DELIMITAÇÃO DE REGIÕES DE SUSCETÍVEIS A DANOS POR CAVITAÇÃO EM UM VERTEDOURO EM DEGRAUS

Código

XXIV-SBRH0884

Autores

Andressa Schumacher, Alba Valéria Brandão Canellas, Marcelo Giulian Marques, eder daniel teixeira, MAURICIO DAI PRA, Mariane Kempka

Tema

SE04.A - Hidráulica aplicada a obras de infraestrutura

Resumo

A utilização de vertedouros em degraus tem se expandido sua aplicabilidade devido a praticidade de sua construção e a dissipação de energia que proporciona ao escoamento ao longo da calha. Contudo, estas estruturas estão sujeitas a fluxos de altas velocidades e isto pode gerar danos na superfície de concreto. Este trabalho apresenta uma metodologia para identificar as regiões críticas relacionadas ao fenômeno de cavitação em vertedouros em degraus (um dos principais fenômenos causadores de processos erosivos em estruturas de concreto), integrando aspectos geométricos, hidráulicos e de aeração. Estas regiões, por fim, delimitam os locais suscetíveis ou não aos danos por cavitação. Com isso, pode-se aumentar a segurança do empreendimento e, consequentemente, diminuir a necessidade de manutenção da estrutura. De maneira geral, percebe-se que é possível identificar as regiões de cavitação e possibilidade de dano pelo fenômeno de cavitação em protótipos com diferentes alturas de degraus. Detectou-se que maiores degraus produzem o fenômeno de cavitação em cargas hidráulicas menores. Em relação às vazões, o surgimento da cavitação teve uma mínima variação entre as diferentes características propostas. Pode-se concluir, também, que um aumento de vazão produz faixas de cavitação e possibilidade de dano cada vez maiores ao longo da calha, mas que, para ocorrerem, necessitam de uma calha mais longa.