OBRAS DE TRANSPOSIÇÃO

(1)

NAVEGAÇÃO FLUVIAL

OBRAS MARÍTIMAS E FLUVIAIS - OHMF

(2)

Disciplina: PORTOS , RIOS E CANAIS

Universidade de São Paulo

Escola de Engenharia de São Carlos

Departamento de Transportes

OBSERVAÇÃO:

Parte desta aula foi elaborada com base

nas aulas do

(3)

Introdução

n

Obras de Transposição de Desníveis

n

Viabilizam sistema de hidrovias

n

Vencem barragens ou desníveis

n

Tipos de Sistemas

n

Mecânicos

n

Hidráulicos

(4)

Introdução

n

Sistemas Mecânicos

n

Elevadores Verticais

n

Planos inclinados

n

Rampas Hidráulicas

n

Sistemas Hidráulicos

n

Eclusas

(5)

Sistemas Mecânicos

n

Elevadores Verticais

n

Sistema Clark (hidráulico ou de pistão)

n

Sistema flutuante

n

Sistema funicular

n

Planos inclinados

n

Funicular

n

Automotor

n

Rampas Hidráulicas

(6)

Elevadores Verticais

(7)

(8)

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(11)

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(16)

(17)

(18)

(19)

Elevadores Verticais

n

Sistema flutuante

N.A. inferior Cuba N.A. superior Flutuador

(20)

Elevadores Verticais

n

Sistema funicular

N.A. inferior Cuba N.A. superior Contrapeso Polias

(21)

Planos Inclinados

n

Funicular

TRANSVERSAL LONGITUDINAL

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(23)

(24)

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(28)

(29)

(30)

(31)

Planos Inclinados

(32)

Seqüência de descida da cuba do Plano Inclinado de Arzviller (França) no Canal entre o Rio Marne e o Reno.

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(46)

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(49)

(50)

(51)

(52)

(53)

Rampas Hidráulicas

N.A. inferior Trator

N.A. superior

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(58)

(59)

(60)

(61)

(62)

(63)

(64)

(65)

Sistemas Hidráulicos

n

Eclusas

n

Câmara simples

n

Câmara múltipla

n

Escada de eclusas

n

Eclusas geminadas

(66)

A

Alimentação da câmara até seu nivelamento

M C CA CD CM CJ B Fechamento de CA - Abertura de CM M C CA CD CM CJ C A embarcação adentra em C M C CA CD CM CJ D Fechamento de CM - Abertura de CD M _C CA CD CM CJ E Fechamento de CD - Abertura de CJ M C CA CD CM CJ F A embarcação saindo de C M C CA CD CM CJ

(67)

(68)

(69)

Eclusa - Principais elementos

N.A. inferior Trilhos para cabeços flutuantes

N.A. superior _Máscara

Porta de jusante Stop-log Porta de montante Stop-log CÂMARA PERFIL Stop-log Garagem de jusante Muro guia Stop-log Garagem de montante CÂMARA Muro de guarda PLANTA Portas Muro ala

(70)

Eclusa de Bom Retiro (RS) no Rio Taquari na Hidrovia do Rio Taquari-Jacuí e Lagoa dos Patos. Dimensão da câmara: comprimento de 120 m,

(71)

Eclusa de Barra Bonita (SP) na Hidrovia do Rio Tietê. Dimensões da Câmara: comprimento de 147,25 m, largura de 11,76 m, desnível

(72)

Eclusa de Ibitinga (SP) na Hidrovia do Rio Tietê. Dimensões da Câmara: comprimento de 142,45 m, largura de12,04 m, desnível

(73)

Eclusa de Promissão (SP) na Hidrovia do Rio Tietê. Dimensões da Câmara: comprimento de 142,00 m largura de 12,00 m, desnível de

(74)

Eclusas de Nova Avanhandava (SP) na Hidrovia do Rio Tietê. Dimensões das Câmaras: comprimento de 142,00 m, largura de 12,10 m, desnível

(75)

Eclusa de Sobradinho (BA) na Hidrovia do Rio São Francisco.

Dimensões da Câmara: comprimento de 120,00 m, largura de 17,00 m, desnível máximo de 33,5 m e profundidade mínima de 4,00 m.

(76)

(77)

(78)

(79)

Eclusa com comporta plana levadiça em Ijzer (Bélgica) para compatibilização de níveis d’água.

(80)

Eclusa de Bom Retiro (RS) no Rio Taquari na Hidrovia do Rio Taquari-Jacuí e Lagoa dos Patos

(81)

(82)

(83)

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(85)

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(87)

Escoamento nos

poços das comportas e instalação típica da comporta segmento invertida. (DOURADO, 1986)

(88)

Planta e elevação do arranjo geral de eclusa simples. (SALLES, 1993)

(89)

A seguir apresentam-se algumas dimensões de eclusas de

hidrovias interiores brasileiras (comprimento útil/largura

útil/profundidade mínima em m):

·Hidrovia do Rio Tietê (SP): 145/12,0/3,0

·Hidrovia do Rio Paraná: 210/17,0/4,5 (Eclusa de Jupiá)

·Hidrovia do Rio Jacuí (RS): 120/17,0/3,0

·Eclusa do Fandango no Rio Jacuí (RS): 85/15,0/3,0

·Hidrovia do Rio São Francisco: 120/17,0/4,5 (Eclusa de

Sobradinho)

·Hidrovia do Rio Tocantins: 210/33,0/6,5 (Eclusas de

(90)

Esquema da porta de montante da Eclusa de Barra Bonita na Hidrovia do Rio Tietê (SP). (SALLES, 1993)

(91)

Porta de jusante da Eclusa de Barra Bonita na Hidrovia do Rio Tietê (SP). (SALLES, 1993)

(92)

FUNCIONAMENTO HIDRÁULICO DAS ECLUSAS

•Condições do comportamento do escoamento na

aproximação ao emboque da tomada d'água.

•Condições de escoamento nos aquedutos.

•Condições de distribuição das vazões nos aquedutos

de alimentação.

•Manobras das válvulas.

•As condições de restituição no escoamento de saída

(93)

FUNCIONAMENTO HIDRÁULICO DAS ECLUSAS

•Quando a abertura da válvula está próxima do máximo

(acima de 80% de abertura), a velocidade nos aquedutos

alcança o seu máximo.

•Tempos de manobras das válvulas de eclusas:

•Hidrovia dos Rios Tietê-Paraná (exemplos)

180 s - Porto Primavera no Rio Paraná

300 s - Nova Avanhandava e Três Irmãos no Rio

Tietê

(94)

Lei de enchimento, levantada em modelo físico, da Eclusa de

Três na Hidrovia do Rio Tietê (SP). (TONDOWSKI, 1987)

(95)

Tomada d’água da Eclusa de Barra Bonita na Hidrovia do Rio

Tietê (SP). (SALLES,1993)

(96)

Figura IV.38: Ocorrência de uma onda estacionária uninodal e sua influência sobre o comboio. (TONDOWSKI, 1987)

Figura IV.39: Onda estacionária polinodal, note-se que neste caso, o comboio fica sujeito a esforços menores que no caso anterior. (TONDOWSKI, 1987)

(97)

Registro em modelo físico de sobreelevação do nível d’água na

câmara ao final do enchimento. Eclusa Porto Primavera na

Hidrovia do Rio Paraná (SP/MS). (TONDOWSKI, 1987)

(98)

(99)

Posição assimétrica da embarcação em relação ao eixo da câmara.

(TONDOWSKI, 1982)

(100)