Descrição
Método de Muskingum
Não basta dimensionar a seção do canal, é preciso propagar a onda de cheia e o Método de Muskingum vai te ajudar nisso.
Se você apenas dimensiona o seu canal de drenagem mas não avalia o seu efeito na atenuação da vazão, você pode estar super dimensionando suas obras hidráulicas.
O Método de Muskimgum é uma boa alternativa para elaborar o efeito da atenuação e propagação de vazões em canais
Por que é importante fazer isso?
Por exemplo, para se dimensionar um reservatório de detenção on-line, é preciso determinar o hidrograma de entrada, certo?
Sabemos vários métodos para fazer isso, como por exemplo o método SCS, o método Racional, Santa Barbara, Non-Linear Reservoir e por ai vai.
O problema é que esses hidrogramas não consideram a atenuação e propagação da vazão no canal.
É aqui que surge a necessidade e o uso do Método de Muskimgum
Uma curiosidade. Muskimgum na realidade é um rio nos Estados Unidos, que tem sua foz no Rio Ohio.
O método leva esse nome pois foi primeiramente aplicado nesse rio.
O que você ganha com nossa planilha (Método de Muskingum)?
Com nossa planilha você vai ter os cálculos de propagação de vazão em canais de maneira bem prática e didática.
Além disso, com ela você consegue avaliar a influência das propriedades hidráulicas do seu canal ou rio e de fato perceber que a vazão de pico que chega à jusante é de fato, usualmente menor e mais defasada no tempo.
Deixa eu te mostrar na prática
Vou te mostrar um exemplo, vamos imaginar o seguinte problema:
Suponha que você determinou o hidrograma de escoamento total em um rio.
Com essa informação, você quer determinar qual o hidrograma em uma seção à jusante da entrada, de tal modo que os parâmetros K e x são iguais a 2 h e 0.25, respectivamente.
Isto é, um K = 2 h significa que o tempo médio que a onda de cheia leva para sair do ponto inicial ao ponto de jusante é 2 h. Exemplo, caso a velocidade seja 2 m/s, a distância percorrida seria aproxidamente 14 km.
A pergunta é bem clara. Qual o efeito do canal nesse hidrograma de entrada? Será que ele retarda um pouco a vazão? Será que ele diminui um pouco o pico?
Hidrograma de Entrada
Perceba que a vazão inicial não é zero. Na realidade, ela é a vazão de base do rio, antesdo evento de cheia.
Resultados de Cálculo – Método Muskimgum
Os resultados de cálculo correspondem ao cálculo das vazões de entrada e saída da seção de canal. É um pouco difícil de ver em tabelas, no entanto.
Hidrogramas – Método de Muskimgum
Veja os hidrogramas gerados na imagem abaixo e tente analisar criticamente o que acontece nesse caso.
Vamos Analisar os Resultados de Cálculo do Método de Muskimgum
Perceba que há uma atenuação de cerca de 0.1 dias ou de aproximadamente 2h e 30 minutos.
Essa informação muda todo o cálculo de um reservatório, por exemplo.
Perceba também que a vazão de pico é cerca de 20% menor.
Isso pode significar custos demasiadamente menores nas estruturas vertentes do seu reservatório ou de sua estrutura de contenção.
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