Hidrologia Básica
Eng °Cláudio Gomes do Nascimento
Bibliografia
Hidrologia Aplicada Carlos Eduardo M. Tucci
Hidrologia – Ciência e Aplicação Carlos Eduardo M. Tucci – ABRH
Hidrologia Aplicada Carlos Eduardo M. Tucci
Engenharia Hidrológica ABRH
Hidrologia e Recursos Hídricos Antonio Marozzi Righetto
Bacia de Drenagem
Processo de urbanização
•área impermeabilizada
•tempo de concentração
Tempo de Concentração (Tc)
Tempo necessário para que toda a área da bacia contribua para o
escoamento superficial na seção de saída. Os fatores que
influenciam o Tc de uma dada bacia são:
Forma da bacia.
Declividade média da bacia.
Tipo de cobertura vegetal.
Comprimento e declividade do curso principal e afluentes.
Distância horizontal entre o ponto mais afastado bacia e sua saída.
Condições do solo em que a bacia se encontra no inicio da chuva.
Dados Hidrometeorológicos
Estações Climatológicas
Estações Pluviométricas
Estações Fluviométricas
Radar meteorológico
Sensoriamento Remoto
Estações Climatológicas Actinógrafo
Heliógrafo
Geotermômetro ou termógrafo de solo
Termômetro de máxima e mínima e termógrafos
Psicrômetro
Higrômetro
Barômetro
Anemômetro de canecas
Anemógrafo Universal
Pluviômetro, Pluviógrafo
Evaporímetro
Anemômetro de Piche
Evapotranspirômetro
Estações Pluviométricas
Precipitações diárias (pluviômetros)
Intensidade das chuvas (pluviógrafo)
Área de Drenagem (ha) Número Mínimo de Estações Pluviométricas
1
12-40 2
40-80 3
80-200 1 a cada 40 ha
200-1000 1 a cada 100 ha
1000-2000 1 a cada 250 ha
>2000 1 a cada 750 ha
Estações Fluviométricas
Níveis d´água réguas limnimétricas limnígrafos
Sensoriamento Remoto
Visível Vapor d´água Infravermelho
Banco de Dados - SP
www.sigrh.sp.gov.br
Estatísticas
Aleatoriedade das variáveis hidrológicas
Período de Retorno
Inverso da probabilidade excedente o inverso do período de retorno (1/T) é a probabilidade de um evento ser igualado ou superado em um ano qualquer
Probabilidade de ocorrência é o intervalo médio de ocorrência (em anos) entre eventos que igualam ou superam uma dada magnitude
Tipo de Obra Tipo de Ocupação da Área T (anos)
Microdrenagem Residencial 2
Comercial 5
Áreas com edifícios de serviços ao público 5
Aeroportos 2-5
Áreas comerciais e artérias de tráfego 5-10
Macrodrenagem Áreas residenciais e comerciais 50-100
Áreas de importância específica 500
Exemplo
Exemplo
1 260,4
2 222
3 206,1
4 206
5 197,5
6 192,5
7 177,8
8 174,5
9 167,7
10 164,4
11 163,9
12 162,3
13 158,7
14 157,2
15 155
16 154,5
17 153,5
18 152,6
19 145,6
20 138,1
21 134,8
22 133,7
0,05 260,4
0,10 222
0,15 206,1
0,20 206
0,25 197,5
0,30 192,5
0,35 177,8
0,40 174,5
0,45 167,7
0,50 164,4
0,55 163,9
0,60 162,3
0,65 158,7
0,70 157,2
0,75 155
0,80 154,5
0,85 153,5
0,90 152,6
0,95 145,6
1,00 138,1
y = 36,757Ln(x) + 143,21
100
150
200
250
300
350
400
450
1 10 100 1000
Tr
i (m
m)
Equações IDF
Fornecem a intensidade pluviométrica (mm/min) ou a altura precipitada (mm) em função da duração da chuva (t) e do período de retorno (T)
Exemplos
Método Racional
Área < 2 km2
Q=0,278 C I A
Q: (m3/s)
C: coeficiente de run-off
I: intensidade em mm/h
A: área em km2
Coeficiente de Escoamento
Horner: C=0,364 log t + 0,0042 p - 0,145
•t: tempo de duração da chuva
•p: taxa de impermeabilização
Coeficiente de Escoamento
Intensidade da Chuva
Relações intensidade-duração-freqüência
0144,086,0
112,0
15
96,27
Tt
Ti
Duração da Chuva
para bacias pequenas (até 5 km2) adota-se uma chuva com duração igual ao tempo de concentração da bacia
para bacias maiores usualmente adota-se uma chuva com duração igual a 24 horas
Duração da Chuva Crítica
0,0
0,2
0,4
0,6
0,8
1,0
0 1 2 3 4 5
dc<tc
dc<tc
dc=tc
Tempo de Concentração
Superfície n (Kerby)
lisa e impermeável 0,02
dura e desnuda 0,1
pasto ralo 0,2
pasto médio 0,4
mata e arbustos 0,6
Exemplo
Equação da chuva
Tempo de concentração: 10 minutos
Área de Drenagem: 0,39 ha
Taxa de impermeabilização: 80%
i em l/s.ha t em minutos
Exemplo 1
C (tabela) = 0,55
A = 0,39 ha
I = 2000/100,67 = 427,5 l/s.ha = 0,428 m3/s.ha
Q = C I A
Q=0,55 x 0,428 x 0,39
Q=0,092 m3/s
Exemplo 2
Q=0,278 C I A
C (tabela) = 0,55
A = 0,0039 km2
T = 10 anos
I = (29,13·100,181)/(10+15)0,89= 2,51 mm/min = 151,1 mm/h
i em mm/min t em minutos
Q=0,278 x 0,55 x 151,1 x 0,0039
Q=0,090 m3/s