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Trabalho de Modelagem Ambiental: Avaliação de Risco de Inundações em uma Hidrelétrica, Notas de estudo de Engenharia Ambiental

Neste documento, analisamos um caso de um empresa de geração de energia que opera uma hidrelétrica no rio principal e o risco de inundações provocadas pela operação do vertedouro. Através de hidrogramas de cheia, medimos as vazões afluentes ao lago e avaliam a necessidade de alertar a população. O documento inclui informações sobre as características hidrológicas dos rios, a distância entre os hidrogramas e a declividade média.

Tipologia: Notas de estudo

Antes de 2010

Compartilhado em 20/04/2008

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marcelo-nery-dos-santos-8 🇧🇷

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2º TRABALHO
Você trabalha em um empresa de geração de energia que opera uma hidrelétrica instalada no Rio
Principal. Ela dispõe de sistemas de alerta de tal modo que a população que reside na cidade a
jusante do empreendimento é alertada quanto ao risco de inundações provocadas pela operação
do vertedouro. Nesses casos, os habitantes dispõem de tempo para se deslocarem para locais
mais elevados e para a remoção de seus pertences.
A empresa possui 4 postos de monitoramento de vazão em sua bacia de contribuição e, a partir
dos dados medidos e enviados em tempo real via telemetria para a usina, verificam-se as vazões
afluentes ao lago. Neste momento, está sendo observada uma chuva muito intensa nas bacias dos
rios A e B. Isso começou a ser observado pelos hidrogramas de cheia produzidos pelos dados de
vazão coletados a cada hora nos postos e enviados para o escritório. Frente ao grande volume de
água, os operadores do vertedouro estão temerosos quanto à descarga que deverá ser liberada
para jusante, pois o reservatório desde a última semana tem se mantido em seu nível d’água
máximo e qualquer sobrelevação poderia comprometer a estrutura da barragem. Você, como
funcionário da empresa, é o responsável por sinalizar ao sistema de alerta da usina a necessidade
ou não de alarmar a população da cidade para que se protejam de uma eventual inundação.
O croqui da área envolvida no problema é apresentado a seguir:
A seções transversais referentes aos hidrogramas 0 e 1 são muito próximas. O local do hidrograma
1 dista 48,1 km da localidade onde se observa o hidrograma 2. A foz do rio B e a do rio C distam
26,4 km.
A chuva se iniciou à meia-noite de hoje (00:00 h). Os hidrogramas observados são apresentados a
seguir:
Prof. Anderson Braga Mendes
Curso de Modelagem Ambiental - 1
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2º TRABALHO

Você trabalha em um empresa de geração de energia que opera uma hidrelétrica instalada no Rio Principal. Ela dispõe de sistemas de alerta de tal modo que a população que reside na cidade a jusante do empreendimento é alertada quanto ao risco de inundações provocadas pela operação do vertedouro. Nesses casos, os habitantes dispõem de tempo para se deslocarem para locais mais elevados e para a remoção de seus pertences.

A empresa possui 4 postos de monitoramento de vazão em sua bacia de contribuição e, a partir dos dados medidos e enviados em tempo real via telemetria para a usina, verificam-se as vazões afluentes ao lago. Neste momento, está sendo observada uma chuva muito intensa nas bacias dos rios A e B. Isso começou a ser observado pelos hidrogramas de cheia produzidos pelos dados de vazão coletados a cada hora nos postos e enviados para o escritório. Frente ao grande volume de água, os operadores do vertedouro estão temerosos quanto à descarga que deverá ser liberada para jusante, pois o reservatório desde a última semana tem se mantido em seu nível d’água máximo e qualquer sobrelevação poderia comprometer a estrutura da barragem. Você, como funcionário da empresa, é o responsável por sinalizar ao sistema de alerta da usina a necessidade ou não de alarmar a população da cidade para que se protejam de uma eventual inundação.

O croqui da área envolvida no problema é apresentado a seguir:

A seções transversais referentes aos hidrogramas 0 e 1 são muito próximas. O local do hidrograma 1 dista 48,1 km da localidade onde se observa o hidrograma 2. A foz do rio B e a do rio C distam 26,4 km.

A chuva se iniciou à meia-noite de hoje (00:00 h). Os hidrogramas observados são apresentados a seguir:

Prof. Anderson Braga Mendes

Curso de Modelagem Ambiental -^1

As seções transversais de escoamento dos rios podem ser aproximados por trapézios, segundo a configuração:

A largura média da base do rio Principal é de aproximadamente 200 m entre as confluências dos rios A e B e 300 m entre os rios B e C. A vegetação na bacia é basicamente homogênea, podendo- se atribuir o número de Manning n = 0,03 para toda a extensão do rio Principal. A declividade média é de 0,001 m/m.

Uma vez que toda a vazão afluente terá de ser vertida para jusante e que uma vazão superior a 1.800 m³/s é suficiente para causar alagamentos nos trechos mais ribeirinhos da cidade, pergunta- se:

a) Qual o hidrograma de cheia na entrada do reservatório para as 48 h após o início da chuva?

b) Será necessário acionar o sistema de alerta para a população da cidade?

c) Em que horário os moradores da cidade começarão a observar a passagem do pico de cheia?

Nota: As vazões que afluem ao reservatório demoram cerca de 3 horas até atingirem a cidade.

Prof. Anderson Braga Mendes

Curso de Modelagem Ambiental -^2