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Título: Estimativa de vazões máximas de projeto por métodos determinísticos e probabilísticos
Autor(es): Santos, Luciana Cabral Costa
Orientador: Mendonça, Antônio Sérgio Ferreira
Palavras-chave: Vazões máximas de projeto
Data do documento: 31-Ago-2010
Editor: Universidade Federal do Espírito Santo
Resumo: Enchente é um fenômeno natural que pode causar a ocupação de leitos de rios e causar graves problemas econômicos e sociais. Estimativas de vazões máximas são essenciais para o planejamento e adoção de medidas para minimização de impactos decorrentes da ocorrência de cheias. Existem diversos métodos disponíveis para obtenção de valores estimativos para vazões máximas de projeto. O objetivo deste trabalho é analisar diferentes métodos determinísticos e probabilísticos utilizados na prática para definição destas vazões máximas. Para estimativa de vazões de enchente foram considerados os seguintes métodos: Racional, Racional Modificado, Soil Conservation Service e de ajustes das distribuições probabilísticas Gumbel, Pearson III, Log Pearson III, Log Normal II e Log Normal III. A tecnologia SIG foi aplicada para obtenção de parâmetros envolvidos nos métodos determinísticos. Foram escolhidas 9 estações pluviométricas e 9 estações fluviométricas instaladas em bacias de porte médio localizadas no Estado do Espírito Santo, para aplicação das metodologias. As vazões de projeto foram estimadas para os períodos de retorno de 10, 20, 50, 100, 200, 500 e 1000 anos. Os resultados obtidos a partir dos métodos probabilísticos se apresentaram mais próximos entre si do que os valores obtidos pelos métodos determinísticos. O método SCS, em geral, estimou valores inferiores aos obtidos pelos métodos probabilísticos, enquanto que, os métodos Racional e Racional Modificado superestimaram os valores de vazão. A análise dos métodos mostrou que deve-se ter muita cautela, principalmente, no uso de métodos determinísticos que podem resultar em muito significativos superdimensionamento ou subdimensionamento de obras e de medidas não estruturais propostas de controle de inundações.
Flood is a natural phenomenon that can cause inundation of river valleys and serious economic and social problems. Estimates of flood peak flows are essential for planning and implementation of measures for minimizing flood impacts. There are several methods for estimating design peak flows. The aim of this study is to analyze deterministic and probabilistic methods used in practice for estimating maximum flows for different return periods. For estimating maximum flows there were utilized the following hydrologic methods: Rational, Modified Rational, Soil Conservation Service and adjustment of Gumbel, Pearson III, Log Pearson III and Log Normal II and III probability distributions . GIS technology was applied for obtaining parameters involved in the deterministic methods. Nine rainfall and nine river flow gauging stations installed in medium-size basins located in the Espirito Santo state were selected for application of the methodologies. The design flows were estimated for return periods 10, 20, 50, 100, 200, 500 and 1000 years. The results obtained from the probabilistic methods were much closer than those obtained by deterministic methods. The SCS method, in general, estimated lower values than those obtained by probabilistic methods Rational and Modified. Rational methods overestimated the maximum flow values. The analysis of results showed that the practical application of the methods should be very careful. It was also concluded that deterministic methods application may cause very significant oversize or undersize of civil works and overestimation or underestimation of parameters related to non-structural measures for flood control.
URI: http://repositorio.ufes.br/handle/10/10243
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