No momento, você está visualizando DT-MF008 – Banco de Ensaios em Canal de Transporte de Sedimentos

DT-MF008 – Banco de Ensaios em Canal de Transporte de Sedimentos

Este banco controlado por computador permite a execução de ensaios da ampla gama de formas de leito, que surgem em um leito móvel à medida que a inclinação e/ou o fluxo aumentam.

Programa

  • Fluxo sobre um leito de areia móvel

  • Formas de leito associadas ao aumento da intensidade do fluxo e da taxa de transporte de sedimentos
  • Regime inferior (formas de leito exibidas)
    • Leito plano (sem movimento).
    • Ondulações e dunas.
    • Dunas lavadas.
    • Ondulações.
    • Dunas.

  • Regime superior (formas de leito exibidas)
    • Leito plano (com movimento).
    • Calhas e piscinas.
    • Antidunas.
    • Antidunas quebrando.
    • Ondas estacionárias.

  • Fluxo sobre leito fixo de cascalho
    • Embora o canal não possa transportar cascalho, isso pode ser usado para investigar a resistência ao fluxo em rios de leito de cascalho e polder.
    • Permite calcular os coeficientes de resistência ao fluxo, usando equações, como as de Bray, Limerinos, Hey, Lacey, Thompson e Campbell e Bathurst e os resultados comparados aos valores reais obtidos pela observação.

  • Estruturas de fluxo
    • Permite examinar a estrutura da turbulência no fluxo usando injeção de corante, importante para a configuração do leito de dunas e demonstra claramente a separação, na face de sotavento.

  • Fluxo de leito fixo e suave
    Pode ser usado sem sedimentos no leito, para demonstrar vários fenômenos e equações de fluxo:
    • Dominância rápida e supercrítica do fluxo de forças interciais sobre a gravidade, ondas de choque de obstruções de fluxo.
    • Turbulência.
    • Equações governantes do fluxo de canal aberto Número de Reynolds, número de Froude, continuidade, equação de Bernoulli, equações de vertedouro.
    • Movimento tranquilo e subcrítico de ondas de superfície a montante contra o fluxo.
    • Transição de salto hidráulico de fluxo supercrítico para subcrítico, arrastamento de ar, mistura.
    • Medição de fluxo usando vertedouros com cristas afiadas.

  • Histerese do leito
    • Se a descarga no canal mudar rapidamente, não há tempo suficiente para que os leitos se ajustem ao novo regime de fluxo. Portanto, se um hidrograma de inundação for simulado aumentando e diminuindo a vazão, diferentes profundidades ocorrerão para a mesma vazão nos membros ascendentes e descendentes.

  • Coleta de dados e avaliação numérica (trabalho computacional).
  • Além de ilustrar fenômenos de fluxo e sedimentos, podemos usar o canal para coleta de dados básicos e avaliação numérica:
    • Resistência ao fluxo.
    • Fatores de atrito de Manning, Chezy e Darcy-Weisbach para várias configurações de leito.
    • Previsão de leito.
    • Diagrama de velocidade de Hjulstrom.
    • Movimento de carga suspensa por suspensão.
    • Diagrama de Bogardi do parâmetro de Shields.
    • Gráficos de Simons e Richarson de potência de fluxo.
    • Gráfico de tensão de cisalhamento de contorno de Leeder.
    • Início do movimento.
    • Diagrama de Shields.
    • Curva de Hjulstrom.

  • Mecânica do transporte de sedimentos
  • Podemos observar o movimento de grãos, partindo de um leito plano sem movimento, no seguinte
    • Início do movimento.
    • Trajetória do movimento inicial.
    • Movimento por rolamento e deslizamento (carga de contato).
    • Movimento por salto (carga de saltação).
    • Movimento por suspensão.

  • Características de deposições
    • Podemos observar a deposição dos sedimentos e os padrões resultantes dos grãos, dentro de um corpo de areia.

  • Deslizamento local
    • Deslizamento sob redemoinhos e vórtices no fluxo, pode ser observado sob as formas de leito do regime inferior e superior.
      Obstruções podem ser introduzidas para representar pilares de pontes, soleiras, revestimentos, etc., e estudar o padrão resultante do deslizamento.