão do solo pelo princípio do seccionamento do comprimento do lançante (encosta). Tal conjunto tem a finalidade de interceptar a enxurrada originada de chuvas intensas, de forma a forçar sua infiltração, ou conduzí-la em velocidades não erosivas para fora do terreno cultivado.
As Figuras 1 e 2 apresentam o perfil de um terraço agrícola:
SCHWAB et al. (1981)
Figura 1. (a) Esquema da seção transversal do terraço agrícola; (b) Seção transversal após 10 anos de cultivo
Figura 2. Esquema da seção transversal do terraço agrícola com a nomenclatura dos principais elementos
LEGENDA: ABCDEF – perfil do terraço BF – largura da base do camalhão
ABD – perfil do canal (seção transversal do canal) ACF – superfície original do terreno
BEF – perfil do camalhão (seção transversal do camalhão) LTC – largura do talude de corte
ABC – seção de corte LTF – largura do talude de frente
CEF – seção de elevação LTT – largura do talude de trás
AD – base do canal (altura máxima da lâmina d’água) α – ângulo do talude de corte
BB’ – altura do canal β – ângulo do talude de frente
AB – talude de corte θ – ângulo do talude de trás
BE – talude de frente (a montante) DTC – declive do talude de corte = cotg α = LTC/BB’
EF – talude de trás (a jusante) DTF – declive do talude de frente = cotg β = LTF/BB’
EE’ – altura do camalhão DTT – declive do talude de trás = cotg θ = LTT/BB’
DESIGN DO CAMALHÃO ÂNGULOS INTERNOS
ab ab
ac
ab = ângulo da base = 50 - 150
ac= ângulo da crista = 1500 - 1700
terraço em nível ab ~ 50 - 100 terraço em gradiente ab ~ 100 -150
Chuvas intensas Chuva intensa é aquela associada a uma precipitação de
elevada intensidade, isto é, de grande quantidade num tempo reduzido (1-2 horas). Possui uma intensidade de no mínimo:
i = 350 . t -0,167
Onde: i = intensidade (mm/h) e t = tempo de duração em minutos (t ≤ 120 minutos)
Portanto, quando os valores de t forem de 1 e 120 minutos as
respectivas intensidades serão de 350 e 157 mm/h.
COMPRIMENTO DO LANÇANTE (λ) é o espaço compreendido entre o local de início do desenvolvimento da velocidade da enxurrada indo até o seu final. Portanto, o final da velocidade em questão poderá ser um dreno, baixada, várzea, rio, ou ainda, um canal qualquer muito bem definido.
λ
EVENTOS CLIMATOLÓGICOS EXTREMOS, de um parâmetro climático qualquer, é o maior evento anual, quando todos os eventos ocorridos no ano são analisados. No caso de chuva, trata-se da chuva máxima diária (terraceamento em nível), e/ou da intensidade máxima em 15 minutos (terraceamento em gradiente), que ocorreram durante um ano qualquer. Na caracterização de uma bacia hidrográfica (área entre terraços) os eventos climatológicos de maior interesse são a precipitação (chuva) e o escoamento superficial (enxurrada). Como todos os fenômenos hidrológicos são aleatórios, isto é, apresentam oscilações periódicas, eles devem ser estudados em TERMOS PROBABILÍSTICOS, de forma que se possa efetuar a respectiva previsão futura.
O dimensionamento do canal do terraço agrícola, efetuado com base nas
chuvas intensas, deve ser de tal forma que:
1o) para o terraceamento em nível: quando o volume de armazenamento do
canal do terraço for maior do que o da enxurrada decorrente da chuva máxima
diária, e
2o) para o terraceamento em gradiente: quando a vazão do terraço for maior do
que a vazão da chuva de intensidade máxima em 15 minutos.
A Figura 3 ilustra estas situações:
Figura 3. Área de drenagem entre dois terraços agrícolas com evidência à vazão da área de drenagem (VAD), vazão do terraço em gradiente (VTG) e à capacidade de armazenamento do terraço (CAT).
* TERRACEAMENTO EM NÍVEL:
CAT ≥ VAD........................................ .ou . ...................................... (1)
CAT =VAD . 1,25...(na prática) ........ ........ .......................................(2)
* TERRACEAMENTO EM GRADIENTE:
VTG ≥ VAD ........................................ .ou . ...................................... (3)
VTG = VAD . 1,25...(na prática) ........ ........ .......................................(4)
Onde: CAT é a capacidade de armazenamento do terraço; VAD é a vazão da área de drenagem; e VTG é a vazão do terraço em gradiente.
2. PREVISÃO DE EVENTOS HIDROLÓGICOS INTENSOS
Como um evento hidrológico (chuva) é totalmente aleatório, sua análise é feita em termos probabilísticos, de forma que seja possível prever a ocorrência de um dado valor extremo de interesse. A seguir será apresentado um breve relato sobre a teoria da probabilidade aplicada à previsão de eventos climatológicos extremos.
2.1. Freqüência, probabilidade e período de retorno
FREQÜÊNCIA (F) representa o número de vezes que um dado fenômeno se repetiu no passado (número de observações) dentro de um certo intervalo de tempo. Assim, diz-se que um evento apresenta uma freqüência de uma vez em cinco anos, uma vez em dez anos, etc... ou 0,2 (20%), 0,1 (10%), etc.
Para prever a freqüência de repetição futura, ou probabilidade de repetição (P), é preciso relacioná-la com um intervalo de tempo bem definido, o qual é denominado PERÍODO DE RETORNO (T), expresso em anos.
Desta forma,
F = é a freqüência de repetições de um dado evento dentro de um intervalo de tempo (T) em anos.
T = é o intervalo de tempo (período de retorno) dentro do qual um dado evento se repetirá pelo menos uma vez.
P = é a probabilidade de ocorrência de um determinado evento.
FT 1 .................................................................. (5)
TPouF 1 ................................................... (6)
Com base no conceito de lógica: PROBABILIDADE é definida como a medida da possibilidade
de ocorrência objetiva de uma variável casualizada. Dessa forma, probabilidade é a relação entre as ocorrências reais (m) e o número total de ocorrências possíveis (n).
.................................................................. (7)
onde: m é o número de ocorrências observadas, e n é o número total de ocorrências possíveis.
nmP
Sabe-se que 0 < P < 1. Então:
1o) Se um dado valor nunca ocorreu (m=0) sua probabilidade (P) é igual a zero, e
2o) Se um dado valor ocorreu em todas as observações (m=1) sua probabilidade (P) é igual a 1.
A equação (7) somente se aplica às SÉRIES INFINITAS, FECHADAS ou TEÓRICAS.
............................................................. (8)
.............................................................. (9)
Contudo, como em HIDROLOGIA historicamente não existem séries infinitas, porque ninguém registrou todos os fenômenos climáticos do passado, a equação (7) deve ser corrigida para SÉRIES REAIS ou CURTAS. Desta forma, para atender a esta necessidade, KIMBALL propôs o seguinte:
( )%100.1+
=n
mP
anosm
nT 1
onde:
n = é o número total de observações da série;
m = é o número de ordem, ou posição, de um certo evento dentro
da série (crescente e/ou decrescente, dependendo do
interesse);
P = é a probabilidade de se repetir um determinado valor da
variável estudada, pelo menos uma vez dentro de um ano
qualquer, e
T = é o período de retorno, ou intervalo de recorrência em anos,
dentro do qual espera-se que ocorra determinado evento
climático de valor extremo, pelo menos uma vez.
Por outro lado, se é a probabilidade de se repetir um deter-minado valor, pelo menos uma vez dentro de um ano, portanto, a probabilidade de não ocorrência de tal valor (P’) será:
TP 1
................................................. (10) T1 - 1 P'ou P-1P'
Na metodologia de trabalho, para estudo da precipitação média anual o valor do n deve ser de pelo menos 30 anos, segundo a OMM (Organização Meteorológica Mundial). Para o estudo da erosividade da chuva, NEWMAN preconiza uma série com n=22 (Série parcial de Newman). Seguidamente, os eventos climáticos devem ser ordenados em rol decrescente, desprezando-se a ordem cronológica.
Quando os FENÔMENOS EXTREMOS, (CMD e/ou I15) de uma
variável estudada, são de interesse seus valores são selecionados dentro
de um conjunto de observações. Para isso, dentro de cada ano observado
é selecionado o maior (ou menor) valor, dependendo do interesse,
desprezando-se todos os demais observados no mesmo ano. Esses
valores são ordenados decrescentemente (quando são máximos),
constituindo-se, assim, uma SÉRIE DE MÁXIMOS ANUAIS.
2.2. Séries anuais aplicadas ao terraceamento agrícola
3. DIMENSIONAMENTO DO CANAL DO TERRAÇO AGRÍCOLA PARA VOTUPORANGA (SP)
As condições para satisfazer a viabilidade do terraço agrícola são dados pelas equações (1), (2), (3) e (4). Assim:
•Terraceamento em nível: ⇒ CAT ≥ VAD • CAT = VAD . 1,25 •Terraceamento em gradiente: ⇒ VTG ≥ VAD • VTG = VAD . 1,25, com CAT = capacidade de armazenamento do terraço (m3); VTG = vazão do terraço em gradiente (m3/s), e VAD = vazão da área de drenagem (m3/s). Portanto:
A Figura 4 apresenta um terraço agrícola, cuja seção transversal do
canal é triangular. Entretanto, tal seção pode ainda ser de formato
trapezoidal, ou qualquer outro.
3.1. Dimensionamento do canal do terraço em nível
Figura 4. Seção transversal do terraço agrícola em nível
Base (B)
Altura (H)
Base (B)
Altura (H)
28
Sabendo-se que as variáveis envolvidas neste caso são a vazão da área de drenagem (VAD) e a capacidade de armazenamento do terraço (CAT), as equações que resolvem o problema serão: :
VAD = C. h. A ........(Fórmula racional de Ramser)................(11)
onde: VAD é vazão da área de drenagem (m3) causada pela chuva máxima diária (CMD) esperada num período de retorno de 10 anos para Votuporanga (SP); C é o coeficiente de enxurrada (runoff); h é a altura pluviométrica (m) da chuva máxima diária (CMD) esperada num período de retorno de 10 anos para Votuporanga (SP), e A é a área de drenagem entre dois terraços (m2). Assim, tal área pode ser expressa por:
3.1.1. Análise da vazão da área de drenagem (VAD)
A = EH . L ................................................................................. (12)
onde: EH representa o espaçamento horizontal (comprimento do lançante) entre terraços (m), e L o comprimento do terraço (m).
Para efeito prático, o espaçamento horizontal entre terraços (EH) é dado por:
42,0
18,45d
ktEH = .............................................................. (13)
onde: kt é a constante de erodibilidade do solo, e d é a declividade do solo (porcentagem).
A Figura 5 e os Quadros 1, 2 e 3 apresentam respectivamente o esquema do coeficiente de enxurrada, os valores do coeficiente de enxurrada para o meio rural, e os valores do coeficiente de enxurrada para o meio urbano.
Figura 5. Esquema ilustrativo do coeficiente de chuva (C)
Quadro 1. Valores do coeficiente de enxurrada (C) para o meio rural
(a) RT = %ARG B / %ARG A. Portanto, se RT ≤ 1,2 = baixa; se 1,2 < RT ≤ 2,0 = média; se RT > 2,0 = alta; (b) culturas anuais com o solo preparado no sistema convencional e/ou no sistema plantio direto (Adaptado pelo autor)
DECLIVIDADE (%) BAIXA MÉDIA ALTA 0 - 5 0,30 0,50 0,60
6 – 10 0,40 0,60 0,70 11 – 30 0,52 0,72 0,82
0 – 5 0,10 0,30 0,40 6 – 10 0,16 0,36 0,55 11 – 30 0,22 0,42 0,60
0 – 5 0,10 0,30 0,40 6 – 10 0,25 0,35 0,50 11 – 30 0,30 0,50 0,60
COBER- TURA
Culturas anuais (b)
Pastagem
Mata / Reflo- restamento
RELAÇÃO TEXTURAL DO SOLO (a)
Quadro 2. Valores do coeficiente de enxurrada (C) para o meio urbano TIPO DE ÁREA DE DRENAGEM VALOR DE C- Área comercial Área central 0,70 – 0,95 Áreas circunvizinhas 0,50 – 0,70- Área residencial Subúrbio 0,25 – 0,40 Casas simples 0,30 – 0,50 Condomínios de prédios pequenos 0,40 – 0,60 Condomínios de prédios altos 0,60 – 0,75 Prédios de apartamentos 0,50 – 0,70- Área industrial Indústria leve 0,50 – 0,80 Indústria pesada 0,60 – 0,90- Parques, praças, cemitérios 0,10 – 0,25- Estradas de ferro 0,20 – 0,40- Áreas desocupadas 0,10 – 0,30- Ruas (asfalto, lajotas) 0,70 – 0,95- Áreas pavimentadas com tijolos Entrada de carros, passeios 0,75 – 0,85 Sob telhados 0,75 – 0,95 SCHWAB et al. (1966)
Quadro 3. Valores da constante de erodibilidade (kt) para uso no espaçamento entre terraços agrícolas para os solos do Estado de São Paulo.
SOLO kt ARGISSOLO AMARELO Distrófico abrúptico text. arenosa/média 0,988
ARGISSOLO VERMELHO-AMARELO Alítico abrúptico text. média/argilosa 0,918
ARGISSOLO VERMELHO-AMARELO Distrófico típico text. média/argilosa (PVAd) 0,807
ARGISSOLO VERMELHO Eutrófico câmbico text. argilosa/mto argilosa (PVe) 0,720
ARGISSOLO VERMELHO Eutrófico típico text. média/argilosa 0,842
CAMBISSOLO HÁPLICO Tb Distrófico latossólico text. média 1,315
CAMBISSOLO HÁPLICO Tb Distrófico típico text. média/argilosa 0,988
CAMBISSOLO HÁPLICO Tb Eutrófico típico text. média 1,314
CAMBISSOLO HÚMICO Distrófico latossólico text. média 0,912
CHERNOSSOLO ARGILÚVICO Férrico típico text. argilosa 1,163
Continua...
Quadro 3. Valores da constante de erodibilidade (kt) para uso no espaçamento entre terraços agrícolas para os solos do Estado de São Paulo.
SOLO kt ESPODOSSOLO FERROCÁRBICO Hidromórfico típico text. arenosa 0,912
GLEISSOLO HÁPLICO Tb Distrófico típico text. argilosa 0,795
LATOSSOLO AMARELO Distrófico típico text.argilosa 1,262
LATOSSOLO AMARELO Distrófico típico text. média 1,186
LATOSSOLO VERMELHO-AMARELO Distrófico text.argilosa 1128
LATOSSOLO VERMELHO-AMARELO Distrófico típico text. média 1,040
LATOSSOLO VERMELHO Ácrico típico text. mto argilosa 1,011
LATOSSOLO VERMELHO Acriférrico típico text. mto argilosa 1,099
LATOSSOLO VERMELHO Distróférrico típico text. mto argilosa 1,163
LATOSSOLO VERMELHO Distrófico típico text. média (LVdm) 1,332
Continua...
Quadro 3. Valores da constante de erodibilidade (kt) para uso no espaçamento entre terraços agrícolas para os solos do Estado de São Paulo.
SOLO kt LATOSSOLO VERMELHO Distrófico típico text. mto argilosa 1,175
LATOSSOLO VERMELHO Eutroférrico text. mto argilosa 1,157
LUVISSOLO CRÔMICO Pálico arênico text. arenosa/média 0,702
LUVISSOLO CRÔMICO Pálico planossólico text. arenosa/média 0,825
NEOSSOLO QUARTZARÊNICO Órtico típico 1,315
NITOSSOLO HÁPLICO Distrófico típico text. média/argilosa 1,105
NITOSSOLO HÁPLICO Eutroférrico chernossólico text. argilosa/mto argilosa 0,982
NITOSSOLO VERMELHO Distrófico latossólico text. argilosa/mto argilosa 0,883
NITOSSOLO VERMELHO Eutroférrico típico text. mto argilosa 1,140
PLANOSSOLO HIDROMÓRFICO Eutrófico típico text. média/argilosa 0,790 Morel de Passos e Carvalho
TERRACEAMENTO EM NÍVEL
VOTUPORANGA (SP)
ESTIMATIVA DA CHUVA MÁXIMA
DIÁRIA ESPERADA COM UM
PERÍODO DE RETORNO DE 10 ANOS
(CMD / Xc)
A seguir é apresentada a determinação da chuva máxima diária esperada para Votuporanga (SP) com um período de retorno de 10 anos. A base teórica para isto foi retirada da teoria do valor extremo e da lei da probabilidade logarítmica, preconizadas em SCHWAB et al. (1966). Assim, o formulário envolvido no caso em questão é o seguinte:
................................................................ Eq. (8) %100.1
n
mP
anosm
nT 1
................................................................. Eq. (6), e )(1 anosP
T
.................................................................... Eq. (9)
onde: XC é o valor da chuva máxima diária esperada num determinado período de retorno (mm); x é a precipitação média anual da série estudada (mm); CV é o coeficiente de variação da série estudada (valor absoluto), e k é o fator de freqüência estipulado para o período de retorno (anos) desejado, dado por:
.......................... Eq. (14) ).1(. kCVxX C +=
onde: γ é a constante de Euler (0,577), e T é o período de retorno desejado (anos).
[ ]{ }π
γ 1)-ln(T-lnln45,2- Tk += ............................. Eq. (15)
x
PRIMEIRA FORMA
CÁLCULO DA CHUVA MÁXIMA DIÁRIA
ESPERADA COM PERÍODO DE
RETORNO DE 10 ANOS
FÓRMULA (14)
Série real (1961-1990) de chuvas máximas diárias (CMD) de Votuporanga (SP) (n = 30) Data CMD
(mm) Data CMD (mm) Data CMD
(mm)
17/02/61 92,4 10/11/71 72,8 19/10/81 110,9
25/03/62 61,6 11/02/72 66,0 19/03/82 71,4
30/11/63 105,3 12/03/73 67,5 12/02/83 87,4
17/02/64 77,2 10/02/74 75,6 22/08/84 60,8
13/05/65 66,9 20/02/75 60,5 26/12/85 59,1
21/12/66 114,0 22/02/76 78,9 14/02/86 127,3
23/11/67 77,2 18/06/77 87,2 13/07/87 68,2
16/10/68 51,6 13/11/78 64,8 22/01/88 70,4
21/01/69 67,3 12/02/79 82,0 19/02/89 82,0
19/05/70 165,4 30/11/80 69,0 13/03/90 62,3
Média = 80,1 mm Desvio padrão = 23,9 mm Coef. Variação = 29,84 %
• Cálculo do fator de freqüencia (k) para o período de retorno (T) de 10 anos utilizado
no terraceamento agrícola
• k = - 2,45 {0,577 + ln [ ln 10 – ln (10 – 1)]} / 3,1416
• k = 1,3050
[ ]{ }π
γ 1)-ln(T-lnln45,2- Tk +=
Quadro 5. Valores do fator de freqüência (k), determinados em função do período de retorno (T), a serem usado pela lei da probabilidade logarítmica.
PERÍODO DE RETORNO
(anos) T
PROB. DE OCORRÊNCIA (%)
Pk
1,0 97 -1,43501,1 95 -1,31821,1 90 -1,13201,3 80 -0,74851,4 70 -0,62571,7 60 -0,35672,0 50 -0,16422,5 40 0,07393,3 30 0,34464,0 25 0,52165,0 20 0,7198
10,0 10 1,3050 (*)
20,0 5 1,866425,0 4 2,044450,0 2 2,5930
100,0 1 3,1375(*) Valor usado no terraceamento
XC = x . (1+ CV . k)
XC = CMD = 80,1 . (1 + 0,2984 . 1,3050) XC = 111,3 mm (CMD)
).1(. kCVxX C +=
-
SEGUNDA FORMA
LEITURA DIRETA NO MAPA DE ISOIETAS DE CHUVAS MÁXIMAS
DIÁRIAS COM PERÍODO DE RETORNO DE 10 ANOS
ESTADO DE SÃO PAULO
As Figuras 6 e 7 e os Quadros 4, 5 e 6 ilustram o exemplo de determinação da chuva máxima diária esperada para Votuporanga (SP) com um período de retorno de 10 anos.
Figura 6. Isoietas das chuvas máximas diárias (mm) com o período de retorno de 10 anos para o Estado de São Paulo
Votuporanga 111,3
TERCEIRA FORMA
APLICAÇÃO DA TEORIA DO VALOR
EXTREMO E DA LEI DA
PROBABILIDADE LOGARÍTMICA ÀS
CMDs PLOTADAS EM PAPEL DE
PROBABILIDADE LOGARÍTMICA
Quadro 6. Período de retorno (T) e probabilidade de ocorrência (P), avaliados pela teoria do valor extremo para a chuva máxima diária (CMD) de Votuporanga (SP) com n=30 anos (continua...) Data CMD (mm) m T (anos) P (%)
19/05/70 165,4 1 31,00 3,2 14/02/86 127,3 2 15,50 6,5 21/12/66 114,0 3 10,33 9,7 19/10/81 110,9 4 7,75 12,9 30/11/63 105,3 5 6,20 16,1 17/02/61 92,4 6 5,17 19,4 12/02/83 87,4 7 4,43 22,6 18/06/77 87,2 8 3,88 25,8 12/02/79 82,0 9 3,44 29,0 19/02/89 82,0 10 3,10 32,3 22/02/76 78,9 11 2,82 35,5 17/02/64 77,2 12 2,58 38,7 23/11/67 77,2 13 2,38 41,9 10/02/74 75,6 14 2,21 45,2 10/11/71 72,8 15 2,07 48,4
Quadro 6. Período de retorno (T) e probabilidade de ocorrência (P), avaliados pela teoria do valor extremo para a chuva máxima diária (CMD) de Votuporanga (SP) com n=30 anos (continuação)
Data CMD (mm) m T (anos) P (%)
19/03/82 71,4 16 1,94 51,6
22/01/88 70,4 17 1,82 54,8
30/11/80 69,0 18 1,72 58,1
13/07/87 68,2 19 1,63 61,3
12/03/73 67,5 20 1,55 64,5
21/01/69 67.3 21 1,48 67,7
13/05/65 66,9 22 1,41 71,0
11/02/72 66,0 23 1,35 74,2
13/11/78 64,8 24 1,29 77,4
13/03/90 62,3 25 1,24 80,6
25/03/62 61,6 26 1,19 83,9
22/08/84 60,8 27 1,15 87,1
20/02/75 60,5 28 1,11 90,3
26/12/85 59,1 29 1,07 93,5
16/10/68 51,6 30 1,03 96,8
Média 80,1 - - -
Coef. variação 0,2984 - - -
Figura 7. Curva de distribuição da probabilidade de ocorrência e do período de retorno da chuva máxima diária de Votuporanga (SP) com n=30 anos.
T (anos)
P (%)
C M
D (m
m)
CMD - CONCLUSÃO
Espera-se que ocorra em Votuporanga (SP),
com uma probabilidade de 10%, uma chuva
máxima diária de 111,3 mm pelo menos
uma vez a cada 10 anos.
3.1.2. Análise da capacidadede armazenamento do terraço (CAT)
A análise da capacidade de armazenamento do terraço (CAT) é dada pelo seguinte formulário:
CAT = S . L ............................................................................ (16)
Onde: CAT é a capacidade de armazenamento do terraço (m3); S é a área da seção transversal do canal do terraço (m2), e L é o comprimento do terraço (m), com:
..............…….................................................. (17) 2.HBS =
Onde: S é a área da seção transversal triangular do canal do terraço (m2); B é a base da seção triangular do canal do terraço (m), e H é a altura da seção transversal triangular do canal do terraço (m). Para propósitos práticos, a altura H deve ser: 0,30 m > H > 0,90 m.
Como o padrão do Sistema Internacional de
Unidades é o MKS (m, kg, seg.), o comprimento
do terraço (L) da fórmula
CAT = S . L
vale um. Isto é, em termos de volume armazenado de
enxurrada, o que ocorre num metro ocorre em
todos outros.
56
3.2. Dimensionamento do canal do terraço em gradiente
A Figura 8 ilustra a seção transversal do terraço agrícola em gradiente.
Figura 8. Seção transversal do terraço agrícola em gradiente
Sabendo-se que as variáveis envolvidas neste caso são a vazão da área de drenagem (VAD) dada em m3/s, e a vazão do terraço em gradiente (VTG), em m3/s, a análise fica a seguinte:
3.2.1. Análise da vazão da área de drenagem (VAD)
A análise da vazão da área de drenagem (VAD) é dada pela fórmula racional de Ramser, que é a seguinte:
360CIAVAD = .……..........…….................................................. (18)
onde: VAD é a vazão da enxurrada entre dois terraços causada pela máxima I15 diária esperada para Votuporanga no período de retorno de 10 anos (m3/s); C é o coeficiente de enxurrada (runoff); A é a área de drenagem entre dois terraços (ha) (A = EH . L); I intensidade máxima em 15 minutos esperada para Votuporanga no período de retorno de 10 anos (mm/h).
TEMPO DE CONCENTRAÇÃO DA
ENXURRADA
(I15)
TEMPO DE CONCENTRAÇÃO DA
ENXURRADA
é o tempo gasto por uma gota da chuva para percorrer do local de precipitação mais longínquo da bacia hidrográfica (área entre 2 terraços) até um ponto de interesse qualquer, podendo ser um vertedouro e/ou limnígrafo (canal escoadouro).
A justificativa de se usar a intensidade máxima em 15 minutos, como representante do tempo de concentração da enxurrada entre dois terraços agrícolas, é a seguinte: a) a partir de velocidade = espaço/tempo; b) o comprimento máximo do terraço em gradiente é entre 500, 600m ou 700m, e c) a velocidade máxima da enxurrada no canal do terraço em gradiente deve ser entre 0,60 a 0,75m/s, para que não ocorra erosão, isto é, nem ocorra desagregação e nem deposição de sedimentos. Portanto, as seis situações consideradas são:
t1 = 500m / 0,60 m/s = 833s t2 = 500m / 0,75 m/s = 667s t3 = 600m / 0,60 m/s = 1000s t4 = 600m / 0,75 m/s = 800s t5 = 700m / 0,60 m/s = 1167s t6 = 700m / 0,75 m/s = 933s Assim, o tempo médio, de t1a t6 , fica de 900 s (5400 s/6), equivalente a
15 minutos. Hoje, para o comprimento máximo usa-se até 1000 m.
TERRACEAMENTO EM GRADIENTE
VOTUPORANGA (SP)
ESTIMATIVA DA CHUVA DE INTENSIDADE
MÁXIMA EM 15 MINUTOS
ESPERADA COM UM PERÍODO DE
RETORNO DE 10 ANOS (I15)
PRIMEIRA FORMA
CÁLCULO DA CHUVA DE INTENSIDADE
MÁXIMA EM 15 MINUTOS
ESPERADA COM UM PERÍODO DE
RETORNO DE 10 ANOS (I15)
FÓRMULA (14)
Série real de chuvas de máximas intensidades em 15 min. (I15) de
Votuporanga (SP) (n = 30)
Série real (1961-1990) de chuvas de máximas intensidades em 15 min. (I15) de Votuporanga
(SP) (n = 30) Data
(ano) I15
(mm/h) Data (ano)
I15 (mm/h)
Data (ano)
I15 (mm/h)
61 88,9 71 93,1 81 98,6
62 64,3 72 95,5 82 71,0
63 115,4 73 95,7 83 80,0
64 90,3 74 169,5 84 60,3
65 78,2 75 122,5 85 78,5
66 73,2 76 85,0 86 80,7
67 78,2 77 93,3 87 66,2
68 70,6 78 63,8 88 102,3
69 77,5 79 79,4 89 98,4
70 139,3 80 147,8 90 73,2
Média = 91,0 mm/h Desvio padrão = 25,7 mm/h Coef. Variação = 28,22 %
Série ordenada de chuvas de máximas intensidades em
15 min. (I15) de Votuporanga (SP)
(n = 30)
Série ordenada de chuvas de máximas intensidades em 15 min. (I15) de Votuporanga (SP) (n = 30) (continua...)
Data (ano) I15 (mm) m T (anos) P (%)
74 169,5 1 31,00 3,2 80 147,8 2 15,50 6,5 70 139,3 3 10,33 9,7 75 122,5 4 7,75 12,9 63 115,4 5 6,20 16,1 88 102,3 6 5,17 19,4 81 98,6 7 4,43 22,6 89 98,4 8 3,88 25,8 73 95,7 9 3,44 29,0 72 95,5 10 3,10 32,3 77 93,3 11 2,82 35,5 71 93,1 12 2,58 38,7 64 90,3 13 2,38 41,9 61 88,9 14 2,21 45,2 76 85,0 15 2,07 48,4
Série ordenada de chuvas de máximas intensidades em 15 min. (I15) de Votuporanga (SP) (n = 30) (continuação)
Data (ano) I15 (mm) m T (anos) P (%)
86 80,7 16 1,94 51,6 83 80,0 17 1,82 54,8 79 79,4 18 1,72 58,1 85 78,5 19 1,63 61,3 65 78,2 20 1,55 64,5 67 78,2 21 1,48 67,7 69 77,5 22 1,41 71,0 66 73,2 23 1,35 74,2 90 73,2 24 1,29 77,4 82 71,0 25 1,24 80,6 68 70,6 26 1,19 83,9 87 66,2 27 1,15 87,1 62 64,3 28 1,11 90,3 78 63,8 29 1,07 93,5 84 60,3 30 1,03 96,8
Média 91,0 - - -
Coef. variação 28,22 % - - -
Quadro 5. Valores do fator de freqüência (k), determinados em função do período de retorno (T), a serem usado pela lei da probabilidade logarítmica.
PERÍODO DE RETORNO
(anos) T
PROB. DE OCORRÊNCIA (%)
Pk
1,0 97 -1,43501,1 95 -1,31821,1 90 -1,13201,3 80 -0,74851,4 70 -0,62571,7 60 -0,35672,0 50 -0,16422,5 40 0,07393,3 30 0,34464,0 25 0,52165,0 20 0,7198
10,0 10 1,3050 (*)
20,0 5 1,866425,0 4 2,044450,0 2 2,5930
100,0 1 3,1375(*) Valor usado no terraceamento
XC = x . (1+ CV . k)
XC = I15 = 91,0 . (1 + 0,2822 . 1,3050) XC = 124,5 mm (I15)
).1(. kCVxX C +=
-
SEGUNDA FORMA
LEITURA DIRETA NO MAPA DE
ISOIETAS DE SÃO PAULO
A Figura 9 apresenta as isoietas de intensidades máximas em 15 minutos do Estado de São Paulo, relacionadas pelo valor máximo anual para o período de retorno de 10 anos.
Figura 9. Isoietas de intensidades máximas em 15 minutos (mm/h). Valores máximos anuais estabelecidos para o período de retorno de 10 anos, do Estado de São Paulo.
Votuporanga 124,5
I15 - CONCLUSÃO
Espera-se que ocorra em Votuporanga (SP),
com uma probabilidade de 10%, uma chuva
de máxima intensidade em
15 minutos de 124,5 mm/h pelo menos uma
vez a cada 10 anos.
3.2.2. Análise da vazão do terraço em gradiente (VTG)
A análise da vazão do terraço em gradiente (VTG) é dada pela equação de continuidade aplicada ao meio poroso:
.……............................................ (19) VSVTG .=
onde: VTG é a vazão do terraço em gradiente (m3/s); S é a área da seção transversal (triangular) do canal do terraço em gradiente (m2), e V é a velocidade média de escoamento da enxurrada no canal do terraço em gradiente (m/s).
Desta forma, para uma seção transversal triangular do canal do terraço, os valores de S e são os seguintes:
V
2.HBS = .…….....………………................................ (20)
Enquanto que a velocidade média da enxurrada no canal ( ) é dada pela fórmula de Manning:
V
niRV
21
32
. .…….....……………................................... (21)
onde: R é o raio hidráulico do canal do terraço (m); i é o gradiente ou declividade do canal do terraço (valor absoluto), e η é o coeficiente de rugosidade ou de atrito da enxurrada com o canal (puro).
Por definição:
RAIO HIDRÁULICO (R) de um conduto qualquer de um meio líquido é a relação entre a área da seção transversal e o respectivo perímetro molhado. Portanto:
PSR ……………............................................ (22)
onde: S é a área da seção transversal do canal do terraço (m2), e P é o perímetro molhado (m).
Perímetro molhado (P) é o comprimento da linha de interseção da superfície molhada do canal do terraço com o plano normal da sua secção transversal, na direção do escoamento. Como P = c1 + c2, tais valores (c1 e c2) são obtidos por Pitágoras. Finalmente, o Quadro 7 relaciona os valores do coeficiente de rugosidade (η) ou de atrito da enxurrada com o canal, a serem utilizados para o terraceamento em gradiente.
Secção transversal do canal do terraço em gradiente
Portanto, como R = S/P, então R = [(B . H) / 2] / (c1+ c2)
Quadro 7. Valores do coeficiente de rugosidade (η) ou de atrito da água com o canal.
CONDIÇÕES DO CANAL η Não vegetado
Limpo e na terra 0,018 Pouca grama e ervas 0,027
Pasto limpo (desencapoeirado) Gramíneas rasteiras 0,030 Gramíneas entouceiradas 0,035
Áreas cultivadas Não semeadas 0,030 Semeadas em linha 0,035 Semeadas a lanço 0,040
Capoeira Baixa densidade 0,050 Média densidade 0,060 Alta densidade 0,100
Árvores (reflorestamento) 0,150
(CHOW, 1959)
PORTANTO...
SABENDO-SE QUE A ESSÊNCIA DA FORMA DO CAMALHÃO DEVE RESULTAR ...
* Ampla base * Modera altura da crista, com talude de ~ 6:1 * Triângulos internos com ângulos ab= 50-150
e ac= 1500 – 1700
* Teoria de vetores e centróide conferindo resistência
ab ab
ac
4. CONCLUSÃO Desenvolvida na prática toda a teoria exposta na presente oportunidade, os terraços em nível e em gradiente ficarão adequados se atenderem aos dados especificados respectivamente nos Quadros 8 e 9.
Quadro 8. Dimensões da seção transversal do terraço em nível (SCHWAB et al., 1966)
DECLIVE DO TERRENO
ALTURA DO CANAL (h)
(%) (m) DTC DTF DTT
2 0,37 6:01 6:01 6:01
4 0,37 5:01 6:01 6:01
6 0,37 5:01 6:01 5:01
8 0,37 5:01 6:01 5:01
10 0,37 5:01 5:01 4:01
12 0,40 4:01 4:01 4:01
15 0,40 3,5:1 3,5:1 2,5:1
DECLIVE DO TALUDE
Quadro 9. Dimensões da seção transversal do terraço em gradiente (SCHWAB et al., 1966)
(%) L=60m L=120m L=180m L=240m L=300m DTC DTF DTT
2 0,24 0,27 0,31 0,37 0,37 10:01 10:01 10:01
4 0,21 0,27 0,31 0,34 0,34 6:01 8:01 8:01
6 0,21 0,24 0,27 0,31 0,31 6:01 8:01 8:01
8 0,21 0,24 0,27 0,31 0,31 4:01 6:01 6:01
10 0,18 0,24 0,27 0,31 0,31 4:01 6:01 6:01
12 0,18 0,24 0,27 0,31 0,31 4:01 4:01 4:01
15 0,18 0,21 0,27 0,31 0,31 4:01 4:01 2,5:1
Declive do terreno
Altura (h) do canal em função
do comprimento (L)
Declive do
Talude
5. BIBLIOGRAFIA CONSULTADA
BERTONI, J., LOMBARDI NETO, F. Conservação do solo. São Paulo: Ícone, 1990, 355p. CARVALHO, M.P. Erosividade da chuva: distribuição e correlação com as perdas de solo de Mococa (SP), Piracicaba: USP, 1987. 104p. Dissertação (Mestrado em Solo e Nutrição de Plantas) – ESALQ, USP, 1987. CHOW, V.T. Open – channel hydraulics. New York: Mc-Graw Hill, 1959, 680p.
CRUCIANI, D. Dimensionamento de sistemas de drenagem superficial e terraços com base nas características hidrológicas locais. In: LOMBARDI NETO, F., BELLINAZZI JR, R. Simpósio sobre terraceamento agrícola. Campinas: Fundação Cargill, 1989, c.4, p.26-60. LOMBARDI NETO, F., BELLINAZZI JR, R., LEPSCH, I.F., OLIVEIRA, J.B., BERTOLINI, D., GALETI, P.A., DRUGOWICH, M.I. Terraceamento agrícola. In: LOMBARDI NETO, F., DRUGOWICH, P.I. Manual técnico de manejo e conservação do solo e da água. Campinas: CECOR – CATI, 1994. V.4, c.3, p.1-34. SCHWAB, G.O., FREVERT, R.K., EDMINSTER, T.W., BARNES, K.K. Soil and water conservation engineering. 2ed. 3 ed. New York: John Wiley & Sons, 1966, 1981, 680p., 525p.
84
6. Exercício 1
DIMENSIONAMENTO DO CANAL DO
TERRAÇO AGRÍCOLA EM NÍVEL PARA
VOTUPORANGA (SP)
Quais deverão ser as melhores opções para as dimensões da base (B) e da altura (H) da área da seção transversal triangular do canal do terraço em nível, de forma que DTC = DTF = 5 a 6:1, ângulo da base (ab) ~ 10º, nas condições:
1. Local: Votuporanga (SP)
2. Solo: LATOSSOLO VERMELHO Distrófico típico textura média (LVdm) (kt = 1,332)
3. Declive do terreno: 6%
4. Cultivo: milho sobre preparo convencional do solo
RESOLUÇÃO
No caso do terraceamento em nível tem-se que:
CAT ≥ VAD ⇒
* CAT = S . L [m3]
* VAD = C . h . A [m3]
Se CAT ≥ VAD ⇒
CAT = VAD . 1,25 ⇒
S . L = C . h . A . 1,25 ⇒
⇒= 25,1.....2. LEHhCLHB
⇒= 25,1..18,45...2.
42,0 Ld
khCLHBs
⇒=LB
Ld
khCH
s
.
2.25,1..18,45.. 42,0
⇒=Bd
khCH
s 5,2.18,45.. 42,0
Como há uma equação com duas variáveis
SISTEMA ITERATIVO
Sabendo-se que o milho, em preparo convencional num latossolo com d% = 6%, possui um coeficiente de enxurrada de...
Quadro 1. Valores do coeficiente de enxurrada (C) para o meio rural
(a) RT = %ARG B / %ARG A. Portanto, se RT ≤ 1,2 = baixa; se 1,2 < RT ≤ 2,0 = média; se RT > 2,0 = alta; (b) culturas anuais com o solo preparado no sistema convencional e/ou no sistema plantio direto
DECLIVIDADE (%) BAIXA MÉDIA ALTA 0 - 5 0,30 0,50 0,60
6 – 10 0,40 0,60 0,70 11 – 30 0,52 0,72 0,82
0 – 5 0,10 0,30 0,40 6 – 10 0,16 0,36 0,55 11 – 30 0,22 0,42 0,60
0 – 5 0,10 0,30 0,40 6 – 10 0,25 0,35 0,50 11 – 30 0,30 0,50 0,60
COBER- TURA
Culturas anuais (b)
Pastagem
Mata / Reflo- restamento
RELAÇÃO TEXTURAL DO SOLO (a)
C = f
– cultura do milho em preparo convencional
– relação textural baixa
– declividade = 6% C = 0,40
⇒+== ).1( kCVxXh c
h = 80,1 . (1 + 0,294 . 1,3050)
h = 111,3 mm = 0,1113 m (CMD) = h = 0,1113 m
* kt = 1,332 (solo LVdm)
d% = 6 % EH = 1,332.(45,18 / 60,42) =
EH = 28,35 m A = 28,35 m2
Equação iterativa a ser montada para ESSE terraço em nível ! Como...
Então, as opções da base (B) e da altura (H) do canal do terraço serão, para a VAD = 1,26 m3; CAT = 1,58 m3; EH = 28,35 m; A = 28,35 m2; EV = 1,70 m :
VAD = C . h . A [m3] = 0,40 . 0,1113 . 28,35 = 1,26 m3, e
CAT = VAD . 1,25 [m3] = 1,26 . 1,25 = 1,58 m3
Assim, num hectare haverá o armazenamento (10 000 m2 / 28,35 m = 352,7 m de terraço) de 444 402 L de enxurrada (352,7 . 1,26).
RESPOSTAS PARA QUANDO É USADA A
TABELA DE ESPAÇAMENTOS
ENTRE TERRAÇOS EH = kt . (45,18/d0,42)
EH = 28,35 m
n B (m) H (m) DTC=DTF (5 - 6:1) ab = 5o-15o
1 3,00 1,05 1,43 : 1 34º 59’’ 2 4,00 0,79 2,53 : 1 21º 33’’ 3 5,00 0,63 3,96 : 1 14º 08’’ 4 5,20 0,61 4,28 : 1 13º 12’’ 5 5,40 0,58 4,62 : 1 12º 07’’ 6 5,60 0,56 4,97 : 1 11º 19’’
0,30 m > H > 0,90 m
7 5,70 0,55 5,15 : 1 10º 55’’ 8 5,80 0,54 5,33 : 1 10º 33’’ 9 6,00 0,53 5,70 : 1 10º 01’’
10 6,10 0,52 5,90 : 1 9º 41’’
11 6,20 0,51 6,09 : 1 9º 21’’ 12 6,50 0,49 6,69 : 1 8º 34’’ 13 7,00 0,45 7,76 : 1 7º 20’’
ab ~ 10º
RESPOSTAS PARA QUANDO É USADA A DISTÂNCIA
VERTICAL DE 6 m
d% = 6% EV = 6,00 m
EH = 100,00 m VAD = 4,45 m3
CAT = 5,57 m3
A = 100,00 m2
1 ha (100 m3) armazena 445 000 L de enxurrada
n B (m) H (m) DTC=DTF (5 - 6:1) ab = 5o-15o
1 8,00 1,39 2,88 : 1 19º 09’’ 2 9,00 1,24 3,64 : 1 15º 24’’ 3 10,00 1,11 4,49 : 1 12º 31’’ 4 10,50 1,06 4,95 : 1 11º 24’’ 5 11,00 1,01 5,44 : 1 10º 24’’ 6 11,50 0,97 5,94 : 1 9º 36’’ 7 12,00 0,93 6,47 : 1 8º 49’’ 8 12,50 0,87 7,02 : 1 7º 55’’ 9 13,00 0,86 7,59 : 1 7º 32’’
10 14,00 0,80 8,81 : 1 6º 31’’ 11 15,00 0,74 10,11 : 1 5º 38’’
0,30 m > H > 0,90 m
ab ~ 10º
H = 11,13/B
7. Exercício 2
DIMENSIONAMENTO DO CANAL DO
TERRAÇO AGRÍCOLA EM GRADIENTE PARA VOTUPORANGA (SP)
Qual deverá ser a melhor opção para as dimensões da base (B) e da altura (H) da área da seção transversal triangular do canal do terraço em gradiente, de forma que:
1. Seção transversal do canal, com DTC = DTF = 3 a 5:1, ângulo da base (ab) de ~ 15o, e
LTC = LTF = B/2
B
H B/2
2. Local: Votuporanga (SP)
3. Solo: ARGISSOLO VERMELHO-AMARELO Distrófico
típico textura média/argilosa (PVAd) (kt = 0,807, RT = 2,54)
4. Declive do terreno: 14%
5. Terraço em gradiente (i) progressivo (0,1% a 0,5%)
6. Comprimento do terraço = 600 m ⇒ 100 m em nível +
100 m com 0,1%, 100 m com 0,2%, 100 m com 0,3%, 100
m com 0,4% e 100 m com 0,5%
7. Cultivo: pastagem rasteira
RESOLUÇÃO
No caso do terraceamento em gradiente tem-se que:
⇒= ][360
3 smAICVAD
][. 3 smVSVTG =
⇒≥ VADVTG
⇒≥ VADVTG Se
⇒= 25,1. *VTG VAD
⇒= 25,1.360
. AICVS
⇒= 25,1.360
.....2. 2
13
2LEHIC
niRHB
⇒=
+
25,1.360
.18,45...
.
22
2.
.2. 42,0
21
32
22
Ld
kIC
n
LDV
HB
HB
HB s
Indicando um sistema complicado. Portanto, a sugestão é a de se calcular as variáveis individualmente, tentando-se achar a resposta por tentativas.
Assim, de:
eAICVAD ,360
=
:,. quevemVSVTG =
RESPOSTAS PARA QUANDO É USADA A TABELA DE
ESPAÇAMENTOS ENTRE TERRAÇOS
[EH = kt . (45,18/d0,42)]
d% = 14% EV = 1,68 m
EH = 12,03 m VAD = 0,15 m3/s
VTG* = 0,19 m3/s
A = 12,03 m . 600,0 m = 7 218 m2 = 0,7218 ha
CÁLCULO DA VAZÃO DA ÁREA DE DRENAGEM (VAD)
⇒=360
.)18,45(.. 42,0 Ld
kICVAD
s
C Pastagem com braquiária
Relação textural alta (2,54)
d % = 14%
C = 0,60
⇒+== ).1(15 kCVxX cI
⇒+= )3050,1.2822,01(.0,9115IhmmI /5,12415 =
242,042,0 7218600.03,12600.
1418,45.807,0.18,45 mL
dkA s ====
haA 7218,0=⇒
A = EH . L = 12,03 . 600 = 7218 m2 ; EV = 1,68 m
smVAD 3150,0360
7218,0.5,124.60,0==
⇒= 25,1.* VADVTG
⇒= 25,1.150,0*VTG
smVTG 319,0* = O terraço deve ter, no míni-mo, esta vazão.
Portanto, para uma VTG* de 0,188 m3/s, quais deverão ser as opções da base (B) e altura (H) do canal do terraço?
CÁLCULO DA VAZÃO DO TERRAÇO EM GRADIENTE (VTG)
Supondo-se B = 2,00 m e H = 0,30 m
Sabendo-se que:
VSVTGcalc .= PSR =
2.HBS = ⇒=+= 2121 ; cccomoccP
niRV
2132 .= 1.2 cP =
Então:
230,02
30,0.00,22. mHBS ===
mHBcP 08,230,0)200,2(2)2(.2.2 22221 =+=+==
mR 14,008,230,0
==
⇒=== 0025,0600
50,1mm
LDVi
⇒=== smn
iRV 45,0030,0
0025,0.14,0. 21322132
Baixa velocidade!
smVSVTGcalc314,045,0.30,0. ===
Então, como necessita-se de uma VTG mínima de 0,19 m3/s, as dimensões de B = 2,00 m e H = 0,30 m são inviáveis.
Portanto, as opções da base (B) e da altura (H) do canal do terraço, para a VTG mínima de 0,19 m3/s, DTC = DTF = 3-5:1, com o EH = 12,03 m, serão :
Baixa vazão!
n Base (B)
Alt. (H)
S Pm Rh Vel. VTG calc.
VTG* DTC=
DTF
ab
- (m) (m)
(m2) (m)
(m)
(m /s) (m3/s) (m3/s)
3-5:1 -
1 4,00 0,50 1,00 4,12 0,24 0,65 0,65 0,19 4,00 14o02’’ 2 3,75 0,50 0,94 3,88 0,24 0,65 0,61 0,19 3,75 14o56’’ 3 3,50 0,50 0,88 3,64 0,24 0,64 0,56 0,19 3,50 15o57’’
4 5,00 0,60 1,50 5,14 0,29 0,73 1,10 0,19 4,17 13o30’’ 5 4,80 0,60 1,44 4,95 0,29 0,73 1,05 0,19 4,00 14o02’’ 6 4,60 0,60 1,38 4,75 0,29 0,73 1,01 0,19 3,83 14o37’’ 7 4,50 0,60 1,35 4,66 0,29 0,73 0,99 0,19 3,75 14o56’’ 8 4,40 0,60 1,32 4,56 0,29 0,73 0,96 0,19 3,67 15o15’’
9 7,00 0,50 1,75 7,07 0,25 0,66 1,15 0,19 7,00 8o07’’ 10 7,00 0,60 2,10 7,10 0,30 0,74 1,55 0,19 5,83 9o44’’ 11 7,00 0,70 2,45 7,14 0,34 0,82 2,00 0,19 5,00 10o00’’ 12 6,80 0,60 2,04 6,91 0,30 0,74 1,51 0,19 5,67 10o00’’ 13 6,00 0,60 1,80 6,12 0,29 0,74 1,33 0,19 5,00 11o19’’
EH=12,03 m ; EV=1,68 m
0,30 m < H < 0,90 m
0,60 m/s < V < 0,75 m/s
VTGcalc. > VTG*
DTC=DTF=3 a 5 : 1
ab ~ 150
VTG* = VAD . 1,25 VTGcalc = S . V
RESPOSTAS PARA QUANDO É USADA A DISTÂNCIA
VERTICAL DE 6 m
d% = 14% EV = 6,00 m EH = 42,86 m
VAD = 0,53 m3/s
VTG* = 0,67 m3/s
A = 42,86 m . 600,0 m = 25 716 m2 = 2,5716 ha
n Base (B)
Alt. (H)
S Pm Rh Vel. VTG calc.
VTG* DTC=
DTF
ab
- (m) (m)
(m2) (m)
(m)
(m /s) (m3/s) (m3/s)
3-5:1 -
1 5,00 0,50 1,25 5,10 0,25 0,65 0,82 0,67 5,00 11o 19’’ 2 4,80 0,50 1,20 4,90 0,24 0,65 0,78 0,67 4,80 11o46’’
3 4,00 0,50 1,00 4,12 0,24 0,65 0,65 0,67 4,00 14o02’’ 4 4,50 0,50 1,13 4,61 0,24 0,65 0,73 0,67 4,50 12o32’’ 5 4,50 0,60 1,35 4,66 0,29 0,73 0,99 0,67 3,75 14o56’’ 6 4,50 0,70 1,58 4,71 0,33 0,80 1,26 0,67 3,21 17o 17’’ 7 4,00 0,55 1,10 4,15 0,27 0,69 0,76 0,67 3,64 15o23’’ 8 6,00 0,60 1,80 6,12 0,29 0,74 1,33 0,67 5,00 11o 19’’ 9 5,50 0,60 1,65 5,63 0,29 0,74 1,21 0,67 4,58 12o18’’
10 5,00 0,60 1,50 5,14 0,29 0,73 1,10 0,67 4,17 13o30’’ 11 4,80 0,60 1,44 4,95 0,39 0,73 1,05 0,67 4,00 14o02’’ 12 6,00 0,60 1,80 6,12 0,29 0,74 1,33 0,67 5,00 11o19’’ 13 4,50 0,60 1,35 4,66 0,29 0,73 0,99 0,67 3,75 14o56’’
EH=42,86 m ; EV=6,00 m
0,30 m < H < 0,90 m
0,60 m/s < V < 0,75 m/s
VTGcalc. > VTG*
DTC=DTF=3 a 5 : 1
ab ~ 150
VTG* = VAD . 1,25 VTGcalc = S . V
Portanto...
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(18) 3743 1143 - ramal 1947 Faculdade de Engenharia Depto de Fitossanidade,
Engenharia Rural e Solos UNESP – Ilha Solteira (SP)