Revista Recursos Hdricos
Volume 33, Nmero 1, Maio 2012

DOI: 10.5894/rh33n1-2
O texto deste artigo foi submetido para reviso e possvel publicao em Maro de 2012, tendo sido aceite pela Comisso de Editores Cientficos Associados em Abril de 2012. Este artigo parte integrante da Revista Recursos Hdricos, Vol. 33, N 1, 17-28, Maio de 2012..

Um Estudo sobre Vertedouros em Degraus de Declividade 1V:1H

A Study of the Stepped Spillways with 1V:1H Slope

Mauricio Dai Pr¹, Luis Eduardo Akiyoshi Sanches Suzuki², Alexandre Augusto Mees Alves³, Marcelo Giulian Marques⁴

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1 - Dr. Eng. Civil /// mdaipra@gmail.com /// Centro de Desenvolvimento Tecnolgico/Engenharia Hdrica – Universidade Federal de Pelotas – UFPEL /// Rua Gomes Carneiro, 01 CEP 96010-610 Pelotas, RS, Brasil
2 - Dr. Eng. Agrnomo /// dusuzuki@gmail.com /// Centro de Desenvolvimento Tecnolgico/Engenharia Hdrica – Universidade Federal de Pelotas – UFPEL /// Rua Gomes Carneiro, 01 CEP 96010-610 Pelotas, RS, Brasil
3 - Msc. Eng. Civil /// alexandremees@gmail.com /// Instituto de Pesquisas Hidrulicas – IPH – Universidade Federal do Rio Grande do Sul – UFRGS /// Caixa Postal 15029 CEP 91501-970 Porto Alegre, RS, Brasil
4 - Dr. Eng. Civil /// mmarques@iph.ufrgs.br /// Instituto de Pesquisas Hidrulicas – IPH – Universidade Federal do Rio Grande do Sul – UFRGS /// Caixa Postal 15029 CEP 91501-970 Porto Alegre, RS, Brasil

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RESUMO: Este estudo visou a caracterizao geral dos escoamentos deslizantes sobre turbilhes em vertedouros em degraus com declividade de 45 (1V:1H) atravs da anlise experimental em modelos fsicos. Foram avaliados os aspectos gerais do escoamento, especialmente aqueles relacionados aos nveis mdios da gua, s presses mdias nos degraus e visualizao da aerao do escoamento, permitindo, assim, o estabelecimento de parmetros qualitativos e quantitativos do escoamento. Foram avaliadas quatro estruturas, sendo uma com calha lisa e trs com calhas em degraus de alturas constantes iguais a 0.03m, 0.06m e 0.09m. Tendo em vista a escassa bibliografia relativa declividade de 45, procurou-se a comparao com os dados de diferentes declividades procurando estabelecer critrios generalistas. Sero abordados, aqui, os aspectos relativos ao comportamento da superfcie livre d’gua e dos turbilhes nos degraus, posio de incio de aerao e aqueles relativos s presses mdias atuantes nos degraus.

Palavras-Chave: vertedouros em degraus, estruturas hidrulicas, escoamento deslizante sobre turbilhes.

ABSTRACT: This study aims to characterize the skimming flow on stepped spillways with 45 slope through experimental analysis of physical models. General aspects of the flow were evaluated, notably those related to average water levels, average pressures on the steps and the visualization of the flow aeration, allowing the establishment of qualitative and quantitative flow parameters. Four structures were evaluated, one smooth spillway and three stepped chute spillways with constant step heights of 0.03m, 0.6m and 0.09m. Since the bibliography regarding the 45 slope is scarce, a comparison with data obtained from different slopes was used trying to establish broader criteria. This study will approach the aspects regarding the behavior of the free surface and the skimming flow on stepped spillways to the inception point of air entrainment and those related to the average pressure acting on the steps.

Keywords: stepped spillways, hydraulic structures, skimming flow.

 

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