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Título: Análise de metodologias para o cálculo da descarga de fundo, aplicada ao Rio Doce, ES
Autor(es): Almeida, Livia Meneghel de
Orientador: Rigo, Daniel
Palavras-chave: Sedimentos
Descarga sólida de fundo
Formas de fundo
Metodologias
Rio Doce
Sediments
Bedload
Bedforms
Methodologies
Doce river
Data do documento: 17-Ago-2012
Editor: Universidade Federal do Espírito Santo
Citação: ALMEIDA, Livia Meneghel de. Análise de metodologias para o cálculo da descarga de fundo, aplicada ao Rio Doce, ES. 2012. 156 f. Dissertação (Mestrado em Poluição do Ar, Recursos Hídricos, Saneamento Ambiental) - Universidade Federal do Espírito Santo, Vitória, 2012.
Resumo: O conhecimento da descarga de sedimentos de fundo é de primordial importância em vários aspectos da gestão de uma bacia hidrográfica, incluindo, a geomorfologia e a ecologia fluvial, a estabilidade das estruturas de engenharia e condições de navegação. Apesar da sua fundamental importância, a quantidade de variáveis envolvidas na mecânica de transporte de sólidos de fundo, bem como a complexidade das interações entre os processos físicos, torna difícil estabelecer um critério totalmente satisfatório para determinar o transporte sólido de fundo, assim, não há ainda um método universalmente aceito. Com os avanços recentes, novos métodos têm sido propostos para a medição da descarga de fundo. Com isso, o objetivo deste trabalho foi avaliar a adequação de metodologias para o cálculo da descarga de fundo em um trecho do rio Doce, ES. Foram aplicados os métodos da amostragem direta, com um amostrador Helley Smith; as fórmulas propostas por Einstein & Brown (1950), Engelund & Hansen (1967), Ackers & White (1973), Yang (1973) e Van Rijn (1984); métodos do deslocamento de formas de fundo, considerando a velocidade de deslocamento, e a diferença de superfícies do leito; e o método da velocidade do leito medida com um ADCP. Os resultados indicaram um fluxo instável, com leito composto principalmente de areias finas e médias, e formas de fundo em transição. As descargas de fundo estimadas pelos diferentes métodos apresentaram variação de diferentes ordens de magnitude, e as maiores estimativas foram fornecidas pela equação de Yang (1973). A aplicação dos métodos de deslocamento das formas de fundo foi dificultada pelas condições de leito em transição encontradas no local, entretanto, a descarga do leito a partir da velocidade de deslocamento das formas de fundo foi bastante coerente com as condições hidráulicas. As fórmulas de Engelund & Hansen (1967) e Van Rijn (1984), e o método de velocidade do leito apresentaram ótimo desempenho, sendo este último uma alternativa muito promissora para a medição da descarga de fundo. Para confirmar a adequação desses métodos ao rio Doce (ES) sugere-se que sejam realizadas mais medições, em um trecho uniforme, utilizando principalmente os métodos de velocidade do leito e de deslocamento das formas de fundo
Knowledge of bedload transport is of primary importance in a number of aspects in watershed management, including fluvial geomorphology and ecology, stability of engineered structures and navigation condition. Despite the fundamental importance of bedload measurement, the amount of variables involved in the bedload transport mechanics, as well the complexity of the interactions among the physical processes, makes it difficult to establish a fully satisfactory criteria to determine the solid transport, thus there is not an accepted universal method. With recent advances, new methods have been proposed for measuring the bedload transport. Therewith, the aim of this study was to evaluate the suitability of methodologies for bedload measurement on a reach of the Doce River, ES, Brazil. For this were used traditional direct sampling method, with Helley Smith s sampler; formulas proposed by Einstein & Brown (1950), Engelund & Hansen (1967), Ackers & White (1973), Yang (1973) e Van Rijn (1984); bedform movement methods, considering velocity of bedform displacement and the difference between bed surfaces; and bedload velocity using an ADCP. Results indicated an unstable flow, with a bed composed primarily of fine and medium-sized sand, and bedforms in transition. Bedload values obtained by different methods showed variation of different orders of magnitude, and the highest estimates were provided by the equation of Yang (1973). The application of the bedform movement methods has been complicated by the bed condition at the site. However, the bedload measured from the velocity of bedform displacement has been quite consistent with the hydraulic conditions. The equations of Engelund & Hansen (1967) and Van Rijn (1984), and the bedload velocity method showed excellent performance, and the latter being a very promising alternative for the measurement of the bedload. To confirm the suitability of these methods in the Doce river (ES) is suggested to be carried out more measurements, in a uniform stretch, primarily using the bedload velocity and the bedform displacement methods
URI: http://repositorio.ufes.br/handle/10/6164
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