53-Sobre Vertedouro de uma CH:
53.3-Quais são os tipos de “Soluções de Extravazamento” de um CH (Arranjo Hidráulico).
53.3-Quais são os tipos de “Soluções de Extravazamento” de um CH (Arranjo Hidráulico).
Passo 1
O enunciado pede para listar os tipos de “soluções de extravasamento” num arranjo hidráulico de uma central hidrelétrica (CH). O assunto é projeto de vertedouros, isto é, como garantir a evacuação de vazões de cheia que ultrapassem o nível normal de operação do reservatório. Antes de tudo, entenda que o extravasamento serve para proteger a barragem e a usina, evitando que o reservatório suba além do nível de segurança. Essas estruturas devem acomodar a Vazão Máxima Estimada de Cheia (VME) ou Cheia de Projeto sem dano à barragem.
Passo 2
Uma forma de organizar as soluções é pela forma de controle da descarga:
- Vertedouro livre (sem comportas): funciona por simples borda de transbordo, a vazão depende só da altura de lâmina.
- Vertedouro controlado (com comportas): permitem regular o escoamento, usando diversos tipos de comportas (radiais, segmentais, drum-gates, fusíveis, etc.).
Passo 3
Outra classificação importante é pela configuração geométrica e localização no arranjo:
- Vertedouro de crista (crest spillway): diretamente na coroa ou próximo à barragem.
- Vertedouro lateral (side-channel spillway): transborda para um canal paralelo à crista, retornando depois à jusante.
- Vertedouro em túnel (shaft or tunnel spillway): escoamento por condução subterrânea até a jusante.
- Vertedouro chaminé (morning-glory or shaft spillway): boca de entrada vertical tipo “funil” apoiada num poço.
- Vertedouro em canal de descarga (chute spillway): desce a água por canal aberto inclinado.
- Vertedouro tipo labirinto (labyrinth spillway): aumenta o comprimento da crista em área limitada.
- Vertedouro de fundo (low-level outlet): drenagem de fundo que também pode colaborar em cheias.
- Dispositivos de emergência (sifões, comportas fusíveis, cristas fusíveis): acionam-se automaticamente em cheias extremas.
Passo 4
Cada uma dessas soluções tem vantagens e limitações em função de:
- Vazão a ser evacuada
- Espaço disponível na encosta
- Custo de construção e operação
- Capacidade de controle (manual ou automático)
- Necessidade de dissipação de energia
Resposta
- Vertedouro de crista livre
- Vertedouro de crista controlado (com comportas radiais, segmentais, drum-gates etc.)
- Vertedouro lateral (side-channel spillway)
- Vertedouro em túnel (tunnel spillway)
- Vertedouro chaminé (morning-glory spillway)
- Vertedouro em canal de descarga (chute spillway)
- Vertedouro tipo labirinto (labyrinth spillway)
- Vertedouro de fundo (low-level outlet)
- Dispositivos de emergência (sifões, comportas fusíveis, cristas fusíveis)