Avaliação da erosão a jusante de vertedouros providos de pilares de seção variável como alternativa ambiental: estudo em modelo hidráulico reduzido

• Autor(a) principal: Cruz, Sabrina Torchelsen
• Data de Publicação: 2019
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da Universidade Cruzeiro do Sul
• Texto Completo: https://repositorio.cruzeirodosul.edu.br/handle/123456789/1850
• topic: CNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS; CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA SANITARIA; Gestão ambiental; Impacto ambiental; Erosão

Para suprir as necessidades da sociedade, o homem modifica a paisagem natural de diferentes formas, como, por exemplo, com a implantação de extensas regiões para agricultura, com a construção de estradas e ferrovias, com a construção de habitações, e com uma variedade de outras obras de infraestrutura, tais como a construção dos barramentos hidráulicos nos cursos de água para formar reservatórios de hidrelétricas. Tais estruturas hidráulicas modificam as condições do rio e podem aumentar o processo de erosão a jusante de vertedouros, podendo causar acidentes ambientais que podem prejudicar diversos ecossistemas no ambiente aquático. Diante dessa preocupação, na busca por soluções que tornem a operação de reservatórios mais segura e eficiente, destacam-se as estruturas de pilares de seção variável. O uso destes aumenta a dissipação de energia, pois provoca contração do escoamento em função do alargamento da seção dos pilares no sentido do escoamento. O presente estudo avaliou o perfil de erosão a jusante de vertedouros para 40 ensaios com variação das características geométricas (cinco razões de contração, quatro comprimentos de bacia de dissipação e dois níveis de água de jusante). Os resultados demonstraram que os vertedouros com pilares de seção variável podem ser uma alternativa para transpor o escoamento de um nível para outro, devolvendo-o ao curso natural de maneira mais segura. A alternativa com razão de contração η = 0,45 associada à bacia de dissipação (53,63 m), que possui metade do comprimento em relação à bacia convencional (108,10), apresentou o melhor resultado, e assim, indicar-se-ia esta como uma solução ambiental para aplicar em vertedouros com características semelhantes às ensaiadas, pois apresentaram redução na fossa de erosão, e, consequentemente, no volume de material depositado a jusante e no transporte de sedimentos, e assim podem reduzir os impactos ambientais à fauna e à geologia a jusante de vertedouros.