U N I V E RS I D A D E F E D E R A L D O R E C Ô N C A V O D A B A H I A CENTRO DE CIÊNCIAS CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLÓGICAS
CET 291 – ESTRADAS ESTRADAS II Professor: Mario Sergio de Souza Almeida EXERCÍCIO DE DRENAGEM EXERCÍCIO 01: Um bueiro deverá drenar uma bacia de 110 ha de área, situada em região rural, com declividade média de 1 m/km, sendo de 80 mm/h a intensidade de chuva prevista. O projeto prevê a construção de um bueiro tubular de concreto, com seção de 1,5 m de diâmetro, com declividade longitudinal de 2%. Para assegurar uma folga de vazão para as chuvas excepcionais, deseja-se verificar se ele trabalha como canal, com uma relação d/D = 0,8, para a chuva de projeto. Admitir: • Coeficiente (de deflúvio) da bacia: 0,20 • Coeficiente de rugosidade: 0,013
EXERCÍCIO 02: Uma estrada projetada para transpor um talvegue em aterro deixa, à montante, uma bacia hidrográfica com vazão de contribuição idêntica à do problema anterior. Sabendo que à jusante da estrada a ravina é coberta de grama comum, firmemente implantada em solo bom, dimensione um bueiro tubular para uma declividade longitudinal de 0,6%, indicando se há necessidade de adoção de alguma medida complementar para assegurar a estabilidade da obra. EXERCÍCIO EXERCÍCIO 03: É necessário um bueiro com declividade de 2% para escoar as águas de uma bacia em zona rural, com área de 14.500.000 m2 e declividade média de 1 m / 1.000 m, sendo de 60mm/h a precipitação da chuva de projeto. Dispõe-se de tubos de concreto com 1,0 m e 1,2 m de diâmetro. diâ metro. Indicar a solução mais conveniente. Adotar para o cálculo da vazão a escoar a fórmula abaixo de Burkli-Ziegler, com C = 0,25, e, para a capacidade, a fórmula de Manning, com n = 0,013.
EXERCÍCIO 04: Deseja-se projetar um bueiro de concreto com seção, tubular, para dar vazão a uma bacia de 20 km², com um talvegue de 4 km de extensão e declividade longitudinal média de 4%. Os estudos hidrológicos conduziram a seguinte expressão da relação intensidade – freqüência – duração das precipitações pluviométricas: O terreno do local da obra tem inclinação de 1% . Adotando-se a fórmula de Burkli-Ziegler, com coeficiente de deflúvio C = 0,25, e a chuva correspondente a um período de recorrência de 25 anos, pede-se: a) dimensionar a obra para a chuva de projeto utilizando a fórmula de Manning, como conduto livre.
Adotar:
EXERCÍCIO 05: Com os dados fornecidos abaixo determine: a) A cota inferior da estrutura da ponte (OAE) de forma que o tirante livre de 1,5 m seja atendido. b) O comprimento da ponte; c) Sabendo-se que, por imposição construtiva, a estaca inicial da OAE será 261 + 10,00 defina qual a estaca final dessa ponte;
CONSIDERAR : Qmáx = 28.806,48 m³/s; Coeficiente de Manning (n) = 0,025; Declividade da seção sob a ponte = 0,0028 m/m
EXERCÍCIO 06 : Supondo a construção de sarjetas de aterro em concreto (n = 0,013), conforme a seção abaixo, verificar a máxima distância possível entre as descidas d’água, admitindo o emprego da expressão:
i = 7,457 cm/h I = 1% C = 0,8 Largura da plataforma (L) = 12 m
EXERCÍCIO 07 : Calcular as dimensões da valeta, com a geometria abaixo, sabendo-se que: I = 0,01 n = 0,014 (terra uniforme com seixos – paredes limpas) Q = 100 l/s Água sem material em suspensão
EXERCÍCIO 08: Estuda-se o sistema de drenagem de uma rodovia situada nas proximidades de Ponta Grossa. Verificar a extensão máxima que a sarjeta-tipo poderá atender e se há a necessidade de revesti-la. Solo da região: silte arenoso Talude de corte: 4V:3H Distância vertical entre banquetas: 10 m Largura da plataforma: 12,6 m Inclinação transversal: 3% Rampa longitudinal: 1%
EXERCÍCIO 09: Considere o anteprojeto de um bueiro que foi entregue para vossa análise. Trata-se de uma bacia de 300 km², com um talvegue de 18 km de extensão e declividade longitudinal média de 4,0%. Os estudos hidrológicos conduziram a seguinte expressão da relação intensidade – freqüência – duração das precipitações pluviométricas:
= 0,015 (concreto);
Declividade do bueiro = 2,0%.
Verifique se se um BDTC é suficiente para drenar essa bacia. Caso contrário, dimensione um dispositivo adequado. A vazão deve ser estimada de acordo com a fórmula abaixo de Burkli-Ziegler, com coeficiente de deflúvio C = 0,25, e a chuva correspondente a um período de recorrência de 15 anos.
