Dimensionamento de Calha Parshall

Páginas: 5 (1012 palavras) Publicado: 23 de novembro de 2014
UNIVERSIDADE DO VALE DO RIO DOS SINOS
ESCOLA POLITÉCNICA
CURSO DE ENGENHARIA CIVIL


BRUNO FERNANDES
BIANCA DE ANDRADE KRAI
GISELE CATRINE
SÉRGIO ÁVILA







TRATAMENTO DE ÁGUA
TURMA 561 / HORÁRIO 42
PROF.: MARCELO OLIVEIRA CAETANO









São Leopoldo/RS – 08/10/2014
BRUNO FERNANDES
BIANCA DE ANDRADE KRAI
GISELE CATRINE
SÉRGIO ÁVILADIMENSIONAMENTO DA CALHA PARSHALL
MEMORIAL DESCRITIVO E
MEMORIAL DE CÁLCULOS






Trabalho acadêmico apresentado à disciplina de Tratamento de Água, da Universidade do Vale do Rio dos Sinos, sob orientação do professor Marcelo Oliveira Caetano.





Universidade do Vale dos Sinos – UNISINOS
São Leopoldo/RS – 08/10/2014
SUMÁRIO


1. INTRODUÇÃO 4
2. MEMORIAL DESCRITIVO 5
2.1 Cálculo daVazão 5
2.2 Dimensões da Calha Parschal 5
2.3 Cálculo h1 6
2.4 Cálculo h3 6
2.5 Cálculo hf 6
2.6 Estimativa Degrau Z 7
3. MEMORIAL DE CÁLCULO 8
3.1 Cálculo da Vazão 8
3.1.1 População para a cidade de Lajeado 8
3.1.2 Vazão 8
3.2 Dimensões da Calha Parschal 8
3.3 Cálculo de h1 9
3.3.1 Raio Hidráulico 9
3.3.2 Equação da Continuidade 9
3.3.3 Equação de Manning 9
3.4 Cálculo de h3 103.4.1 Raio Hidráulico 10
3.4.2 Equação da Continuidade 11
3.4.3 Equação de Manning 11
3.5 Cálculo de hf 11
3.6 Cálculo do Degrau Z 12
4. CONCLUSÕES 13
ANEXO 14






1. INTRODUÇÃO

A Calha Parshall ou Vertedor Parshall foi inventado na década de 1920, pelo engenheiro americano do Serviço de Irrigação do Departamento de Agricultura dos Estados unidos, Ralph LeroyParshall (1881-1960). Inicialmente utilizada apenas como medidor de vazões em canais de irrigação, hoje frequentemente utilizada como misturador nas estações de tratamento de água, devido a um ressalto existente em sua estrutura tornando mais rápida e homogênea a distribuição de coagulantes.
É um dispositivo de medição de vazão na forma de um canal aberto, onde a água é forçada por uma garganta relativamenteestreita, sendo que o nível da água à montante da garganta é o indicativo da vazão a ser medida, independendo do nível da água à jusante de tal garganta.
Este trabalho propõe o dimensionamento de uma Calha Parshall para uma cidade a ser escolhida pelo grupo. Sendo que para a definição das dimensões da calha é necessário informações como população, taxa de crescimento populacional e consumo de águadiária por habitante.





2. MEMORIAL DESCRITIVO

2.1 Cálculo da Vazão

Para o cálculo da vazão utilizamos como referência a cidade de Lajeado, situada à margem direita do Rio Taquari, na região nordeste do Estado do Rio Grande do Sul. A cidade tem um perfil tipicamente urbano que projeta o município como a “metrópole” do Vale do Taquari.

De acordo com o Censo do IBGE de 2010, apopulação lajeadense é de 71.445 habitantes. No período entre a Contagem Populacional de 2007 e o Censo 2010 houve um crescimento médio anual da população de 1,92%.

Para calcular a vazão fez-se uma projeção do crescimento da população da cidade para o ano de 2034, usando-se da taxa de crescimento de 1,92% ao ano. O consumo de água per capita foi estimado em 200L/hab*dia, para uma população estimada parao ano de 2034 de 92.737 habitantes. Com estes valores, a vazão calculada é de 214,67 L/s

2.2 Dimensões da Calha Parschal
As dimensões da calha são padronizadas e a partir da vazão 214,67 L/s, verificamos que ela se enquadra na faixa de QMáx = 252 L/s, conforme a tabela XX da norma XXXXX, página XX, tendo assim as demais dimensões da Calha listados abaixo e visualizados na figura 1.
W = 229(9”) mm
A = 880 mm
B = 864 mm
C = 380 mm
D = 575 mm
E = 610 mm
F = 305 mm
G = 457 mm
K = 76 mm
N = 114 mm


Figura 1 – Esquema de uma Calha Parshall Convencional


2.3 Cálculo h1

h1 é a altura da lamina de água no primeiro trecho da Calha Parshall, à montante, antes do ressalto, sendo utilizado o valor tabelado de D= 0,575 m, como valor da base nos cálculos, coeficiente de...
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