Determine a largura de fundo de um canal com altura d’água igual a
, declividade dos taludes
, declividade de fundo igual a
, fundo revestido de alvenaria de pedra seca em condições regulares (
), taludes de alvenaria de tijolo com argamassa de cimento em boas condições (
) e vazão a ser transportada
. Verifique a velocidade média.
Resposta:
Passo 1
O enunciado pede a largura de fundo
de um canal trapezoidal que transporta
, com altura de água
, declividade longitudinal
, taludes em
e revolto o fundo e os taludes com coeficientes de Manning
e
. Vamos usar a fórmula de Manning para escoamento uniforme em canal de secção composta.
Passo 2
Expressamos a geometria em função de
e de
:
onde a largura no espelho d’’\agua é
Como
, tem-se
O perímetro molhado é
Passo 3
Para n composto usamos ponderação pelo perímetro molhado:\r
Passo 4
Aplicamos a fórmula de Manning\r
onde
. Substituindo
,
,
e
resulta uma equação em
que se resolve numericamente (tentativas ou método de Newton). Essa iteração fornece\r
Passo 5
Com
a área é\r
logo a velocidade média é\r
Resposta
Largura de fundo
Velocidade média