Irrigação e drenagem, Manuais, Projetos, Pesquisas de Engenharia Civil

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MEC/SESG/SETC

Manual de Orientação

IRRIGAÇÃO E DRENAGEM

MINISTERIO DA EDUCAÇÃO

FUNDAÇÃO DE ASSISTÊNCIA AO ESTUDANTE

Rio de Janeiro 1987

COORDENAÇÃO GERAL

• Elizabeth Borges de Oliveira — SESG/SETC

ELABORAÇÃO

• Espedito Gonzaga — EAF de Satuba-AL
  • Luciano Esteves Pelúzio — SESG/SETC
  • Paulo Afonso Rezende de Andrade — EAF de Bambuí-MG
  • Vítor José Brum — EAF de Colatina-ES

COLABORAÇÃO

• Alei Batista Machado — EAF de Uberlândia-MG
  • Alfredo Domingues Albuquerque— EAF de Machado-MG
  • Antenor Machado de Aguiar — EAF de São Cristovão-SE
  • Antônio Wilhelin — EAF de Sertão-RS
  • Benedito Munhoz Mendonça — EAF de Inconfidentes-MG
  • Carlos Alberto dos Santos — EAF de Vitória de Santo Antão-PE
  • Carlos Alberto Gomes dos Santos — EAF de Urutaí-GO
  • Carlos Fernando Felette — EAF de Iguatu-CE
  • Celso Antônio S. Souza — EAF de Muzambinho-MG
  • Cláudio Ribamar de Brito Pereira — EAF de São Luís-MA
  • Daniel Gonçalves dos Santos — EAF de Rio Verde-GO
  • Democrito Gonçalves Lima Ribeiro — EAF de Crato-CE
  • Désirée Teixeira Gonçalves — EAF de AJegre-ES
  • Devaldo de Souza — EAF de Santa Teresa-ES
  • Floriano Olinto Alves Filho — EAF de Machado-MG
  • Francisco Nilson de Araújo — EAF de Iguatu-CE
  • Francisco Tomaz de Oliveira — EAF de Sousa-PB
  • Gaspar Paines Guterres — EAF de Alegrete-RS
  • Gilmar Batista Marostega — EAF de Cáceres-MT
  • Hildebrando Marinho do Monte Silva — EAF de Belo Jardim-PE
  • João Batista Kefler Pinotti — EAF de Colatina-ES
  • João Hélio Torres D'Ávila — EAF de Sousa-PB
  • Jobelino Coelho de Araújo — EAF de Cuiabá-MT
  • José Antônio Xavier Neto — EAF de São Cristóvão-SE
  • José das Graças Santana — EAF de Catu-BA
  • José Rogério Ferreira — EAF de São João Evangelista-MG
  • José Xavier Sarmento — EAF de Salinas-MG
    • Jurandir Rodrigues de Freitas — EAF de Catu-BA
  • Landry Barboza de Oliveira — EAF de Castanhal-PA
    • Leocínio José Gobbo — EAF de Alegre-ES
    • Leonardo Munheiro Shimpo — EAF de Castanhal-PA
    • Luiz Roberto Ribeiro do Vale — EAF de Cáceres-MT
    • Manoel Correia Lima — EAF de Manaus-AM
    • Manoel Rodrigues da Silva — EAF de Inconfidentes-MG
    • Mara Regina Rodrigues — EAF de Bento Gonçalves-RS
    • Maria Christina Junger Delôgo Dardengo — EAF de Santa Teresa-ES
    • Maria da Sálete Coelho Pereira de Sousa — EAF de Barreiros-PE
    • Mário Aparecido Moreira — SESG/SETC
    • Mário Rogeri Montipó — EAF de Muzambinho-MG
    • Mário Sérgio Costa Vieira — EAF de Rio Pomba-MG
    • Odorico Neves da Silva — EAF de Januária-MG
    • Othon Carlos da Cruz — EAF de Uberaba-MG
    • Paulo Eduardo Pucci — EAF de Concórdia-SC
    • Paulo Roberto dos Santos — EAF de Belo Jardim-PE
    • Renato Borgmann — EAF de Urutaí-GO
    • Reni Maria Forgerini — EAF de Cuiabá-MT
    • Sidnei Muceneeki —• EAF de São Vicente do Sul-RS
    • Wagner Almeida — EAF de Barbacena-MG
    • Walter Cunha Mendes Júnior — EAF de Barbacena-MG

REVISÃO

• Mirna Saad Vieira — SESG/SETC
• Therezinha de Oliveira — SESG/SETC

CAPA

• Olga Diniz de C. Botelho — SESG/SETC

APRESENTAÇÃO

Procurando contribuir para a melhoria da qualidade do ensino profissionalizante das Escolas Agrotécnicas Federais a partir da siste- matização dos conteúdos programáticos e da implementação das aulas teórico-práticas, técnicos do Ministério da Educação, ¡unta- mente com professores das EAFs, vêm produzindo material didático das disciplinas que compõem o currículo dos cursos Técnico em Agropecuária e Técnico em Economia Doméstica. Assim, os manuais que integram a série Ensino Agrotécnico apre- sentam não só uma proposta de conteúdo programático das discipli- nas dos mencionados cursos, como também sugestões de ativida- des, contidas em folhas de orientação, que podem ser utilizadas como roteiro para o professor e material de consulta para o aluno. Para a utilização dos manuais, os professores poderão lançar mão de sua experiência e criatividade, adaptando as práticas às peculiari- dades locais, à realidade dos alunos e aos recursos disponíveis.

ZELI ISABEL ROESLER Secretária de Ensino de 2: Grau

PROGRAMA-REFERÊNCIAPROGRAMA-REFERÊNCIAPROGRAMA-REFERÊNCIAPROGRAMA-REFERÊNCIAPROGRAMA-REFERÊNCIA

Objetivo Geral da Disciplina Irrigação e Drenagem

Propiciar condições para que o aluno adquira conhecimentos básicos de irrigação e drenagem, a fim de aplicá-los de maneira racional e econômica no desempenho de atividades profissionais da área.

OBJETIVOS DAS UNIDADES

IRRIGAÇÃO

1 — Introdução — Descrever o histórico, conceituar irrigação e avaliar a sua importância no mundo e no Brasil.

2 — Relação água-solo-planta — Reconhecer a importância da relação água-solo-planta e determinar os parâmetros básicos necessários ao cálculo da irrigação.

3 — Fontes de suprimento d'água — Identificar as principais fontes de suprimento d'água, bem como aplicar métodos para a determinação de sua disponi- bilidade e qualidade.

4 — Captação, elevação e aproveitamento d'água — Identificar os principais sistemas de captação, elevação e aproveitamento d'água e dimensioná-los.

5 — Sistemas de irrigação

— Identificar os diversos sistemas de irrigação e operacionalizá-los de maneira racional e econômica.

DRENAGEM

6 — Introdução — Reconhecer a importância dos diferentes sistemas de drenagem. 7 — Drenagem para fins agrícolas — Propiciar ao aluno o conhecimento das informações básicas necessárias à drenagem agrícola, bem como à elaboração, à implantação e ao manejo dos sistemas de drenagem.

Programa-Referencia de Irrigação e Drenagem

CONHECIMENTOS

• Determinação da disponibilidade de água

— Método direto — Método do vertedor Método do flutuador

4. Captação, elevação e aproveitamento d'água - Sistemas de captação — Represamento e açudagem — Derivação de cursos d'água — Poços, cisternas e açudes

• Máquinas elevatórias
• Conjunto motobomba
• Carneiro hidráulico
• Roda d'água
• Bombas manuais
• Aproveitamento d'água
• Abastecimento para animais e residências 5. Sistemas de irrigação
  • Aspersão
    • Vantagens e desvantagens
    • Componentes de um sistema de aspersão convencional, autopropelido e pivô cen- tral
    • Planejamento e cálculo Informações básicas necessárias à elabora- ção de um projeto Escolha e espaçamento dos aspersores Vazão necessária ao conjunto

Cálculo do diâmetro econômico da tu- bulação Cálculo da altura manomètrica Seleção do conjunto motobomba

Regras gerais a serem observadas na distri- buição do equipamento no campo

• Irrigação superficial
  • Canais Dimensões Seção Extensão Declividade Locação

SUGESTÕES DE ATIVIDADES

8. Determinação de vazão pelos métodos:

• direto
• do vertedor
• do flutuador

9. Dimensionamento de açude
10. Aproveitamento de água pluvial, através de cisternas
11. Seleção de bombas centrífugas
12. Instalação de máquinas elevatórias sim- ples:

• carneiro hidráulico
• roda d'água
• bombas manuais

13. Identificação do sistema de irrigação por aspersão
14. Seleção de aspersor
15. Determinação da vazão necessária a um conjunto de irrigação por aspersão
16. Determinação do diâmetro econômico da tubulação
17. Determinação da altura manomètrica
18. Dimensionamento de um conjunto mo- tobomba para irrigação
19. Dimensionamento de canais de irri- gação
20. Locação de canais de irrigação

FOLHA DE

ORIENTAÇÃO

(continua)

Programa-Referencia de Irrigação e Drenagem

(continua)

CONHECIMENTOS

Construção Conservação

• Irrigação por infiltração Vantagens, desvantagens e aplicabilidade Sulcos de rega

Espaçamento Declividade Comprimento Abertura Conservação Manejo d'água

• Inundação Vantagens, desvantagens e aplicabilidade Sistematização de solo Escolha da área Levantamento topográfico

Confecção de plantas Divisão dos tabuleiros Traçados dos canais de irrigação e dre- nagem Cálculo da movimentação de terra Confecção de plantas com corte e aterro Implantação do projeto de sistematização Aproveitamento da área Manejo d'água nos tabuleiros

• Irrigação subterrânea
  • Considerações gerais
• Irrigação por gotejamento
  • Vantagens, desvantagens e aplicabilidade
  • Componentes do sistema
  • Funcionamento do sistema
• Outros sistemas
• Efeitos socioeconômicos da irrigação

DRENAGEM

6. Introdução - Conceitos - Importância - Resultados da drenagem

7. Drenagem para fins agrícolas

• Informações básicas necessárias à drenagem do solo
• Planta cotada da área
• Permeabilidade do solo
• Localização dos coletores

SUGESTÕES DE ATIVIDADES

21. Determinação do tempo de irrigação em sulcos
22. Levantamento topográfico para sistema- tização de solo
23. Confecção de planta
24. Locação de drenos, tabuleiros e canais
25. Movimentação de terra
26. Confecção de planta

FOLHA DE

ORIENTAÇÃO

FOLHAS DE ORIENTAÇÃOFOLHAS DE ORIENTAÇÃOFOLHAS DE ORIENTAÇÃOFOLHAS DE ORIENTAÇÃOFOLHAS DE ORIENTAÇÃO

DISCIPLINA: IRRIGAÇÃO E DRENAGEM

UNIDADE: 2. Relação água-solo-planta

ATIVIDADE: 1. Determinação de umidade do solo pelo processo empírico

OBJETIVO: Reconhecer a umidade de um solo pelo processo de apalpamento

Folha de orientação

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ITEM

MATERIAIS E/OU RECURSOS UTILIZADOS

DENOMINAÇÃO

Guia para o reconhecimento da umidade de um solo

Solo

QUANT.

variável

PROCEDIMENTO

1.°) Colete uma amostra de solo na profundidade em que se deseje determinar o teor da umidade.

2.°) Identifique a textura do solo.

3.°) Comprima uma amostra de solo na palma da mão, formando uma bola.

DISCIPLINA: IRRIGAÇÃO E DRENAGEM

UNIDADE: 2. Relação água-solo-planta

ATIVIDADE: 2. Determinação da capacidade de campo

OBJETIVO: Determinar a capacidade de campo pelo Método de Coleman

Folha de orientação

2

Página 1/

MATERIAIS E/OU RECURSOS UTILIZADOS

ITEM

DENOMINAÇÃO

Balança de prato com precisão de um grama Og)

Bastão de madeira, medindo 35cm de comprimento (cabo de vassoura)

Fogareiro a álcool formado por duas latas sendo a superior perfurada

Mangueira de plástico transparente, de uma polegada de diâmetro, medindo 30cm de comprimento

' Pedaço de pano

Solo que se deseja determinar a capacidade de campo

QUANT.

variável

variável

1 :') Tome a mangueira de 30cm e amarre um pedaço de pano na sua extremidade inferior, pesando-a e anotando o seu peso vazio.

2:') Coloque o solo, seco naturalmente, dentro da mangueira, em camadas delgadas, tendo o cuidado de atingir somente 25cm, deixando 5cm para se colocar água posteriormente.

3:) Arrume o solo dentro da mangueira, em camadas delgadas, dando leves pancadas na sua extremidade inferior.

4") Pese a mangueira com o solo adicionado, obtendo por diferença o peso do solo seco. peso do solo seco = peso mangueira com solo - peso mangueira sem solo

5f) Faça uso da Tabela de Capacidade de Campo em função da textura do solo, servindo-se de parâmetro comparativo.

CAPACIDADE DE CAMPO*

TEXTURA DO SOLO

Arenosa Terra-franco-arenosa Terra-franceo-limosa Terra-franco-argilosa-leve Terra-franco-argilosa-pesada

CAPACIDADE DE CAMPO (%)

• Segundo Prof. Ruy Mayer.

6:') Determine a quantidade de água que vai ser adicionada aos 5cm da mangueira, conforme o exemplo abaixo.

Supondo que o peso do solo seco, textura-franco-limosa foi de 200g, a quantidade de água será: 100g 21 (tabela) 200g x Donde x = 42g de água

7?) Adicione 4 2 m l de água (42g) ão solo, e deixe a mistura em repouso na posição vertical (mangueira+ solo + água), por um período de 24 horas.

8") Retire o solo da mangueira após as 24 horas de repouso, fazendo uso de um bastão de madeira, que servirá de embolo para extrair o solo.

9") Tome o terço médio da amostra extraída e despreze os outros dois terços extremos, pesando a parte central tomada, para se ter o peso úmido, anotando-o.

10") Coloque a amostra no fogareiro.

11 :) Pulverize a amostra com álcool, dentro do fogareiro.

12:) Queime o álcool depositado na amostra, retirando a umidade do solo por aquecimento.

Folha de orientação

2

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DISCIPLINA: IRRIGAÇÃO E DRENAGEM

PROCEDIMENTO

DISCIPLINA: IRRIGAÇÃO E DRENAGEM

UNIDADE: 2. Relação água-solo-planta

ATIVIDADE: 3. Determinação do ponto de murchamento

OBJETIVO: Verificar a umidade de murchamento de um solo pelo processo fisio- lógico

Folha de orientação

3

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ITEM

MATERIAIS E/OU RECURSOS UTILIZADOS

DENOMINAÇÃO

Lata

Planta indicadora (feijão)

Saco plástico

Solo que se deseja determinar a umidade de murchamento

QUANT.

variável

variável

variável

PROCEDIMENTO

1.º) Coloque em uma lata de 1 litro o solo do qual se deseja determinar a umidade de murchamento.

2.º) Faça o semeio da planta indicadora, irrigando-a em seguida.

3. ) Regue a planta até que apresente o primeiro par de folhas totalmente adulto (25 a 30 dias do semeio).

DISCIPLINA: IRRIGAÇÃO E DRENAGEM

PROCEDIMENTO

4.º) Envolva a lata, após a última rega, com saco plástico, amarrando-o no caule próximo ão coleto.

5.º) Observe diariamente a planta para constatar os primeiros sinais do murchamento.

6.º) Leve a lata para urna atmosfera saturada, tão logo sejam observados os sinais de murchamento.

7.º) Constate se a planta permanece murcha após o período de 24h.

8.º) Retire da lata o solo e a planta com todo o sistema radicular, determinando o peso do solo, após constatada a umidade de murchamento.

9.º) Coloque o solo numa estufa, com temperatura de 105 a 110 'C, por um período de 24h, para extrair a umidade remanes- cente da amostra.

10.º) Obtenha o peso da umidade remanescente no solo, por diferença de pesagem. Peso do solo retirado da lata = 320g Peso do solo seco na estufa = 260g Diferença = 60g

11.º) Calcule o percentual de umidade de murchamento do solo de acordo com o exemplo acima. 260g 60g 100g x Donde x = 23 (umidade de murchamento)

OBSERVAÇÕES

• A atmosfera saturada poderá ser um recipiente com água, permanecendo a planta próximo a esse, por um período de 24h.
• O solo alcança sua umidade de murchamento quando a planta permanece murcha após o período de 24h.

Folha de orientação

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