Fatores e Grandezas do Escoamento Superficial

2 INTRODUÇÃO Corresponde ao segmento do ciclo hidrológico relacionado ao deslocamento das águas sobre a superfície do solo ESCOAMENTO SUPERFICIAL Fundamental importância para o projeto de obras de engenharia Aproveitamento da água superficial Proteção contra os fenômenos provocados pelo seu deslocamento Carreamento de partículas sólidas e assoreamento Poluição difusa 3 FATORES QUE INTERVÊM NO ESCOAMENTO SUPERFICIAL ESCOAMENTO SUPERFICIAL Fatores que influenciam a taxa de infiltração da água no solo interferem também no escoamento superficial resultante AGROCLIMÁTICOS O escoamento superficial tende a crescer com o aumento da intensidade e a duração da precipitação e da área abrangida pela precipitação Quanto maior a porcentagem de cobertura vegetal e rugosidade da superfície do solo menor o escoamento superficial O papel da evapotranspiração 4 FATORES QUE INTERVÊM NO ESCOAMENTO SUPERFICIAL ESCOAMENTO SUPERFICIAL FISIOGRÁFICOS Quanto maior a área e a declividade da bacia maior deverá ser a vazão máxima de escoamento Quanto mais a forma da bacia aproximarse do formato circular mais rápida deverá ser a concentração do escoamento superficial e conseqüentemente maior será a sua vazão máxima Condições de superfície Tipo de solo Topografia Rede de drenagem Obras hidráulicas presentes na bacia 5 GRANDEZAS ASSOCIADAS AO ESCOAMENTO SUPERFICIAL ESCOAMENTO SUPERFICIAL VAZÃO volume de água que atravessa a seção transversal considerada por unidade de tempo Importância de se considerar o conhecimento das vazões máximas médias e mínimas Algumas definições COEFICIENTE DE ESCOAMENTO SUPERFICIAL C Relação entre o volume que escoa sobre a superfície do terreno ES e o volume total precipitado PT PT C ES 6 GRANDEZAS ASSOCIADAS AO ESCOAMENTO SUPERFICIAL ESCOAMENTO SUPERFICIAL Algumas definições TEMPO DE CONCENTRAÇÃO tc tempo que a água que cai no ponto mais remoto da área considerada leva para atingir a seção de deságue PERÍODO DE RETORNO T período de tempo médio expresso em anos em que certo evento é igualado ou superado pelo menos uma vez 7 ESTIMATIVA DO ESCOAMENTO SUPERFICIAL ESCOAMENTO SUPERFICIAL MÉTODOS EMPÍRICOS Método de BurkliZiegler Método de Iszkowski Método de Kinnison Método de Kresnik Ganguillet e Kutter Método de Creager Método Racional Método Racional Modificado 8 ESTIMATIVA DO ESCOAMENTO SUPERFICIAL ESCOAMENTO SUPERFICIAL MÉTODOS BASEADOS DA HIDRÓGRAFA UNITÁRIA Método de Snider Método de Clark Método do Soil Conservation Service MÉTODOS PROBABILÍSTICOS Distribuição LogNormal Tipo II Distribuição LogNormal Tipo III Distribuição Pearson Tipo III ou Distribuição Gama Tipo II Distribuição LogPearson Tipo III ou Distribuição LogGama Tipo III Método de Gumbel 9 ESTIMATIVA DO ESCOAMENTO SUPERFICIAL ESCOAMENTO SUPERFICIAL MÉTODO RACIONAL Determinação da vazão máxima a partir de dados de chuvas para pequenas bacias 50 a 500 ha 360 max Ci A Q m Qmax vazão máxima de escoamento superficial m³ s1 C coeficiente de escoamento superficial adimensional im intensidade máxima média de precipitação para uma duração igual ao tempo de concentração da bacia mm h1 A Área da bacia de drenagem há 10 ESTIMATIVA DO ESCOAMENTO SUPERFICIAL ESCOAMENTO SUPERFICIAL MÉTODO RACIONAL As precipitações deverão ter alta intensidade e curta duração Vazão máxima de escoamento superficial quando a duração da chuva for igual ao tempo de concentração tc A precipitação com duração igual a tc ocorre uniformemente ao longo de toda bacia Dentro de um curto espaço de tempo a variação na taxa de infiltração não deverá ser grande Utilização de um único coeficiente de escoamento superficial estimado com base nas características da bacia Princípios básicos 11 ESTIMATIVA DO ESCOAMENTO SUPERFICIAL ESCOAMENTO SUPERFICIAL MÉTODO RACIONAL Desconsideração de fatores importantes para a ocorrência do processo de escoamento superficial armazenamento de água variações de precipitação Não permite a caracterização do volume de escoamento superficial produzido Não evidencia a distribuição temporal das vazões Caracteriza apenas a vazão de pico ou vazão máxima de escoamento superficial Limitações do método 12 ESTIMATIVA DO ESCOAMENTO SUPERFICIAL ESCOAMENTO SUPERFICIAL MÉTODO RACIONAL Parâmetro determinado com maior precisão através de mapas ou fotografias aéreas ÁREA DE DRENAGEM A COEFICIENTE DE ESCOAMENTO C Relação existente entre o volume escoada e o volume precipitado Variação do coeficiente de acordo com a variação de quantidades precipitação interceptadas armazenadas na superfície infiltradas e escoadas Obtenção dos valores de C a partir de tabelas remetendo às condições típicas da área analisada 13 ESCOAMENTO SUPERFICIAL COEFICIENTE DE ESCOAMENTO C ESTIMATIVA DO ESCOAMENTO SUPERFICIAL MÉTODO RACIONAL Intervalo Valor esperado Pavimento Asfalto 070 095 083 Concreto 080 095 088 Calçadas 075 085 080 Telhado 075 095 085 Cobertura Plano 2 005 010 008 grama em solo Declividade média 2 7 010 015 013 arenoso Declividade alta 7 015 020 018 Cobertura Plano 2 013 017 015 grama em solo Declividade média 2 7 018 022 020 argiloso Declividade alta 7 025 035 030 C Superfície Valores de C recomendados por Willians citado por Goldenfum e Tucci 1996 para áreas agrícolas 14 ESCOAMENTO SUPERFICIAL COEFICIENTE DE ESCOAMENTO C ESTIMATIVA DO ESCOAMENTO SUPERFICIAL MÉTODO RACIONAL C Edificações muito densas áreas centrais densamente 070 095 construídas de uma cidade com ruas e calçadas pavimentadas Edificações não muito densas área adjacente ao centro de 060 070 menor densidade de habitantes porém com ruas e calçadas pavimentadas Edificações com poucas superfícies livres áreas 050 060 residenciais com construções cerradas e ruas pavimentadas Edificações com muitas superfícies livres áreas residenciais 025 050 com ruas macadamizadas ou pavimentadas Subúrbios com alguma edificação áreas de arrebaldes 010 025 e subúrbios com pequena densidade de construção Matas parques e campo de esportes áreas rurais verdes 005 020 superfícies arborizadas parques ajardinados e campos de esporte sem pavimentação Zonas Valores de C segundo adaptação do critério de Fruhling adotados pela Prefeitura de São Paulo Wilken 1978 15 ESCOAMENTO SUPERFICIAL COEFICIENTE DE ESCOAMENTO C ESTIMATIVA DO ESCOAMENTO SUPERFICIAL MÉTODO RACIONAL C Superfícies impermeáveis 090 095 Terreno estril montanhoso 080 090 Terreno estéril ondulado 060 080 Terreno estéril plano 050 070 Prados campinas terreno ondulado 040 065 Matas decíduas folhagem caduca 035 060 Matas coníferas folhagem permanente 025 050 Pomares 015 040 Terrenos cultivados em zonas altas 015 040 Terrenos cultivados em vales 010 030 Características da bacia Valores de C recomendados proposto pelo Colorado Highway Department 16 ESCOAMENTO SUPERFICIAL COEFICIENTE DE ESCOAMENTO C ESTIMATIVA DO ESCOAMENTO SUPERFICIAL MÉTODO RACIONAL Arenosa Franca Argilosa Florestas 0 a 5 010 030 040 5 a 10 025 035 050 10 a 30 030 050 060 Pastagens 0 a 5 010 030 040 5 a 10 015 035 055 10 a 30 020 040 060 Terras cultivadas 0 a 5 030 050 060 5 a 10 040 060 070 10 a 30 050 070 080 Textura do solo Tipo de cobertura Declividade Valores de C recomendados proposto pelo Soil Conservation Service USDA 17 ESCOAMENTO SUPERFICIAL COEFICIENTE DE ESCOAMENTO C ESTIMATIVA DO ESCOAMENTO SUPERFICIAL MÉTODO RACIONAL Quando há variação do coeficiente de escoamento superficial ao longo da área analisada este poderá ser determinado pela seguinte equação C Coeficiente de escoamento superficial para a área de interesse adimensional Ci coeficiente de escoamento superficial para a subárea i adimensional Ai subárea considerada L² A área total considerada L² A A C C i i n i 1 18 ESCOAMENTO SUPERFICIAL COEFICIENTE DE ESCOAMENTO C ESTIMATIVA DO ESCOAMENTO SUPERFICIAL MÉTODO RACIONAL 19 ESCOAMENTO SUPERFICIAL INTENSIDADE MÁXIMA MÉDIA DA PRECIPITAÇÃO im ESTIMATIVA DO ESCOAMENTO SUPERFICIAL MÉTODO RACIONAL Observada para a duração de precipitação correspondente ao tempo de concentração tc e para o período de retorno T estabelecido pelo projetista Obtida pela equação de intensidade duração frequência im intensidade máxima média de precipitação mm h1 T período de retorno anos t duração da precipitação min K a b c parâmetros de ajuste relativos à estação pluviométrica estudada c a m b t KT i 20 ESCOAMENTO SUPERFICIAL PERÍODO DE RETORNO T ESTIMATIVA DO ESCOAMENTO SUPERFICIAL MÉTODO RACIONAL Período de tempo em anos no qual um evento poderá ser igualado ou superado Período de retorno de 5 a 10 anos para projeto de sistemas de drenagem agrícola de superfície Projetos de conservação de solos T igual a 1 anos Schwab et al 1966 Dimensionamento de projetos de saneamento agrícola T igual a 10 anos Euclydes 1987 Períodos de retorno 500 anos para barragens com potenciais riscos para a vida humana 21 Tipo de Obra Tipo de ocupação da área T anos Microdrenagem Residencial 2 Comercial 5 Áreas com edifícios de serviços ao público 5 Aeroportos 2 a 5 Áreas comerciais e artérias de tráfego 5 a 10 Macrodrenagem Áreas comerciais residenciais 50 a 100 Áreas de importância específica 500 ESCOAMENTO SUPERFICIAL PERÍODO DE RETORNO T ESTIMATIVA DO ESCOAMENTO SUPERFICIAL MÉTODO RACIONAL Períodos de retorno T proposto por DAEE CETESB citados por Porto et al 2000 em virtude do tipo de ocupação da área 22 ESCOAMENTO SUPERFICIAL DURAÇÃO DA PRECIPITAÇÃO t ESTIMATIVA DO ESCOAMENTO SUPERFICIAL MÉTODO RACIONAL Fatores que influenciam o tempo de concentração área da bacia declividade média do terreno declividade e comprimento dos afluentes rugosidade do canal tipo de cobertura vegetal características da precipitação Obtenção do tempo de concentração a partir de características físicas da bacia por meio de equações empíricas e ábacos 23 ESCOAMENTO SUPERFICIAL DURAÇÃO DA PRECIPITAÇÃO t ESTIMATIVA DO ESCOAMENTO SUPERFICIAL MÉTODO RACIONAL Desenvolvida a partir de informações de sete pequenas bacias agrícolas do Tennessee Declividades variando entre 3 a 10 e áreas de no máximo 05 km² Equação de Kirpich tc Tempo de concentração min L comprimento do talvegue km H diferença de nível entre o ponto mais remoto da bacia e a seção de deságue m 0 385 3 57 H L tc 24 ESCOAMENTO SUPERFICIAL DURAÇÃO DA PRECIPITAÇÃO t ESTIMATIVA DO ESCOAMENTO SUPERFICIAL MÉTODO RACIONAL Obtida para pequenas bacias hidrográficas em Illinois EUA Área de até 2428 km² Equação de Ven Te Chow Freitas 1984 tc Tempo de concentração min L comprimento do talvegue km S0 declividade média do talvegue m km1 64 0 0 5264 S L tc 25 ESCOAMENTO SUPERFICIAL DURAÇÃO DA PRECIPITAÇÃO t ESTIMATIVA DO ESCOAMENTO SUPERFICIAL MÉTODO RACIONAL Equação de Picking Freitas 1984 tc Tempo de concentração min L comprimento do talvegue km S0 declividade média do talvegue m km1 3 1 0 2 5179 S L tc 26 ESCOAMENTO SUPERFICIAL DURAÇÃO DA PRECIPITAÇÃO t ESTIMATIVA DO ESCOAMENTO SUPERFICIAL MÉTODO RACIONAL Equação de Giandotti tc Tempo de concentração min L comprimento horizontal desde a saída até o ponto mais afastado da bacia km A área da bacia km² H diferença de cotas entre a saída m km1 H L A tc 80 51 4 27 ESCOAMENTO SUPERFICIAL DURAÇÃO DA PRECIPITAÇÃO t ESTIMATIVA DO ESCOAMENTO SUPERFICIAL MÉTODO RACIONAL Desenvolvida para bacias rurais com áreas de drenagem de até 8 km² Reflete fundamentalmente o escoamento sobre a superfície do terreno Aplicação em bacias urbanas através de procedimentos de ajustes de acordo com a área impermeabilizada Equação SCS Lag tc Tempo de concentração min L comprimento do talvegue km S0 declividade média do talvegue m km1 CN número da curva 50 0 7 0 80 9 1000 42 3 S CN L tc 28 ESCOAMENTO SUPERFICIAL DURAÇÃO DA PRECIPITAÇÃO t ESTIMATIVA DO ESCOAMENTO SUPERFICIAL MÉTODO RACIONAL Equação SCS método cinemático Obtenção do tempo de concentração através do cociente entre a distância percorrida pelo escoamento superficial e a velocidade do escoamento tc Tempo de concentração min L comprimento do talvegue km S0 diferença média do talvegue m km1 n i i i c V L t 1 60 1000 29 ESCOAMENTO SUPERFICIAL DURAÇÃO DA PRECIPITAÇÃO t ESTIMATIVA DO ESCOAMENTO SUPERFICIAL MÉTODO RACIONAL Equação SCS método cinemático Tempo de concentração como o somatório dos tempos de deslocamento nos diversos trechos que compõe o comprimento do talvegue 0 a 3 4 a 7 8 a 11 12 Florestas 0 a 05 05 a 08 08 a 10 10 Sobre a Pastos 0 a 08 08 a 11 11 a 13 13 superfície do Áreas cultivadas 0 a 09 09 a 14 14 a 17 17 terreno Pavimentos 0 a 26 26 a 40 40 a 52 52 Em canais Mal definidos 0 a 06 06 a 12 12 a 21 21 Bem definidos Declividade Descrição do escoamento equação de Manning Velocidades médias de escoamento superficial ms1 para cálculo de tc 30 ESCOAMENTO SUPERFICIAL Equações V 00729 x I05051 V 01461 x I04920 V 02193 x I04942 V 03073 x I04985 V 04528 x I05011 V 06078 x I04976 Áreas pavimentadas escoamento em calhas rasas Solo com mínimo cultivo ou em pousio Pastagem de gramínea gramados Solo semidescoberto com pouca cobertura Canais com vegetação Tipo de cobertura Floresta com grande quantidade de resíduos sobre a superfície Velocidade de escoamento m s1 em função da declividade e do tipo de cobertura Em canais com seção transversal bem definida devese utilizar a equação de Manning DURAÇÃO DA PRECIPITAÇÃO t MÉTODO RACIONAL ESTIMATIVA DO ESCOAMENTO SUPERFICIAL 31 ESCOAMENTO SUPERFICIAL Determine o tempo de concentração empregando as diferentes equações apresentadas considerandose as condições de precipitação típicas de Patos de Minas MG e os seguintes parâmetros ESTIMATIVA DO ESCOAMENTO SUPERFICIAL EXERCÍCIO 1 Área da bacia 100 ha 1 km² Período de retorno 100 anos Comprimento do talvegue 2000 m 2 km Diferença de elevação entre a seção de deságue e o ponto mais remoto da bacia 35 m Cobertura 30 cultura de milho cultivo em fileiras retas 20 cultura de soja cultivo em fileiras retas 25 floresta 25 pastagem Condição hidrológica boa Solo muito argiloso Tie 1 mm h1 Declividade média da bacia 5 10 e 32 ESCOAMENTO SUPERFICIAL O perfil do talvegue foi dividido segundo os trechos descritos abaixo ESTIMATIVA DO ESCOAMENTO SUPERFICIAL EXERCÍCIO 1 Superior Inferior 0 a 1 35 25 150 67 Área de floresta 1 a 2 25 20 90 56 Rio principal 2 a 3 20 15 160 31 3 a 4 15 10 140 36 4 a 5 10 5 560 09 5 a 6 5 0 900 06 Observ Cota m Trecho Comprimento m Declividade 33 ESCOAMENTO SUPERFICIAL Determine a vazão máxima de escoamento superficial pelo Método Racional considerando as condições de precipitação típicas de Patos de Minas MG do exercício 1 e o valor de tempo de concentração obtidos também no exercício 1 ESTIMATIVA DO ESCOAMENTO SUPERFICIAL EXERCÍCIO 2 34 ESCOAMENTO SUPERFICIAL Melhoria da estimativa da vazão máxima de escoamento superficial em bacias hidrográficas estudas na região Sul de Minas Gerais Euclydes 1987 Introdução de um Coeficiente de Retardamento na equação do Método Racional ESTIMATIVA DO ESCOAMENTO SUPERFICIAL MÉTODO RACIONAL MODIFICADO 360 max Ci A Q m Φ Coeficiente de retardamento adimensional e varia de 0 a 1 0 00034 A 0 278 35 ESCOAMENTO SUPERFICIAL Para áreas entre 10 e 150 km² Euclydes 1987 ESTIMATIVA DO ESCOAMENTO SUPERFICIAL MÉTODO RACIONAL MODIFICADO 10 a 30 027 30 a 60 026 60 a 90 025 90 a 120 024 120 a 150 023 Área da bacia km² Φ 36 ESCOAMENTO SUPERFICIAL ESTIMATIVA DO ESCOAMENTO SUPERFICIAL MÉTODO DO NÚMERO DA CURVA SCS USDA Estimativa da lâmina de escoamento superficial a partir de dados de precipitação e outros parâmetros da bacia Desenvolvido pelo Soil Conservation Service 1972 Dados obtidos a partir de um grande número de bacias experimentais I infiltração acumulada após o início do escoamento superficial mm S infiltração potencial mm ES escoamento superficial total mm Pe escoamento potencial ou excesso de precipitação mm eP ES S I 37 ESCOAMENTO SUPERFICIAL ESTIMATIVA DO ESCOAMENTO SUPERFICIAL MÉTODO DO NÚMERO DA CURVA SCS USDA Levando em consideração que a equação anterior é válida a partir do início do escoamento superficial Pe Escoamento potencial mm Ia Abstrações iniciais mm Ia PT Pe A precipitação é totalmente convertida em abstrações iniciais até o tempo Tia ES P I I ES P e e 38 ESCOAMENTO SUPERFICIAL ESTIMATIVA DO ESCOAMENTO SUPERFICIAL MÉTODO DO NÚMERO DA CURVA SCS USDA Realizando as substituições necessárias S P P ES e e 2 Analisando o comportamento verificado nas bacias experimentais estudadas foi possível ao SCS USDA evidenciar que S Ia 20 39 ESCOAMENTO SUPERFICIAL ESTIMATIVA DO ESCOAMENTO SUPERFICIAL MÉTODO DO NÚMERO DA CURVA SCS USDA Realizando as substituições necessárias S PT S PT ES 80 20 2 Adotandose a seguinte relação 254 25400 CN S CN é o número da curva cujo valor pode variar entre 1 e 100 e depende do uso e manejo da terra grupo de solo da condição hidrológica e umidade antecedente do solo 40 ESCOAMENTO SUPERFICIAL ESTIMATIVA DO ESCOAMENTO SUPERFICIAL MÉTODO DO NÚMERO DA CURVA SCS USDA Tipos de solo definidos pelo SCS USDA Solo A baixo potencial de escoamento alta taxa de infiltração quando completamente úmido e perfil profundo geralmente arenoso com pouco silte e argila Solo B moderada taxa de infiltração quando completamente úmido e profundidade moderada Solo C baixa taxa de infltração quando completamente úmido camada de impedimento e considerável porcentagem de argila Solo D elevado potencial de escoamento e baixa taxa de infiltração raso e de camada impermeável 41 ESCOAMENTO SUPERFICIAL ESTIMATIVA DO ESCOAMENTO SUPERFICIAL MÉTODO DO NÚMERO DA CURVA SCS USDA D C B A SCS 1972 51 51 a 203 203 a 1270 1270 Leven e Stender 1967 203 203 a 635 635 a 1270 1270 USFS sem data 127 127 a 318 318 a 762 762 Miller et al 1973 20 20 a 38 38 a 76 76 Estgate 1977 46 46 a 99 99 a 300 300 Musgrave 1973 56 56 119 119 a 254 254 Pruski et al 1997 30 30 a 400 400 a 1900 1900 Grupos de solo definidos pelo SCS USDA Autor Taxas de infiltração de água no solo mm h1 sugeridas por diferentes pesquisadores para a classificação do solo nos diversos grupos propostos no Método do Número da Curva 42 ESCOAMENTO SUPERFICIAL ESTIMATIVA DO ESCOAMENTO SUPERFICIAL MÉTODO DO NÚMERO DA CURVA SCS USDA Classes AMC I 0 a 35 AMC II 35 a 525 AMC III 525 Chuva ocorrida nos cinco dias anteriores à chuva de projeto mm Classes de umidade antecedente do solo conforme a chuva ocorrida nos cinco dias anteriores à chuva crítica no período de crescimento da cultura 43 ESCOAMENTO SUPERFICIAL ESTIMATIVA DO ESCOAMENTO SUPERFICIAL MÉTODO DO NÚMERO DA CURVA SCS USDA A B C D Sem cultivo Fileiras retas 77 86 91 94 Má 72 81 88 91 Boa 67 78 85 89 Má 70 79 84 88 Boa 65 75 82 86 Má 66 74 80 82 Boa 62 71 78 81 Má 65 76 84 88 Boa 63 75 83 87 Má 63 74 82 85 Boa 61 73 81 84 Má 61 72 79 82 Boa 59 70 78 81 Má 66 77 85 89 Boa 58 72 81 85 Má 64 75 83 85 Boa 55 69 78 83 Má 63 73 80 83 Boa 51 67 76 80 Má 68 79 86 89 Regular 49 69 79 84 Boa 39 61 74 80 Má 47 67 81 88 Regular 25 59 75 83 Boa 6 35 70 79 Má 45 66 77 83 Regular 36 60 73 79 Boa 25 55 70 77 Pastagens para pastoreio Floresta Curvas de nível e terraços Fileiras retas Sem curvas de nível Com curvas de nível Curvas de nível Curvas de nível e terraços Fileiras retas Curvas de nível Com cultivo Cultivo em fileiras estreitas Leguminosas em fileiras estreitas Tipo do solo Cond Hidrológica Tratamento Uso do solo Curvas de nível Curvas de nível e terraços Fileiras retas CN Ocupação Agrícola para AMC II 44 ESCOAMENTO SUPERFICIAL ESTIMATIVA DO ESCOAMENTO SUPERFICIAL MÉTODO DO NÚMERO DA CURVA SCS USDA A B C D Zonas cultivadas Sem conservação do solo 72 81 88 91 Com conservação do solo 62 71 78 81 Pastagens ou terrenos em más condições 68 79 86 89 Terrenos baldios em más condições 39 61 74 80 Prado em boas condições 30 58 71 78 Bosques ou zonas com cobertura ruim 45 66 77 83 Florestas com coberturas boa 25 55 70 77 Espaços abertos relvados parques Com relva em mais de 75 da área 39 61 74 80 campos de golfe cemitérios todos em Com relva em mais de 50 da área 49 69 79 84 boas condições Zonas comerciais de escritórios 89 92 94 95 Zonas industriais 81 88 91 93 Zonas residenciais Lotes m² de área impermeável 500 65 77 85 90 92 1000 38 61 75 83 87 1300 30 57 72 81 86 2000 25 54 70 80 85 4000 20 51 68 79 84 Parques de estacionamento telhados 98 98 98 98 viadutos etc Arruamentos e estradas Asfaltados e com drenagem de 98 98 98 98 águas pluviais Com paralelepípedo e de terra 76 85 89 91 Utilização ou cobertura do solo Tipo do solo CN Ocupação Urbana para AMC II 45 ESCOAMENTO SUPERFICIAL ESTIMATIVA DO ESCOAMENTO SUPERFICIAL MÉTODO DO NÚMERO DA CURVA SCS USDA Valores médios corresp Valores corrigidos Valores corrigidos 37 30 22 13 60 55 50 43 78 74 70 65 91 88 85 82 100 98 96 94 9 6 4 2 22 18 15 12 40 35 31 26 63 57 51 45 100 87 78 70 20 15 10 5 40 35 30 25 60 55 50 45 80 75 70 65 100 95 90 85 a AMC II para AMC I para AMC III Correção de CN para condições iniciais de umidade diferentes da média AMC II 46 ESCOAMENTO SUPERFICIAL ESTIMATIVA DO ESCOAMENTO SUPERFICIAL MÉTODO DO NÚMERO DA CURVA SCS USDA 47 ESCOAMENTO SUPERFICIAL ESTIMATIVA DO ESCOAMENTO SUPERFICIAL Para as condições do primeiro exercício determine a lâmina de escoamento superficial pelo Método do Número da Curva Considere a condição de umidade do solo correspondente a AMC II e a precipitação total à duração de 24 horas de 130 mm EXERCÍCIO 3 48 ESCOAMENTO SUPERFICIAL ESCOAMENTO SUPERFICIAL PARA BACIAS DE PORTE MÉDIO É o hidrograma produzido por uma chuva unitária excedente he distribuída uniformemente sobre a bacia com uma duração específica HIDROGRAMAS UNITÁRIOS Um hidrograma é caracterizado pelo seu volume Vesd e pela sua forma que em conjunto determinam o valor da vazão de pico Qp O hidrograma é em última análise um determinado hietograma de chuva excedente modificado pelas características de escoamento da bacia O tempo decorrido desde o início da chuva excedente até o pico do hidrograma Qp é chamado tempo de ascensão ta enquanto a duração total do escoamento superficial direto é chamada de tempo base tb Tempo de retardamento tp ou simplesmente retardamento é o tempo que vai do centro de massa do hietograma de chuva excedente até o pico do hidrograma 49 ESCOAMENTO SUPERFICIAL ESCOAMENTO SUPERFICIAL PARA BACIAS DE PORTE MÉDIO HIDROGRAMAS UNITÁRIOS SINTÉTICOS São aqueles que determinam a forma do hidrograma e portanto a vazão de pico a partir de parâmetros relacionados com as características físicas da bacia e geralmente representam o hidrograma em forma de um triângulo 50 ESCOAMENTO SUPERFICIAL ESCOAMENTO SUPERFICIAL PARA BACIAS DE PORTE MÉDIO Hidrograma adimensional resultante da análise de um grande número de bacias nos Estados Unidos HIDROGRAMAS UNITÁRIOS SINTÉTICOS Método do Soil Conservation Service SCS 51 ESCOAMENTO SUPERFICIAL ESCOAMENTO SUPERFICIAL PARA BACIAS DE PORTE MÉDIO HIDROGRAMAS UNITÁRIOS SINTÉTICOS Método do Soil Conservation Service SCS 52 ESCOAMENTO SUPERFICIAL ESCOAMENTO SUPERFICIAL PARA BACIAS DE PORTE MÉDIO HIDROGRAMAS UNITÁRIOS SINTÉTICOS Método do Soil Conservation Service SCS m 53 ESCOAMENTO SUPERFICIAL ESCOAMENTO SUPERFICIAL PARA BACIAS DE PORTE MÉDIO HIDROGRAMAS UNITÁRIOS SINTÉTICOS EXERCÍCIO Calcular o hidrograma unitário sintético de uma bacia com área de drenagem A 20 km² comprimento do talvegue 12 km declividade média S 003 mm e CN 85