ENGENHARIA DE RECURSOS HDRICOS II

PROFESSOR ANDREY HILU

RESERVATRIO

Volumes do Reservatrio e Principais Nveis da Barragem

N0 - Cota da fundao da barragem

N1 - Nvel mnimo de operao

N2 - Nvel da crista do vertedouro

N3 - Nvel mximo de operao

N4 - Cota da crista da barragem

H - Altura total da barragem

H1 - Altura do vertedouro

N3

N2

H1

H

N1

h7+h8+h9

tomada de gua

h9

h8

h6

h5

h4

h3

h2

h1

H - altura total da barragem

H1 - altura da soleira do vertedouro

h1, V1-sedimentos

h2, V2 - altura para evitar a entrada de sedimentos na tomada.

h3, V3 - altura para evitar entrada de ar na tomada de gua

h4, V4 - Volume til

h5, V5 - Volume para atender as condies de jusante

h6, V6 - perdas por evaporao e infiltrao

h7, V7 - volume de cheias

h8 - ondas

h9 - margem de segurana

h8+h9 - borda livre

h7

N0

N4

RESERVATRIO

Curva Cota x rea x Volume

Cota (m) rea (m2) Volume (m3)

342,00 0 0

345,00 14.685 14.685

346,00 44.295 42.847

347,00 72.025 100.448

348,00 156.552 212.036

349,00 255.664 416.128

350,00 386.018 734.739

351,00 439.392 1.147.156

352,00 759.813 1.739.492

353,00 946.408 2.590.897

354,00 1.214.995 3.668.806

355,00 1.469.221 5.008.903

356,00 1.777.928 6.630.027

357,00 2.138.869 8.585.648

358,00 2.595.830 10.949.314

359,00 3.075.271 13.781.480

360,00 3.608.825 17.119.974

0 500.000 1.000.000 1.500.000 2.000.000 2.500.000 3.000.000 3.500.000 4.000.000

340

345

350

355

360

365

0 5.000.000 10.000.000 15.000.000

rea (m)

Co

ta (

m)

Volume (m)

Volume rea

RESERVATRIO

RESERVATRIO

Curva Cota x rea x Vazo Frmula do Tronco de Cone

Cota (m) rea (m2) Volume

Incremental (m3)

Volume

Acumulado (m3)

102 0

104 2

106 8

108 10

110 15

112 23

114 30

116 41

RESERVATRIO

Sedimentos

-Estima-se a descarga slida anual Qs atravs de levantamentos e grficos

que originaro uma curva de descarga de sedimento do tipo: Qs = a.Qn ).

-Determina-se com auxlio do grfico (Curva de Brune) a porcentagem que

ficar retida, entrando com a relao "capacidade do reservatrio / vazo

afluente anual".

-Transforma-se vazo (peso) em volume anual de sedimentos

transportados.

Volume total de sedimentos = Vsedim anual x coeficiente de reduo x vida

til

Com o volume de assoreamento obtido (volume total de sedimentos ou

volume morto de sedimentos) vai-se ao grfico cota-volume-rea inundada e

determina-se a altura h1, acima da qual deve ficar uma eventual tomada de

gua.

RESERVATRIO

Sedimentos

Qs = 0,0002Q2,3674 R = 0,7808

10

100

1.000

10.000

100.000

1.000.000

100 1.000 10.000

Vazo

S

lid

a (

ton

/dia

)

Vazo Lquida (m3/s)

RESERVATRIO

Sedimentos Curva de Brune

0,0013 0

0,003 14

0,007 36

0,01 45

0,03 69

0,07 81

0,1 87

0,2 92

0,3 95

0,5 96

0,7 96,5

1 97

2 97,5

3 98

5 99

7 99,2

10 99,3

0,0001 0,001 0,01 0,1 1 10

0

20

40

60

80

100

relao "capacidade do reservatrio/vazo afluente anual"

% d

e s

ed

ime

nto

s r

etid

os

Eficincia de Reteno

coeficiente de reduo

RESERVATRIO

Sedimentos Exemplo

Determinao do volume de sedimentos

- rea de drenagem = 508 km2.

- Equao de sedimentos: Qs = 1,9 x Q1,85 (tf /hora) Q em m3/s.

- Peso especfico do sedimento ( = 1,3 tf / m3).

- Vazo Lquida Mdia = 11,4 m3/s

- Capacidade do Reservatrio = 4,7 x 108 m3

- Vida til do reservatrio

RESERVATRIO

Evaporao

RESERVATRIO

RESERVATRIO

Evaporao

RESERVATRIO

Evaporao

RESERVATRIO

Nvel da Crista do Vertedouro

RESERVATRIO

Nvel da Crista do Vertedouro

RESERVATRIO

Estudo de Vida til do Reservatrio: Sob o ponto de vista sedimentolgico a

vida til de um reservatrio cessa quando o assoreamento passa a prejudicar a

operao do aproveitamento

Tempo de Residncia: O tempo de residncia o tempo de permanncia de

certo volume de gua afluente no reservatrio

Tempo de Enchimento: O tempo de enchimento do reservatrio calculado

atravs da razo entre o volume de gua para o nvel normal do reservatrio e a

diferena entre a vazo afluente e a ecolgica