Dissertations / Theses on the topic 'Canal hidráulico'

Mejora la infraestructura de riego existente para lograr una mayor eficiencia de riego y lograr una mejor distribución del agua mediante las tomas laterales entre otras ventajas, para lo cual se propone integrar 05 canales de riego agrícolas en uno solo. Actualmente estos canales son de tierra construidos sin consideraciones técnicas y tienen bocatomas artesanales. Tienen longitudes entre 3 a 6 km. Y conducen 300 a 400 litros cada uno. En total riegan 1645.0 has. De cultivos agrícolas siendo los principales cultivos el tomate, la cebolla china, la lechuga, el brócoli y coliflor. El presente estudio ha tomado una parte de este Proyecto Integral para su investigación, el cual es el diseño hidráulico de las Obras de arte en el tramo Km. 0+000 al Km. 3+664.1.Se hace un diagnóstico general del área de estudio y se procede al diseño hidráulico de las caídas, rápidas y tomas laterales haciendo uso principalmente de las ecuaciones fundamentales de la Mecánica de Fluidos que son: la Ecuación de Continuidad, la Ecuación de la Energía y la Ecuación de la Cantidad de Movimiento.
Trabajo de suficiencia profesional

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2014.
Submitted by Ana Cristina Barbosa da Silva (annabds@hotmail.com) on 2014-11-05T16:17:38Z No. of bitstreams: 1 2014_JanainaTatto.pdf: 13873917 bytes, checksum: 41ffed5bfec93f80f3d280f4082782b2 (MD5)
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As ondas podem causar danos severos às margens dos rios e ao longo da linha de costa devido à erosão. Este fenômeno pode ser observado mundialmente, podendo ser agravado devido as mudanças climáticas. Os geossintéticos podem ser utilizados para evitar ou minimizar o processo erosivo nas encostas provocados pelo impacto das ondas. Esta tese investigou e discutiu os resultados obtidos nos ensaios de laboratório para avaliar o comportamento dos sistemas filtrantes que consistiam em geotêxteis não tecidos ou um filtro granular. Para isso, um canal hidráulico de 6 m de comprimento; 1,5 m de altura e 1 m de largura, foi utilizado. As ondas eram geradas por um sistema gerador de ondas localizado em uma das extremidades do canal. Geotêxteis não tecidos e um filtro granular foram usados como filtros, colocados subjacentes a uma camada de enrocamento instalado no talude construído na extremidade oposta. Os geotêxteis utilizados tinham gramaturas entre 200 g/m2 e 600 g/m2. Foram empregados diferentes tipos de solos para a construção do talude de 1,2 m de altura. Os piezômetros foram instalados no interior do talude para avaliar a variação da poropressão durante os ensaios. Também foram medidas a turbidez da água do canal, a variação da massa específica do solo de interface com o filtro, a granulometria das partículas do solo passantes através do geotêxtil, bem como das partículas impregnadas no geotêxtil. Os resultados obtidos mostraram que a presença do filtro geotêxtil pode evitar o processo de erosão provocada pelo impacto das ondas. As poropressões obtidas foram satisfatórias no término dos ensaios, apresentando uma satisfatória capacidade de drenagem do filtro geotêxtil. As características da onda, o geotêxtil utilizado e a distribuição do tamanho das partículas do solo a ser protegido influenciaram a massa do material erodido, assim como a turbidez da água. Os resultados obtidos com os filtros geotêxteis foram satisfatórios em comparação com os obtidos com o filtro granular convencional. Mesmo sob condições severas de fluxo, o filtro geotêxtil foi capaz de reter as partículas do solo, sem colmatação. ______________________________________________________________________________ ABSTRACT
Waves can cause severe damages to slopes of river banks and along the coast line due to erosion. Examples of such erosion mechanisms can be found almost everywhere around the world and this problem has been aggravated in many countries by climate changes. Geosynthetics can be used to avoid or minimize erosion mechanisms in slopes caused by the shock of waves. This thesis investigated and discussed the results obtained in laboratory tests to evaluate the behaviour of filter systems consisting of nonwoven geotextiles and a granular filter. For the tests a channel 6 m long; 1,5 m high and 1 m wide was employed. A wave generator system at one of the channel ends produced the waves. Nonwoven geotextiles or a granular filter were used as filters under a rockfill layer installed on a slope of an embankment constructed at the other end of the channel. The geotextiles used had masses per unit area varying between 200 g/m2 and 600 g/m2. Different types of soils were employed to build the embankment, which was 1.2 m high. Piezometers were installed in the soil to assess the variation of pore pressures during the tests. Additional analysis comprised the evaluation of channel water turbidity, variation of soil void ratio at different locations close to the filter and measurement of the diameters of the soil particles that piped through the geotextile, as well as of those that were entrapped in the geotextile. The results obtained showed that the presence of a geotextile filter can avoid the erosive process caused by the shock of waves. The pore pressure showed satisfactory values at the end of the tests, showing good drainage capability of the geotextile layer. The characteristics of the wave, the geotextile material used and the grain size distribution of the soil to be protected influenced the mass of material eroded and consequently the turbidity of the water. The results obtained with the geotextile filters compared well with those with the conventional granular filter. Even under adverse conditions the geotextile filter was capable of retaining the soil particles without clogging.

O parâmetro que determina o processo de transferência de oxigênio através da interface ar-água em escoamentos com superficie livre é o coeficiente de reaeração superficial, \'K IND.2\'. Existe um grande número de equações na literatura científica que realizam a previsão do coeficiente de reaeração, no entanto, a maioria dessas equações considera apenas algumas características hidráulicas do corpo de água como a velocidade e a profundidade, e ainda, como em sua maioria são de natureza empírica, acabam sendo adequadas para corpos de água específicos. Além destes dois parâmetros (velocidade e profundidade do escoamento), existem outros doze que são considerados importantes para estudos de reoxigenação em águas superficiais. É neste contexto que o objetivo deste trabalho foi estudar em condições de laboratório a influência da rugosidade do leito de um canal sobre o coeficiente de reaeração superficial. Além da rugosidade, foram variadas as condições de velocidade média do escoamento e profundidade da lâmina de água. A variação da rugosidade foi realizada através da implementação de obstáculos com geometria conhecida, dispostos transversalmente ao escoamento, e denominados como macro-rugosidades. Os resultados demonstraram evidências de que o coeficiente de reaeração superficial é controlado de forma significativa pela rugosidade do leito do canal. Foram desenvolvidos dois modelos matemáticos de natureza semi-empírica para a previsão do \'K IND.2\', os quais incorporam variáveis hidrodinâmicas e geométricas consideradas relevantes para o processo de transferência de massa na interface ar-água.
The parameter that determines the process of oxygen transfer through the air-water interface in flows with free surface is the superficial reaeration coefficient, \'K IND.2\'. There are a large quantity of equations in the cientific literature that perform the prevision of the reaeration coefficient; however, most of them consider only some of the hydraulic characteristics of water body; for example, the velocity and the depth. Most of these equations have empirical origin and are adequate just for a specific water body. In addition to these two parameters (velocity and depth of flow), there are another twelve important parameters in reoxygenation studies in superficial waters. In this context, the aim of this work was to study the influence of bed roughness of a channel on the superficial reaeration coefficient, under laboratory conditions. Besides the roughness, the conditions of mean velocity of the flow and depth of water were varied. The variation of roughness was done with implementation of obstacles with known geometry, arranged transversely to the flow direction, and called macro-roughness. The results have shown evidences that the surface reaeration coefficient is controlled significantly by the roughness of the channel bed. Two mathematical models of semi-empirical origin for the \'K IND.2\' prevision were developed, which incorporate hydrodynamic and geometric variables considered relevant in the process of mass transfer in air-water interface.

Ingeniero Civil Mecánico
En la industria minera muchas veces se requiere transportar fluidos a través de grandes distancias, fluidos que tienen una fase líquida (generalmente agua) y una fase sólida. Los canales abiertos o canaletas son bastante utilizados para el transporte de relaves debido a su mayor facilidad para la inspección y mantención. Por este motivo, es importante estudiar el impacto que tienen las curvas en el transporte de relaves y como mejorar el diseño a través del estudio del comportamiento del fluido en éstas. En el presente trabajo se estudia el comportamiento del flujo en canaletas en presencia de curvas y el desgaste producido en ellas debido a las características abrasivas de los relaves, a través de un software CFD (Computational Fluid Dynamics). Para esto se comparan canaletas con distintos radios de curvatura, para analizar la influencia de este parámetro sobre la altura máxima de escurrimiento y la tasa de erosión producida en las paredes de la canaleta. Las simulaciones se llevan a cabo en tres etapas. En primer lugar se efectúa una simulación bifásica para obtener una solución fluidodinámica del problema. Luego a través de una inyección de partículas se puede apreciar la trayectoria de éstas. Finalmente se calcula a través de la simulación la tasa de desgaste producida en las paredes de la canaleta. El análisis de resultados se realiza para cada canaleta en particular, para posteriormente comparar los resultados entre ellas, analizando así las semejanzas o diferencias que existan entre cada uno de los casos. Finalmente se concluye sobre la influencia del radio de curvatura sobre las variables de interés y se plantean recomendaciones para trabajos futuros.

Publicación a texto completo no autorizada por el autor
El documento digital no refiere asesor
Aborda el cálculo hidráulico de un canal trapezoidal de máxima eficiencia hidráulica y su conexión a un sifón invertido que será utilizado para el riego de un área de cultivos de maíz en la Comunidad de Cconchayoc ubicado en el departamento de Apurímac. Veremos los pasos recomendados para determinar el módulo de riego en base a los parámetros climatológicos de la zona, como son la velocidad del viento y la humedad relativa de la zona; con el módulo de riego se estima el caudal necesario para las áreas a regar. Obtenido el caudal procedemos a calcular el canal trapezoidal de máxima eficiencia hidráulica, luego calcularemos el diámetro óptimo del sifón, la estructura de transición, para finalizar con las pérdidas de carga. El sifón deberá funcionar por diferencia de cargas, esta diferencia deberá absorber todas las pérdidas de carga producidas en el sifón.
Trabajo de suficiencia profesional

El presente trabajo brinda resultados de ensayos experimentales realizados para la determinación de la longitud, dimensiones de la sección transversal y la rugosidad absoluta que debe tener el canal de disipación aguas arriba un aforador Parshall, el cual se plantea como una propuesta de solución a un problema identificado en un proyecto real dentro de la actividad minera. El estudio se aplica en una parte de la conducción del flujo de líquidos originados en el proceso de lixiviación de minerales, para lo cual básicamente se cuenta con una estructura conformada por un sistema de tuberías de colección de la solución lixiviada, la que luego se conecta una tubería denominada principal, la cual descarga a un canal de aproximación (disipador de energía) y a un aforador Parshall. Es en este canal de disipación en que el flujo impacta en la base del canal produciéndose un flujo turbulento en el aforador, lo cual origina gran imprecisión en la medición del caudal que atraviesa por este. Por lo tanto, se propone el dimensionamiento y las características de rugosidad para el canal de disipación, tal de obtener un flujo en régimen subcrítico, aguas abajo del flujo en régimen supercrítico. De esta manera se cumplirá con las condiciones que requiere el aforador Parshall para su correcto funcionamiento. La solución al problema identificado, que se halló mediante el presente trabajo de tesis está basado en el desarrollo y la aplicación de un modelo físico del prototipo, construido a escala, cuyo diseño cumple la teoría de semejanza semejanza hidráulica. La fabricación del modelo, se realizó tomando en cuenta las condiciones y restricciones existentes del lugar donde fue instalado para fines de los ensayos a realizar, es decir, en el Laboratorio de Hidráulica de la Pontificia Universidad Católica del Perú.
Tesis

Submitted by Liliane Ferreira (ljuvencia30@gmail.com) on 2018-07-19T11:39:49Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Alex Vaz de Menezes - 2016.pdf: 5444748 bytes, checksum: e61a3b607d1573c9174b4e5d39bfa375 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5)
Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2018-07-20T10:16:58Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Alex Vaz de Menezes - 2016.pdf: 5444748 bytes, checksum: e61a3b607d1573c9174b4e5d39bfa375 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5)
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The study of the erosive processes of soils located at the edges of reservoirs has been a subject discussed in the scientific milieu since 1900. The measurement of soil mass loss parameters that combine the effects of water and wave agents is still scarce in Brazil, which promotes the need to deepen studies that validate the control of these parameters in the execution of reservoir projects, aiming at a policy of environmental control. In this way, the present work aims to create a methodological proposal for the evaluation of the behavior of the borders of reservoirs due to the water erosion process caused by the impact of waves, under dynamics of mass loss evaluation by means of the construction of a Hydraulic channel In order to perform the tests, a hydraulic channel was constructed coupled to an electric motor that rotates a disk with a metal rod to a flap type wave beater, controlled by automation of a frequency inverter calibrated to simulate waves impact, with known characteristics, in conditioned soil samples in a slope that simulates field conditions. The equipment allows the execution of tests on deformed and undisturbed samples. For the tests, a fine granulometry soil classified with a low compressibility plastic laterict clay, collected at the School of Civil and Environmental Engineering of the Federal University of Goiás. The soil was compressed statically into a sample holder for assessment, qualitatively and quantitatively, the influence of frequency waves, by testing with a ramp slope of 45 ° and frequencies of 0.33, 0.50 and 0.66Hz and slope inclination of the influence, by means of tests with the same wave energy for varying slopes at 30 °, 45 ° and 60 ° in the loss of mass of deformed soil samples. As a result, it was noticed that the frequency has direct influence on mass loss, with linear relation, which allows to extrapolate to a same slope mass loss results for different frequencies. For the tests with the same energy of waves with variable slopes, it was noticed that, as the slope of the ramp is decreased, the loss of mass also increases in a linear relation. Thus, it is concluded that the methodological proposal of the creation of the hydraulic channel with wave beater was effective and it proves to be a good method for the qualitative evaluation of mass loss for soils located in edges of reservoirs of UHEs.
O estudo dos processos erosivos de solos situados em bordas de reservatórios é um assunto discutido no meio científico desde 1900. A medição de parâmetros de perda de massa do solo que unam os efeitos dos agentes água e ondas, ainda é pouco difundido no Brasil, o que impulsiona a necessidade do aprofundamento de estudos que validem o controle desses parâmetros na execução de projetos de reservatórios, visando uma política de controle ambiental. Desta forma, o presente trabalho tem como objetivo criar uma proposta metodológica de ensaio para avaliação do comportamento de bordas de reservatórios devido ao processo erosivo hídrico originado por meio do impacto de ondas, sob dinâmicas de avaliação de perda de massa por meio da construção de um canal hidráulico. Para realização dos ensaios, foi construído um canal hidráulico acoplado a um motor elétrico que rotaciona um disco com haste metálica a um batedor de ondas, do tipo flap, controlado por automação de um inversor de frequência calibrado para simular impacto de ondas, de características conhecidas, em amostras de solo condicionadas em uma rampa com inclinação que simule condições de campo. O equipamento permite a execução de ensaios em amostras deformadas e indeformadas. Para os ensaios foi utilizado um solo de granulometria fina, classificado como uma argila laterítica plástica de baixa compressibilidade, coletado na Escola de Engenharia Civil e Ambiental da Universidade Federal de Goiás. O solo foi compactado estaticamente em um porta amostras para avaliação, qualitativa e quantitativa, da influência da frequência de ondas, por meio de ensaios com inclinação de rampa em 45° e frequências de 0.33, 0.50 e 0.66Hz e da influência da inclinação do talude, por meio de ensaios com mesma energia de ondas para inclinações variáveis em 30°, 45° e 60° na perda de massa de amostras deformadas de solo. Como resultado, notou-se que a frequência tem influência direta na perda de massa, com relação linear, o que permite extrapolar para uma mesma inclinação resultados de perda de massa para diferentes frequências. Para os ensaios com mesma energia de ondas com inclinações variáveis, notou-se que, a medida que se diminui a inclinação da rampa aumenta-se a perda de massa também numa relação linear. Dessa forma, conclui-se que a proposta metodológica da criação do canal hidráulico com batedor de ondas foi eficaz e demonstra ser um bom método para avaliação qualitativa de perda de massa para solos situados em bordas de reservatórios de UHEs.

Diseño hidráulico del canal Carpintero y sus obras de arte que se requerirán para el mejoramiento y buen funcionamiento del canal de riego, así como el modelamiento hidráulico del mismo, utilizando el software HEC-RAS v.4.1, desarrollado por el United States Corps of Engineers (USACE), a fin de compatibilizar ambos métodos de análisis y llegar a conclusiones a partir de éstos.

Publicación a texto completo no autorizada por el autor
El documento digital no refiere asesor
Realiza el diseño hidráulico del canal de sección circular a flujo libre para un sistema de riego en el distrito de Aparicio Pomares, provincia de Yarowilca, región de Huánuco, considerando una tubería HDPE corrugada a las condiciones de topografía, acceso en el emplazamiento del canal. El canal de sección circular con la tubería corrugada HDPE a comparación con tubería HDPE lisa tiene mayor eficiencia hidráulica debido a que estas tuberías tienen el diámetro interior mayor que la tubería HDPE lisa, es decir a mayor diámetro mayor capacidad de conducción hidráulica. Para la conducción del canal de sección circular se considera las obras de derivación y protección garantizando así la mayor vida útil de infraestructuras de riego, para generar la mayor producción agrícola de la zona de estudio. Al optar por esta infraestructura, la población de la zona de estudio puede generar ingresos económicos con miras hacia una tecnificación en el sistema de riego. Afianza la mayor vida útil en las infraestructuras de riego para mejorar la producción agrícola.
Trabajo de suficiencia profesional

El presente proyecto tiene como finalidad elaborar el diseño de la bocatoma, del canal de conducción y de las obras de arte, necesarias para la captación, conducción y posterior aprovechamiento del recurso hídrico del Río Maychil, ubicado en el caserío Potrerillo del distrito de Llama, mejorando así la productividad agrícola de la zona. La ejecución de la captación, del sistema de conducción y de las obras de arte, permitirá el uso óptimo y eficiente del agua, ampliando las áreas de cultivo y reduciendo costos de mantenimiento. Además permitirá disminuir las pérdidas de producción por deficiencias del sistema con el que se cuenta, incrementando de manera significativa los ingresos de la población beneficiaria.
Tesis

Mestrado em Engenharia Civil
Os problemas associados à erosão costeira verificada em grande extensão ao longo do litoral português, mas também como questão pertinente a nível global, têm uma necessidade de resposta imediata e urgente, tendo em conta as nefastas consequências que provocam quer no habitat natural, quer nas populações próximas ao litoral. As intervenções efetuadas nas zonas afetadas podem ser ou não conservativas, com finalidades diferentes e perspetivas a curto, médio ou longo prazo, através por exemplo, da construção de estruturas de defesa costeira, recurso a alimentações artificiais ou reperfilamento da linha de costa. Todos têm em comum, direta ou indiretamente, influência no principal processo relacionado com a erosão costeira, o transporte sedimentar. O transporte sedimentar subdivide-se em dois tipos de movimentos relativos à linha de costa, movimento paralelo (transporte longitudinal) e movimento perpendicular (transporte transversal), contudo estes dois tipos de transporte podem ocorrer em simultâneo, devido à dinâmica das ações que provocam o transporte sedimentar. Com vista ao estudo e avaliação do transporte sedimentar, este trabalho teve como principal objetivo estimar e caracterizar isoladamente a velocidade do transporte sedimentar, através de ensaios laboratoriais em condições controladas, com o transporte a ocorrer num único sentido. Para esse efeito, recorreu-se ao canal de hidráulica do laboratório do Departamento de Engenharia Civil da Universidade de Aveiro. Nos ensaios foram controlados os aspetos da dimensão dos sedimentos utilizados, o caudal escoado, a inclinação do canal, bem como o método de colocação dos sedimentos no canal (arrastamento no fundo e suspensão). Pelo tratamento analítico das medições das alturas da camada de fundo de sedimentos no canal em diferentes instantes de tempo e secções, foi possível obter a velocidade do transporte sedimentar, fazendo-se o cruzamento dos resultados obtidos para ensaios com características distintas, alcançando-se um enquadramento teórico. Foi feita ainda a análise comparativa dos volumes passados acumulados em secções designadas, com formulações numéricas de variados autores. O trabalho realizado demonstrou que sedimentos de menor calibre adquirem velocidades de transporte sedimentar mais elevadas, ao mesmo tempo que caudais e inclinações maiores provocam também velocidades maiores. A relação entre os dois métodos de colocação dos sedimentos no canal não foi totalmente esclarecedora, ainda assim, os resultados obtidos em ambos foram semelhantes.
The problems associated with coastal erosion, which are to a large extent along the Portuguese coast, but also as a relevant issue at global level, have a need for an immediate and urgent response, bearing in mind the harmful consequences that they cause both in the natural habitat and in the populations close to the coast. Interventions in affected areas may or may not be conservative, with different aims and short, medium or long-term prospects, for example through the construction of coastal defence structures, the use of artificial sand nourishment or the reprofiling of the coastline. All of them have in common, directly or indirectly, influence in the main process related to coastal erosion, sedimentary transport. The sedimentary process is subdivided into two types of movements related to the coastline, parallel movement (longitudinal transport) and perpendicular movement (transversal transport), however the two types of transport can occur simultaneously, due to the dynamics of the action that cause the sedimentary transport. In order to study and evaluate sediment transport, this work had as main objective to estimate and characterize the sediment transport velocity, through laboratory tests under controlled conditions, with transport occurring in a single direction. For this purpose, we used the hydraulic flume of the laboratory of Department of Civil Engineering of the University of Aveiro. In the tests, the sediment dimension, the flow rate, the slope of the flume and the method of placement of the sediments in the flume (bed load transport and suspension) were controlled. By analytical treatment of the sediment heights in the flume at different time points and sections, it was possible to obtain sediment transport velocity by crossing the results obtained for the tests with different characteristics, reaching a theoretical framework. A comparative analysis of accumulated past volumes in designated sections was done, with numerical formulations of several authors. The work carried out has shown that sediments of smaller calibre acquire higher sediment transport velocity, at the same time as larger flows and inclinations also cause higher velocities. The relation between the two sediment placement methods in the flume was not totally enlightening, yet the results obtained in both were similar.

Propone el correcto y eficiente diseño de una rápida hidráulica que estará ubicada en la progresiva 1+675 – 1+725 del canal Julquillas-Pacar (prolongación del canal Huayto), con una longitud de 50m y un desnivel de 3.48m se considera para su diseño un caudal de 2.25m3/s (cabe señalar que el canal Julquillas-Pacar tiene una conducción hidráulica que varía de 3.25m3/s a 1.50m3/s en sus progresivas). Otro aspecto que se consideró al realizar la monografía es contar con una fuente de información que sirva de guía para diseñar eficientemente dicha estructura hidráulica. Para las condiciones iniciales se ha tenido en cuenta recomendaciones dadas por la U.S.B.R. y datos obtenidos por los diferentes estudios de campo que se realizaron (Topografía, Hidrología, etc). Para el diseño de la estructura hidráulica se está considerando que las transiciones mantengan un flujo subcrítico, el tramo inclinado presentara un flujo supercrítico por lo que el disipador de energía contará con bloques de impacto, dados disipadores y umbral de salida que ayuden a contener el resalto hidráulico y evitar problemas de erosión en la estructura.
Trabajo de suficiencia profesional

Orientador: Prof. Dr. José Rubens Maiorino
Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC. Programa de Pós-Graduação em Energia, 2016.
O presente trabalho desenvolveu um código, intitulado STH-MOX-Th (Simplified Thermal- Hydraulics code-Mixed Oxide Thorium), com o objetivo de calcular os limites térmicos (temperaturas limite do combustível e do revestimento, além do DNBR-"Departure of Nucleate Boiling Ratio"- mínimo) de um reator PWR do tipo vareta para combustíveis de UO2 e óxidos mistos de Urânio-Tório. ((U,Th)O2) utilizando correlações específicas para cada combustível cujo coeficiente de condutividade térmica é uma função dependente da temperatura. Para tal resolução, foi utilizado o método de Runge-kutta de 4ª ordem. O código analisa apenas o canal mais quente do núcleo do reator e, por conta dessa simplificação, possui uma parte hidráulica simples. Além da parte hidráulica, o programa calcula a distribuição axial e radial das temperaturas do refrigerante e vareta, bem como distribuições de entalpia e pressão. Todos esses cálculos foram realizados no início do ciclo do combustível no caso do (U, Th)O2 e para o UO2 e, além disso, o código calcula casos considerando a queima do combustível (meio e final de ciclo) somente para o UO2, uma vez que não foi encontrada nenhuma correlação para o coeficiente de condutividade térmica para o (U,Th)O2 em função da queima. Para validar o programa foram utilizados dados referentes a usina de Angra 2 para a entrada do programa e os resultados comparados com os reportados pelo Relatório Final de Análise de Segurança da Eletronuclear e do reator AP-1000, desenvolvido pela Westinghouse. A grande contribuição do trabalho, é o cálculo dos limites térmicos de um reator utilizando óxidos mistos de urânio e tório no núcleo do reator AP-1000, que é objeto das pesquisas na UFABC. Apesar de não ser original, o trabalho possuí fins didáticos e será extremamente útil no que diz respeito a uma primeira análise dos limites térmicos de um reator nuclear.
The present study developed a code, named STH-MOX-Th (Simplified Thermal-Hydraulics code-Mixed Oxide Thorium), created in order to calculate the thermal limits (limit temperature of the fuel and of the coating, besides the DNBR -"Departure of Nucleate Boiling Ratio"- minimum) of a PWR rod type reactor to UO2 fuel and mixed oxides of Uranium- Thorium. ((U,Th)O2) using specific correlations to each fuel which coefficient of thermal conductivity is a function dependent on temperature. For such a resolution, the method Runge-kutta of 4th order was employed. The code analyses only the hottest channel of the reactor core and, because of this simplification, it has one simple hydraulic part. In addition to the hydraulic part, the program calculates the axial and radial distribution of refrigerant and rod temperatures, as well as the distributions of enthalpy and pressure. All these calculations were done in the beginning of the fuel cycle in the case of (U,Th)O2and, for UO2, the code also calculates cases that consider the fuel burning (beginning, middle and end of the fuel cycle) only for UO2, once it was not found any correlation to the coefficient of thermal conductivity to (U,Th)O2 being dependent on fuel burning.In order to validate the program, data from Angra 2 plant were used to the program input and the results were compared with the ones reported by the Final Report on Security Analysis of Eletronuclear and with the ones of AP-1000 reactor, developed by Westinghouse. As the main contribution, the program made such calculations to the project of the fuel reactor of (U-Th) O2, APTh-1000. Although this study is not original, it has learning purposes and will be extremely useful concerning a very first analysis of the thermal limits of a nuclear reactor.

Señala que actualmente dentro del terreno de la escuela de suboficiales de la FAP pasa un canal de concreto derivador de las aguas del rio Surco, que abastece a una zona de la escuela, a través de una compuerta metálica se deja salir el agua que es recorrida por una acequia rustica que tiene un recorrido de 520 metros. Por ello la decisión tomada fue aprovechar la excavación ya existente para realizar un canal trapezoidal de concreto por donde recorrerá el agua que será almacenada en una poza, el cual será excavada y recubierta con una geomembrana. De ahí saldrá el agua impulsada por una tubería de succión a través de una electrobomba y será expulsada por una tubería de distribución, donde se realizará un sistema de regadío para todas las áreas verdes de La escuela de suboficiales de la FAP.
Trabajo de suficiencia profesional

SILVA, T. A. Modelagem hidráulica do canal do Rio Granjeiro, Crato/CE, utilizando o programa computacional HEC-RAS. 2013. 51 f. Dissertação (Mestrado Profissional em Gestão de Recursos Hídricos) – Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2013.
Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2015-04-08T16:40:19Z No. of bitstreams: 1 2013_dis_tasilva.pdf: 2565406 bytes, checksum: cd73e6f6de49d827014f55d0f280fea8 (MD5)
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This research was conducted in the urban area of the municipality of Crato-CE in the Cariri. The study anger dealing with the application of a hydraulic model for runoff and free channels in a channel that winds masonry part of the urbanized area of the city center and over the years has been occurring flood events due to variable rainfall in the city. The work done included field visits possession of equipment for conducting surveys, measurements of flow, collecting images and measurement field. The information obtained from this study will be a bibliographic database to contribute to the advancement of research and provision of data for better planning and management of water resources site.
Esta pesquisa foi desenvolvida na zona urbana do município de Crato-CE na região do Cariri. O estudo tratou da aplicação de um modelo hidráulico para escoamento em canais livres em um canal de concreto que percorre parte da área urbanizada do centro da cidade e que ao longo dos anos vem ocorrendo eventos de inundação por conta das variáveis precipitações no município. O trabalho elaborado contou com visitas em campo de posse de equipamentos para realização de levantamentos topográficos, aferições de vazões, coleta de imagens e mensuração de campo. As informações obtidas nessa pesquisa servirão de base bibliográfica para contribuir no avanço de pesquisas e fornecimento de dados para um melhor planejamento e gerenciamento dos recursos hídricos local.

El documento digital no refiere un asesor
Publicación a texto completo no autorizada por el autor
Muestra el diseño de un canal trapezoidal y poza de almacenamiento con geomembrana para un sistema de riego tecnificado. La ubicación del proyecto corresponde al distrito de Surco, dentro de la Base Aérea Las Palmas. La Escuela de Suboficiales de la FAP viene realizando, como parte de una política de racionalización, las acciones pertinentes con el fin de disminuir el consumo de agua potable dentro de las instalaciones de la escuela, de tal modo que una de las primeras acciones a tomar es minimizar los altos consumos por el uso de esta agua para el regadío de las áreas verdes dentro de las instalaciones. Teniendo en consideración esta necesidad de tomar las medidas para tratar de solucionar este exceso en consumos ocasionados por el uso del agua potable suministrada por la empresa prestadora de servicios SEDAPAL, es que la Escuela de Suboficiales de la FAP dispuso efectuar un estudio que contemple la evaluación de una fuente alterna que provea de agua la cual sea destinada al regadío de las áreas verdes, sobre todo del área destinada al Estadio de la escuela. Se ha contemplado la utilización, como fuente de abastecimiento, de las aguas provenientes del río Surco. La Comisión de Regantes del Sub Sector de Riego Surco provee a la Base Aérea Las Palmas de un volumen de agua proveniente de un canal de regadío ubicado dentro de las instalaciones de la escuela.
Trabajo de suficiencia profesional

Práctica Supervisada (IC)--FCEFN-UNC, 2017
Muestra que la ciudad de Córdoba fue abastecida de agua esencialmente por el Dique San Roque durante un largo período de tiempo. Con el aumento de la población esta previsión resultó insuficiente y por lo tanto se decidió transportar agua del Dique Los Molinos. De este modo, la parte norte de la ciudad de Córdoba es abastecida por el Dique San Roque, y la parte sur por el Dique Los Molinos. Para lograr trasladar agua resulta necesario sortear el Río Anisacate

Orientador: Nelson Luís Cappelli
Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Agrícola
Made available in DSpace on 2018-08-21T09:12:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Matos_Rafaelde_M.pdf: 3106025 bytes, checksum: 2cac9a3216fa59519a7f0746ec332829 (MD5) Previous issue date: 2012
Resumo: O crescimento da demanda por cana-de-açúcar e a necessidade de agilidade no processamento do produto, levou o setor agrícola a buscar sistemas de colheita de maior capacidade no campo. No entanto, as colhedoras ainda apresentam alguns pontos críticos em função da qualidade de trabalho devido aos diversos tipos de perdas do produto durante a colheita. A maioria das deficiências encontradas na colhedora podem ser eliminadas, ou pelo menos minimizadas, com a adoção de inovações tecnológicas que permitam a operação otimizada e precisa de diversos de seus subsistemas. Alguns sistemas da colhedora, como por exemplo o circuito do extrator primário, ainda não apresentam um projeto bem definido para os diferentes modelos de colhedoras. Por isso, para começar a haver uma melhora nesse circuito, a análise do consumo de potência de todo esse sistema de limpeza, com valores de potência consumida e instalada, poderia ajudar a entender melhor seu funcionamento. O objetivo deste trabalho foi avaliar a demanda de potência hidráulica no motor hidráulico, instalado no extrator primário da colhedora de cana-de-açúcar, em condições de regime de operação da máquina, além de analisar a relação entre a potência instalada no circuito e a potência consumida. Para isso, instrumentaram-se dois modelos de colhedora e foram realizados quatro ensaios para aquisição de dados de vazão hidráulica e diferencial de pressão no motor hidráulico do extrator, considerando a máquina parada no pátio de uma oficina e operando em campo. Com a máquina parada, ou seja, sem fluxo mássico de cana e impureza proveniente da cana passando pelo ventilador, a potência consumida pelo motor foi de 14,75 kW para uma velocidade angular de 104,7 rad s-1. Já com a colhedora operando em campo, com fluxo mássico de matéria seca passando pelo sistema de limpeza, os resultados foram superiores ao dobro encontrado para os testes com a colhedora parada. Quando comparados à potência nominal instalada, apresentam valores de potência hidráulica consumida de 30 a 50% da potência nominal, o que indica o superdimensionamento de potência dos motores do extrator primário
Abstract: The growing demand of sugar cane and the need for agility in the processing of this product, the agricultural sector led to seek cropping systems with greater capacity in the field. However, the sugar cane harvesters still have some critical points depending on the quality of work due to various types of product losses during harvest. Most of the deficiencies found in the harvester can be eliminated, or at least minimized, with the adoption of technological innovations that allow an optimal operation of its various subsystems. Some systems of the harvester such as the circuit of the primary extractor, does not have a welldefined design for different models of harvesters. So to start an improvement in this circuit, the analysis of power consumption of its cleaning system, with values of power consumed and installed, could help to better understand its operation. The objective of this study was to evaluate the demand for hydraulic power of the hydraulic motor installed on the primary extractor of sugar cane harvesters in terms of machine operation system and analyze the relationship between the installed power in the circuit and power consumed. For this, two models of combines were used in four tests, that were performed for data acquisition of hydraulic flow and differential pressure in the extractor's hydraulic motor, considering the machine stopped in the courtyard and working in the field. With the machine stopped, in other words without mass flow of sugar cane and impurity passing through the fan, the power consumed by the motor was 14.75 kW with an angular velocity of 104.7 rad s-1. In the field operation with mass flow through the cleaning system, the results were more than twice found for the tests with the harvester stopped. When compared to the nominal power installed, the values of hydraulic power consumed ranged from 30 to 50% of rated output, which indicates the overestimation of the power in the primary motor of the extractor
Mestrado
Maquinas Agricolas
Mestre em Engenharia Agrícola

The Turia river-mouth is a territorial unit whose boundaries are defined by the river's flowing irrigation ditches, the shores of the lagoon sited between both Turia and Júcar river-mouths, and the waters of the Mediterranean Sea. Man has gradually and profoundly transformed this territory. The transformation began sometime after the 2nd century BC, and has never ceased. The guideline to understand this transformation is to follow the development of the hydraulic infrastructures that have been endlessly changing the river, the lagoon and the coastline. Man-made changes to the river were aimed at irrigation, water supply and defence against its recurrent torrential swells. Environmental alterations in the lagoon were aimed at food production, whereas those at the seafront were aimed at facilitating trade. The construction of the city of Valencia and other minor settlements went on simultaneously, growing and acquiring its own form while interspersing or overlapping with these infrastructures. An orderly analysis of the events giving rise to the construction of the various different infrastructures will allow us a better insight into the origin and the structure of this territory. We have divided the analysis into two major periods. The first one extends for almost two thousand years, from 138 a.C., date on which the city of Valencia is founded, until about 1700. When this period ended, the many built-up infrastructures had not been able to completely fulfill its objectives. The river waters already irrigated a perfect orchard, but periods of famine endangered the crops. Seasonal river swells periodically flooded the city. Supposedly fresh drinking waters were frequently unhealthy, the lagoon drainage was not efficiently controlled, and on the coast, despite many attempts, port facilities had not gone beyond building a modest wooden pier. The second period begins about 1700, when first steps were taken towards industrial production and consequently, towards achieving a new and powerful capacity for transforming the territory. This period ends in 1973, the year in which the works for the new artificial riverbed channel were concluded. The infrastructures built in this period fulfilled their objectives. Healthy river water-supply arrived to the city network with sufficient flow and pressure. The orchard lands were irrigated without suffering periods of famine. Turia river seasonal swells did not flood the city again, and city sanitation was renewed. In the transformed Albufera, irrigation and drainage systems were controlled and rice harvests from the new earth-filled plots were regularly collected. The port was thoroughly built and continued to expand, and Valencia finally had adequate facilities for its maritime trade. Without the fulfillment of these objectives, the making of the industrial city would not have been possible, but the development of these infrastructures and the way in which the city grew have given place, with time, to a fragmented, hardly meaningful territory. This analysis allows us to reach the origins of the transformation and to understand the true structure of this territory. And to find out that, behind man-made mistakes that may obscure its profile, there remains a powerful reality, which once recognized, will not be difficult to pursue.
La desembocadura del Turia constituye una unidad territorial cuyos límites quedan definidos por el agua que discurre por las acequias del río, por los límites del lago situado entre la desembocadura del Turia y el Júcar y por las aguas del mar Mediterráneo. Este territorio ha sido profunda y paulatinamente transformado por el hombre. La transformación comenzó en algún momento despues del siglo II a.c. y nunca ha cesado. El desarrollo de las infraestructuras hidráulicas que han manipulado el río, el lago y la línea de costa, constituye el hilo conductor de esta transformación. La manipulación del río tuvo como objeto el riego, el abastecimiento y la defensa de sus recurrentes aguas torrenciales. La manipulación del lago, la producción, y la de la línea de costa, el comercio. Intercalándose o superponiéndose a estas infraestructuras, la edificación de la ciudad y las demás poblaciones que construyeron este entorno fue conformándose y creciendo. El ordenado relato de los acontecimientos que fueron dando lugar a la ejecución de unas y otras infraestructuras nos permitirá conocer el origen y la estructura de este territorio. Hemos dividido el análisis en dos grandes periodos. El primero se extiende desde 138 a.C., fecha en la que se funda la ciudad de Valencia, hasta el 1700. Finalizado este, las muchas infraestructuras construidas no habían conseguido cumplir completamente sus objetivos. Las aguas del río regaban ya una perfecta huerta, pero los periodos de carestía ponían en peligro las cosechas. Las crecidas del río inundaban periódicamente la ciudad. Las aguas que se bebían eran insalubres, el desagüe del lago no estaba eficientemente controlado y en la costa, a pesar de los intentos, no se había conseguido construir con éxito más que un muelle de madera. El segundo periodo se inicia en 1700, fecha en la que se dan los primeros pasos hacia la producción industrial y como consecuencia hacia una nueva y potente capacidad de intervención en el territorio. Y finaliza en 1973, fecha en que se concluye el nuevo cauce del río. Las infraestructuras construidas en este periodo cumplieron con sus objetivos. El agua del río llegaba potable a la ciudad con suficiente caudal y presión. La huerta se regaba sin sufrir periodos de carestía. Las crecidas del Turia no volvieron a inundar la ciudad y el saneamiento estaba renovado. En la transformada Albufera, los sistemas de riego y desagüe estaban controlados y las cosechas de arroz de las parcelas aterradas se recogían con regularidad. El puerto estaba construido y se continuaba ampliando, y Valencia contaba con instalaciones adecuadas a su tráfico marítimo. Sin el cumplimiento de esos objetivos la ciudad industrial no hubiera sido posible, pero la implantación de estas infraestructuras y la forma en la que creció la ciudad, con el tiempo, dio lugar a un territorio fragmentado e incomprensible. El análisis realizado nos permite llegar hasta el origen de la transformación y comprender la verdadera estructura de este territorio. Y descubrir que tras los errores que lo desdibujan hay una realidad mucho más potente, que una vez reconocida, no será difícil perseguir.
La desembocadura del Turia constitueix una unitat territorial els límits de la qual queden definits per l'aigua que discorre per les sèquies del riu, pels límits del llac situat entre la desembocadura del Turia i el Xúquer i per les aigües del mar Mediterrani. Aquest territori ha sigut profunda i gradualment transformat per l'home. La transformació va començar en algun moment després del segle II a.c. i mai ha cessat. El desenvolupament de les infraestructures hidràuliques que han manipulat el riu, el llac i la línia de costa, constitueix el fil conductor d'aquesta transformació. La manipulació del riu va tenir com a objecte el reg, el proveïment i la defensa de les seues recurrents aigües torrencials. La manipulació del llac, la producció, i la de la línia de costa, el comerç. Intercalant-se o superposant-se a aquestes infraestructures, l'edificació de la ciutat i les altres poblacions que van construir aquest entorn va ser conformant-se i creixent. L'ordenat relat dels esdeveniments que van anar donant lloc a l'execució d'unes i unes altres infraestructures ens permetrà conèixer l'origen i l'estructura d'aquest territori. Hem dividit l'anàlisi en dos grans períodes. El primer s'estén des de 138 a.c., data en la qual es funda la ciutat de València, fins al 1700. Finalitzat aquest, les moltes infraestructures construïdes no havien aconseguit complir completament els seus objectius. Les aigües del riu regaven ja una perfecta horta, però els períodes de carestia posaven en perill les collites. Les crescudes del riu inundaven periòdicament la ciutat. Les aigües que es bevien eren insalubres, el desguàs del llac no estava eficientment controlat i en la costa, malgrat els intents, no s'havia aconseguit construir amb èxit més que un moll de fusta. El segon període s'inicia en 1700, data en la qual es donen els primers passos cap a la producció industrial i com a conseqüència cap a una nova i potent capacitat d'intervenció en el territori. I finalitza en 1973, data en què es conclou el nou llit del riu. Les infraestructures construïdes en aquest període van complir amb els seus objectius. L'aigua del riu arribava potable a la ciutat amb suficient cabal i pressió. L'horta es regava sense patir períodes de carestia. Les crescudes del Turia no van tornar a inundar la ciutat i el sanejament estava renovat. En la transformada Albufera, els sistemes de reg i desguàs estaven controlats i les collites d'arròs de les parcel.les aterrides s'arreplegaven amb regularitat. El port estava construït i es continuava ampliant, i València comptava amb instal.lacions adequades al seu tràfic marítim. Sense el compliment d'aqueixos objectius la ciutat industrial no haguera sigut possible, però la implantació d'aquestes infraestructures i la forma en la qual va créixer la ciutat, amb el temps, va donar lloc a un territori fragmentat i incomprensible. L'anàlisi realitzada ens permet arribar fins a l'origen de la transformació i comprendre la vertadera estructura d'aquest territori. I descobrir que després dels errors que ho desdibuixen hi ha una realitat molt més potent, que una vegada reconeguda, no serà difícil perseguir.
García Sogo, ML. (2017). LA DESEMBOCADURA DEL TURIA. INFRAESTRUCTURA HIDRÁULICA Y TERRITORIO [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/90568
TESIS

A Área Portuária do Maranhão, situada na costa ocidental da Ilha de São Luís, na Baía de São Marcos, constitui-se no segundo maior complexo portuário da América Latina e um dos maiores do mundo em termos de movimentação de carga. Esta área portuária abrange o Complexo Portuário de Ponta da Madeira, da CVRD - Companhia Vale do Rio Doce S. A., o Porto de Itaqui, da EMAP - Empresa Maranhense de Administração Portuária e o Porto da ALUMAR, da Alcoa, Alcan, BHPBilliton e Abalco. A caracterização da hidrosedimentologia do Canal de Acesso do Complexo Portuário do Maranhão foi conduzida a partir da compilação e análise dos dados de correntes existentes e da aplicação de modelagem computacional. A caracterização das conformações de fundo foi efetuada a partir da análise de mais de 20 anos de sondagens batimétricas nas áreas de interesse do Canal de Acesso. Com a caracterização da área pretende-se fornecer subsídios à Engenharia Portuária, possibilitando o planejamento de sondagens batimétricas e dragagens de manutenção do Canal. Este trabalho também contempla uma metodologia para fornecimento de previsão de campos de corrente, a partir dos resultados das simulações hidrodinâmicas, e o fornecimento de previsão da evolução e migração das conformações de fundo. A evolução das isóbatas na Área IV mostra que as formações de ondas de areia não evidenciam significativa mudança de posição com o tempo. Em compensação, a Área I, apresenta conformações de fundo com irregularidade da forma de onda, evidenciando que existe uma maior migração destas. O modelo de transporte de sedimentos indicou pequeno transporte resultante nas Áreas IV, III e II, que explica a reduzida migração dessas ondas quando comparadas com a Área I. A determinação das ondas críticas para cada Área constitui-se instrumento na operação portuária, permitindo redução da área hidrografada para definir a tomada de decisão quanto à nova dragagem.
The Maranhão Harbour Area is the second biggest harbour Complex of Latin America and one of biggest of the world in cargo handling is located at the western coast of São Luís Island in São Marcos Bay, this harbour area is composed by the Complex of Ponta da Madeira of CVRD - Companhia Vale do Rio Doce S. A., the Itaqui Harbour, of EMAP - Empresa Maranhense de Administração Portuária and the Alumar Harbour, of Alcoa, Alcan, BHPBilliton and Abalco. The hydrossedimentological characterization of the Access Channel of Maranhão Harbour Area was achieved from current data review and analysis for numerical modeling application. The bottom sand waves description was made from more than 20 years bathymetrical surveys in the interest Areas of the Access Channel. The purpose of this characterization was to improve Harbour Engineering activities, the planning and scheduling of depth surveys campaigns and dredging maintenance. This thesis also provides an approach to get current patterns predictions from the results of the hydrodynamical simulation, and for the prediction of the evolution and the migration of sand waves. The Area IV bottom evolution shows that the sand waves have not significative temporal position shifting. Otherwise, in Area I bed forms have more irregular pattern, showing major wave migration. The sediment transport model pointed to a small sediment transport rate in Area IV, III and II, explaining the smaller migration pattern of these waves when compared with Area I. The critical wave definition in each Area can be an harbour operation tool, reducing the surveyed area needed to take a new dredging maintenance decision.

Chavín de Huántar es uno de los centros ceremoniales más importantes de la era Formativa de los Andes Centrales (1800 a.C. - 200 d.C.). Desde su revelación al mundo occidental (siglo XVI,) este monumento arqueológico ha sido distinguido por guardar en su interior estrechos y oscuros pasajes que corren por debajo de la tierra. Entre ellos destacan las redes de canales subterráneos, y entre estas, el Canal de Rocas: un largo y complejo sistema que atraviesa longitudinalmente el sitio arqueológico; interconectándose con las diferentes plazas, plataformas y edificios de la superficie externa. La presente investigación explica la secuencia de eventos ocurridos en uno de esos canales subterráneos, el ramal RL.02: conducto que atraviesa de lado a lado la Plaza Circular, el espacio abierto más importante del santuario. Para el establecimiento de esta secuencia se actualizó la sistematización de la red, se realizó un análisis cualitativo de la arquitectura, un análisis estratigráfico y un análisis tipo-serie de la evidencia alfarera. La interrelación de los resultados sirvió para comprender la historia de este ramal RL.02, desde el momento de su construcción, hacia el 800 a.C., hasta su inhabilitación en tiempos Recuay, alrededor del 200 d.C. Estas inferencias fueron conjugadas con los antecedentes del Canal de Rocas con el objetivo final de identificar, de manera preliminar, las principales funciones que tuvo este complejo y sofisticado sistema hidráulico durante la época Chavín, y los usos que se le dio en la época Recuay.
Chavín de Huántar is one of the most important ceremonial centers of the Formative Era of the Central Andes (1800 BC – 200 AD). Since your revelation to the western world (century XVI) this archaeological monument has been distinguished by contain in its interior narrow and obscure passages underground. Among them stand out the network of subterranean canals, and among them, the Rocas Canal: a long and complex system than runs through the whole archaeological site; interconnecting the different plazas, platforms and buildings of the exterior. The present research explain the sequence of events occurred in one of these subterranean canals, the branch RL.02: a duct that runs side by side the Circular Plaza, the open space more important of the sanctuary. To the establishment of the sequence we actualize the systematization of the network, we did a qualitative analysis of the walls, a stratigraphic analysis and a type-serie analysis of the ceramic evidence. The interrelation of the results serve to comprehend the history of the branch RL.02, since the moment of its construction, around 800 BC, until the time Recuay made unable to use, around 200 AD. These inferences were put it together with the antecedents of the Rocas Canal with the final objective to identify, preliminarily, the main functions that had this complex and sophisticated hydraulic system during Chavín epoch, and the uses that had during the Recuay epoch.
Tesis

ANDRADE, C. F. Estudo de planícies de inundação através da análise dos parâmetros hidráulicos do canal principal e sua influência na avaliação do risco fuzzy de enchentes. 2006. 213 f. Tese (Doutorado em Engenharia Civil: Recursos Hídricos) – Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2006.
Submitted by João silva (jpauloqxb@gmail.com) on 2016-04-22T17:11:47Z No. of bitstreams: 1 2006_cfandrade.pdf: 3571106 bytes, checksum: 760955faf016a3160ff081f16ad30e09 (MD5)
Approved for entry into archive by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2016-04-22T17:28:46Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2006_cfandrade.pdf: 3571106 bytes, checksum: 760955faf016a3160ff081f16ad30e09 (MD5)
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In order to analyze flood plains in natural channels, subject to the propagation of a flood wave, formulated a mathematical model based on the equations of hydrodynamics, together with the fuzzy theory. The model is able to assess, on the basis of hydraulic and hydrologic parameters of the basin, the behavior of the control variables relevant to the flow. The model is also able to evaluate the fuzzy risk for such areas susceptible to flooding during heavy rains. For the solution of partial differential equations contained in the model, we used the method of finite differences, and to the solution of algebraic equations resulting nonlinear, was used with the Iterative Method of Newton-Raphson. A computer program QUARIGUA (Quantitative Analysis of Flood Risk in Urban Rivers), coded in FORTRAN 90 language, and developed for this research, was used to perform the simulations. The computer program QUARIGUA was organized in a modular fashion, with two main modules, namely the deterministic module, where the depth of the results of the flow and channel flow is calculated as discrete values, and the fuzzy module, based on the theory fuzzy risk, where the depth of the results of the flow and channel flow are calculated as membership functions. To evaluate the behavior of the control variables, various scenarios for the main channel, a bowl of fictitious flood, as well as the waves of full, were considered and different simulations were performed using the computer program QUARIGUA. The introduction of fuzzy logic in the hydrodynamic model, for calculating the membership functions related to the control variables, provides a suitable and readily effective procedure for the analysis of risk fields in a full wave propagation process and hence also provides a more consistent risk assessment of areas near the banks of natural channels. We were also carried out some specific simulations for analysis of flood risk behavior, and warranty, depending on the hydraulic and hydrologic characteristics of the channel, evaluating thus how certain changes in the roughness coefficient, or the channel slope, for example, may affect the behavior of the hazard function. The results show that the process of spreading a flood wave, as well as the behavior of risk functions and assurance, are highly influenced by the hydraulic and hydrologic parameters of the channel. Moreover, the results also show that the proposed model is a consistent alternative procedure for the assessment of flood risk, and therefore provides important information for analysis and planning of risk areas of employment actions.
Com o objetivo de analisar planícies de inundação em canais naturais, sujeitos à propagação de uma onda de cheia, formulou-se um modelo matemático, baseado nas equações da hidrodinâmica, conjuntamente com a teoria fuzzy. O modelo é capaz de avaliar, em função dos parâmetros hidráulicos e hidrológicos da bacia, o comportamento das variáveis de controle pertinentes ao escoamento. O modelo é também capaz de avaliar o risco fuzzy para tais áreas susceptíveis a inundação, durante chuvas intensas. Para a solução das equações diferenciais parciais contidas no modelo, foi usado o Método das Diferenças Finitas, e, para a solução do sistema de equações algébricas não lineares resultantes, foi usado com o Método Iterativo de Newton–Raphson. Um programa computacional QUARIGUA (Análise Quantitativa do Risco de Enchente em Rios Urbanos), codificado em linguagem FORTRAN 90 e desenvolvido para esta pesquisa, foi usado para efetuar as simulações. O programa computacional QUARIGUA foi organizado de uma maneira modular, com dois módulos principais, a saber, o módulo determinístico, onde os resultados da profundidade do escoamento e da vazão do canal são calculados como valores discretos, e o módulo fuzzy, baseado na teoria de risco fuzzy, onde os resultados da profundidade do escoamento e da vazão do canal são calculados como funções de pertinência. Para avaliar o comportamento das variáveis de controle, vários cenários para o canal principal, de uma bacia de inundação fictícia, bem como para as ondas de cheia, foram considerados e diferentes simulações foram realizadas através do programa computacional QUARIGUA. A introdução da lógica fuzzy no modelo hidrodinâmico, para calcular as funções de pertinência vinculadas às variáveis de controle, proporciona um procedimento adequado e prontamente eficaz para a análise dos campos de risco presentes no processo de propagação de onda de cheia e, portanto, também proporciona uma avaliação mais consistente de áreas de risco próximas às margens de canais naturais. Foram realizadas ainda algumas simulações específicas para a análise do comportamento do risco de inundação, e da garantia, em função das características hidráulicas e hidrológicas do canal, avaliando, assim, de que maneira determinadas alterações no coeficiente de rugosidade, ou na declividade do canal, por exemplo, podem afetar o comportamento da função de risco. Os resultados mostram que o processo de propagação de uma onda de cheia, bem como o comportamento das funções de risco e de garantia, são altamente influenciados pelos parâmetros hidráulicos e hidrológicos do canal. Ademais, os resultados também mostram que o modelo proposto representa um procedimento alternativo consistente, para a avaliação do risco de inundação, e, portanto, fornece importantes informações para a análise e o planejamento das ações de ocupação de áreas de risco.

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Muestra el diseño y la construcción de las obras hidráulicas en el proyecto “Construcción del Canal Matriz Huaralica_Tutumo”. El proyecto construcción del “Canal Matriz Huaralica – Tutumo” contempla una longitud de 10.23 Km con un caudal asignado de 2.00 m3/s, este proyecto beneficiará directamente a 1,500 familias, con un total de 1,795.28 Has de terrenos de cultivos bajo riego, las mismas que se distribuyen en nueve Comités de Riego y también se prevé ampliar la frontera agrícola en un total de 1,000 Has correspondiendo 400 Has a las Asociaciones de ganaderos y pequeños agricultores (250 Usuarios) y 600 Has a las Pampas de Huaralica (700 Usuarios) considerados como terrenos de muy buena calidad, de esta manera se asegurará principalmente la dotación de agua de manera constante ante las eventuales sequías que viene presentando el río Supe. Como el caudal necesario (2.0 m3/seg.) se captará a través de las filtraciones existentes en el sector de Santo Domingo, el mismo que proviene de las filtraciones de la irrigación Purmacana (más de 3.5 m3/seg.), indirectamente con la puesta en marcha del proyecto se paliará hasta en un 55% los problemas actuales de drenaje existentes en los sectores ubicados aguas abajo del punto de captación denominados Campiña Supe y Santa Rosa, que vienen siendo perjudicados por estas filtraciones, deteriorando terrenos de cultivos (350 Has. aproximadamente), colegios, postas médicas, viviendas y actividades económicas diversas. La ubicación política del proyecto corresponde al distrito de Supe, provincia de Barranca, departamento de Lima. La zona del proyecto se ubica a 100.75 msnm. (Bocatoma) La ejecución del proyecto se dio desde mediados del año 2008 hasta inicios del 2012 año en que se concluyó todo el proyecto.
Trabajo de suficiencia profesional

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Propone un diseño de canal de navegación en las principales obstrucciones del río Ucayali que son conocidos como malos pasos, realizando relevamientos topo batimétricos e hidrométricos con los que se tendrá información actualizada y con la data histórica se observó el comportamiento de los malos pasos del rio que servirán a futuro para el trazado del nuevo canal de navegación asimismo, se planteó nuevas alternativas tecnológicas en el levantamiento de información que son muy importantes no solo para el ámbito científico sino también para el ámbito poblacional, se tiene en cuenta que en épocas de secas el transito fluvial es muy complicado por esas zonas y el comportamiento del recurso hídrico y el cauce son muy bajos, los cuales no cumple con las condiciones de navegabilidad para algunas embarciones.
Trabajo de suficiencia profesional

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Muestra el desarrollo del diseño hidráulico de un Sistema de Conducción de Agua para el “Mejoramiento y rehabilitación del canal Pucrush”, el cual es parte de los trabajos de los Proyectos de Mejoramiento de la Infraestructura de Riego para los Núcleos Ejecutores, de acuerdo a lo establecido en el Decreto de Urgencia Nº085-2009 y el artículo 23º del Texto Único Ordenado de la Ley de Contrataciones y Adquisiciones del Estado, aprobado mediante Decreto Supremo Nº083-2004-PCM. El Distrito peruano de Singa es uno de los 11 distritos de la Provincia de Huamalíes, ubicada en el Departamento de Huánuco, perteneciente a la Región Huánuco, Perú. Limita por el norte con el departamento de Áncash, por el sur con el distrito de Punchao, al este con el distrito de Chavín de Pariarca y el departamento de Ancash y por el oeste con los distritos de Miraflores, Punchao y el departamento de Ancash. La población total en este distrito es de 4.016 personas y tiene un área de 151,7km². Singa fue creado en la época de la independencia.

A produção de álcool combustível vem aumentando a cada ano devido à necessidade de substituir as fontes de combustíveis fósseis, que é finita, e por outro lado o álcool que é uma fonte de energia renovável. Porém, a produção deste combustível gera uma grande quantidade de resíduos, sendo a vinhaça o que chama mais atenção, pelo seu alto valor como fertilizante e, principalmente, pela quantidade expressiva de potássio. O íon potássio, por se tratar de um cátion monovalente tem a característica de promover a dispersão das partículas de argila, assim como o sódio, provocando um entupimento dos poros do solo e diminuindo a sua permeabilidade, o que pode resultar em encharcamento e aumentar o escoamento superficial. Para avaliar este efeito dispersivo da aplicação de vinhaça no solo foram implementados dois experimentos: O Experimento I teve o objetivo de avaliar o efeito de diferentes doses de vinhaça na condutividade hidráulica do solo saturado e o Experimento II avaliou diferentes doses de aplicação de vinhaça no escoamento superficial. No Experimento I foram utilizadas colunas de PVC preenchidas com 3 tipos de solos (Latossolo Vermelho-Escuro LVE, Latossolo Roxo LR e Nitossolo Vermelho Eutrófico NVE), nas quais foram aplicadas quatro doses de vinhaça (0, 150, 300 e 450 m3 ha-1), em um delineamento inteiramente casualizado em esquema fatorial 3x4 com três repetições. Neste experimento, utilizou-se um permeâmetro de carga constante para obtenção da condutividade hidráulica do solo saturado. No segundo experimento, montou-se uma estrutura na área pertencente ao Departamento de Engenharia Rural (ESALQ/USP) para avaliação de escoamento superficial em um Nitossolo Vermelho Eutrófico. O delineamento experimental adotado neste experimento foi blocos ao acaso num esquema fatorial 3x3 com três blocos, sendo: 3 variedades de cana-de-açúcar (IAC87-3396, SP81-3250 e RB86-7515) e 3 doses de vinhaça (150, 300 e 450 m3 ha-1). Os parâmetros avaliados foram a perda de água e de solo, perda do potássio e de sólidos dissolvidos totais (SDT). Diante dos resultados obtidos, observou-se que no solo LVE com o aumento das doses de vinhaça diminuiu-se os valores de condutividade hidráulica do solo saturado e para os solos LR e NVE os valores deste parâmetro aumentaram com o acréscimo das doses. Em relação ao escoamento superficial não houve efeito significativo para os fatores em estudo, demonstrando que as doses não contribuíram para o aumento do escoamento superficial como se era suposto.
The production of alcohol used as fuel is increasing every year due to the need to replace the sources of fossil fuels, which is finite, and on the other hand alcohol is a renewable energy source. But the production of this fuel generates large quantities of waste and the vinasse draws most attention by its high value as fertilizer, primarily by the amount of potassium. The potassium ion due to a monovalent feature is to promote the dispersion of the clay particles as well as sodium, clogged the pores of the soil by decreasing the permeability, may cause flooding and increase runoff. For evaluating the dispersive effect of vinasse on the soil were implemented two experiments: Experiment I aimed to evaluate the effect of different doses of vinasse in saturated hydraulic conductivity, and Experiment II, which evaluated different doses of vinasse in runoff. In Experiment I were used PVC columns filled with 3 kinds of soils (Dark Red Latosol - LVE, Dusky Red Latosol- LR and Rhodic Kandiustalf - NVE), and applied four doses of vinasse (0, 150, 300 and 450 m3 ha -1), in a completely randomized design in a 3x4 factorial design with three replications. In this experiment we used a constant load permeameter to obtain the hydraulic conductivity of saturated soil. In the second experiment was mounted in a structure belonging to the Department of Rural Engineering (ESALQ / USP) for evaluation of runoff in a Rhodic Kandiustalf. The experimental design used in this experiment was a randomized block design in a 3x3 factorial with three blocks, and these factors were: 3 varieties of sugarcane (IAC87-3396, SP81-3250 and RB86-7515) and 3 doses of vinasse (150 , 300 and 450 m3 ha-1). The parameteres evaluated were the loss of water and soil, loss of potassium and total dissolved solids (TDS). Results obtained showed that the soil LVE with increasing doses of vinasse also decreased the values of hydraulic conductivity, and for the LR soil and NVE values of this parameter increased with increased doses. In the runoff no significant effect on the factors under study, showing that the doses did not contribute to the increase in runoff as was supposed.

A aplicação de modelagem numérica para análise acidentes envolvendo derrames de óleo se tornou uma das principais ferramentas para o estudo deste tipo de impacto ambiental, auxiliando na previsão do deslocamento e permitindo maior eficácia nas formas de atuação nos processos de contingência do deslocamento da mancha. Estes pressupostos dão impulso ao desenvolvimento de pesquisa aplicada neste caso específico de estudo, ou seja, de modelação hidrodinâmica no Canal de São Sebastião em vários cenários através da utilização do módulo hidrodinâmico do software MIKE 21 da DHI, e da avaliação dos resultados gerados pela simulação através de comparação com o acompanhamento de eventos reais de espalhamento de manchas de óleo em acidentes antigos e com uma imagem de satélite simultânea a um derramamento. Foram avaliados sete eventos distintos onde ocorreram vazamentos de óleo no Canal de São Sebastião e a eles comparados às simulações hidrodinâmicas geradas pelo modelo em diferentes condições ambientais. Os resultados obtidos mostram que o deslocamento da mancha de óleo está condicionado preferencialmente pelo regime de ventos, estando bem correlacionados com os padrões hidrodinâmicos encontrados. A partir das diferentes situações apresentadas nas simulações, é possível estimar o sentido do deslocamento em acidentes futuros, dando subsídios nas ações de contenção dos efeitos deste tipo de acidente.
The application of numeric models for analysis of oil spill in the coastal environments becomes one of the most important ways to understand the behavior of the oil in this case of impact, giving subsides to the prediction of the displacement of the patches and allowing best efficiency in the control of the extension of the impact agent. These assumptions give thrust to the development of applied research in this work, which is defined by the knowledge of the different hydrodynamic conditions that compose the oceanographic structure in the São Sebastião Channel, by the utilization of the software MIKE 21 of the DHI (Danish Hydrodynamic Institute) and the comparison with historic cases of spill described in the literature. A satellite image was processed showing the real conditions of the spill, considering the physic-chemical changes and compared with the other data improve the evaluation process. Seven oil spills were studied and compared to the simulations, and there were generated six scenarios in different environmental conditions. The results show that the most important forcing of the environmental conditions of the oil patch is the wind, and the simulations agree well with the real processes. The hydrodynamic module of Mike 21 reveals an applicable tool for this kind of studies, giving sufficient information to reduce the impact of oil spill improving the oil spill contention.

Tesis (MCI-Mención Recursos Hídricos)--FCEFN-UNC, 2016
Muestra el desarrollo de dos novedosas técnicas que permiten generar modelos digitales de elevación (MDE) del terreno en micro topografías de laboratorio.

Made available in DSpace on 2015-05-14T12:09:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ArquivoTotalErika.pdf: 5556550 bytes, checksum: ddca48ecaf97e4a95756d7b08a5d24e9 (MD5) Previous issue date: 2013-07-26
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES
In this study we determined the hydraulic conductivity and retention in soils of river basin Gramame, by comparison with the soils of the areas native atlantic, using the method Beerkan. To apply this method it was necessary to carry out tests on 36 points basin. Beerkan The method is based on field experiments, using static and dynamic properties of the soil, as the grading curve and the curve of water infiltration into the soil, where tests are conducted to determine infiltration simplified hydrodynamic parameters. In Beerkan curves water retention in the soil θ (h) and hydraulic conductivity K (θ) can be described by five parameters, two and three way of standardization. The shape parameters are obtained from the distribution curve of the particle sizes F (D) and porosity, whereas the normalization parameters are determined from experiments infiltration. The results obtained in the cultivation areas were compared with the results of the atlantic forest. It was found that the central area of the basin showed higher responses related to the hydraulic conductivity, especially the higher levels located in the remaining areas of rainforest. Of the total points, 18 were discarded because the curves did not obey a specific pattern does not occur to stabilize the blade infiltrated. It was concluded that even a portion of the soil under vegetation cover and provided results similar to those of cultivated areas, most of the points located in the area that comprises the largest conductivities are points in the area of rainforest. Therefore, it is perceived by some activity impacting crops to soil, situation smaller representation in the remaining areas of rainforest in order that the highest values of hydraulic conductivity are in these areas due to the protective effect by vegetation.
Nesse estudo foram determinadas a condutividade hidráulica e a retenção em solos da bacia hidrográfica do rio Gramame, mediante comparação com os solos das áreas nativas de mata atlântica, utilizando o método Beerkan. Para a aplicação desse método foi necessário à realização de ensaios em 36 pontos da bacia hidrográfica. O método Beerkan se baseia em experimentos de campo, utilizando propriedades estáticas e dinâmicas do solo, como a curva granulométrica e a curva de infiltração da água no solo, onde são realizados ensaios simplificados de infiltração para determinar os parâmetros hidrodinâmicos. No Beerkan, as curvas de retenção de água no solo θ(h) e condutividade hidráulica K(θ) podem ser descritas por cinco parâmetros, dois de forma e três de normalização. Os parâmetros de forma são obtidos a partir da curva de distribuição dos tamanhos das partículas F(D) e da porosidade, enquanto que os parâmetros de normalização são determinados a partir de experimentos de infiltração. Os resultados obtidos nas áreas de cultivo foram comparados com os resultados das áreas de mata atlântica. Verificou-se que a área central da bacia hidrográfica apresentou as maiores respostas referente à condutividade hidráulica, com destaque para os maiores níveis localizados nas áreas remanescentes de mata atlântica. Do total de pontos, 18 foram descartados devido as curvas não obedeceram a um padrão específico, não ocorrendo à estabilização da lâmina infiltrada. Concluiu-se que mesmo uma parcela dos solos sob cobertura vegetal tendo apresentado resultados semelhantes aos das áreas cultivadas, a maior parte dos pontos localizados na zona que compreende as maiores condutividades são pontos na área de mata atlântica. Logo, percebe-se certa atividade impactante por parte das culturas ao solo, situação de menor representatividade nas áreas remanescentes de mata atlântica, tendo em vista que os maiores valores da condutividade hidráulica estão nessas áreas, devido à proteção exercida pela cobertura vegetal.

Publicación a texto completo no autorizada por el autor
Explica sobre el diseño de pequeñas turbinas hidráulicas, las mismas que pueden ser utilizadas para la generación de energía eléctrica en áreas del interior del país, que por su ubicación no tienen la posibilidad de interconectarse con la red. Sin embargo cuentan con recursos hídricos y características de terreno favorables para el uso de máquinas hidráulicas para la generación de la energía requerida por la comunidad. Generalmente cuando se habla de instalaciones hidroeléctricas se piensa en grandes centrales, es decir, grandes represas y reservorios, grandes extensiones de agua embalsada, equipos de alto costo en el mercado, etc.; sin embargo en esta ocasión nos interesa utilizar el caudal de un rio tanto como sea posible mediante la derivación parcial o total del caudal, aprovechar los saltos existentes entre 1 y 5 metros; estas características se pueden encontrar en toda la selva alta. Se trata del aprovechamiento de este tipo de condiciones, con la mayor eficiencia posible, para lo cual se debe seleccionar la máquina hidráulica adecuada, en este caso la turbina Kaplan con alabes fijos o turbina de hélice, que tiene como característica el girar a velocidades considerables y pueden ser fabricados en pequeños tamaños.
Trabajo de suficiencia profesional

Doutoramento em Ciências e Engenharia do Ambiente
A tecnologia das zonas húmidas construídas (ZHC) constitui uma solução ecológica e sustentável para o tratamento de efluentes, mas os custos dos materiais utilizados no enchimento dos leitos pode dificultar o desenvolvimento desta tecnologia. Assim, é importante a procura de materiais de baixo custo, como resíduos ou desperdícios industriais, que sejam eficazes na remoção de poluentes e que também sustentem as plantas, pois para além do enchimento, as macrófitas são outro componente fundamental das ZHC. A utilização de plantas adequadas contribui para a eficácia e sustentabilidade destes sistemas, onde a valorização da biomassa vegetal produzida deverá constituir uma fonte potencial de rendimento. Neste contexto, a utilização de culturas energéticas, em vez de macrófitas tradicionais, será uma mais-valia adicional. Com vista à selecção de resíduos ou desperdícios para utilização em ZHC para remoção de fósforo, realizaram-se ensaios de adsorção com diversos materiais. Com os resultados obtidos escolheram-se quatro materiais (FiltraliteNR, basalto, calcário e tijolo) para serem utilizados como enchimentos de ZHC laboratoriais para avaliação da adaptação da cana-de-açúcar (planta seleccionada neste estudo) a leitos alagados e da eficiência de remoção de fósforo. A partir dos resultados obtidos nestas unidades laboratoriais foram escolhidos dois materiais (calcário e tijolo) que foram utilizados como enchimentos de quatro ZHC piloto, sendo duas plantadas com cana-de-açúcar e outras duas deixadas sem plantas. Ao longo de dois anos monitorizou-se a remoção de fósforo e o desenvolvimento das canas-de-açúcar, para além de se ter também avaliado a produtividade de cana e de sacarose. Nas ZHC com tijolo, a média de remoção de fósforo foi de 76% para a unidade com cana-de-açúcar e de 63% para a unidade de controlo, só com tijolo. No caso das ZHC com calcário, os valores correspondentes foram 68% e 56%, respectivamente. As produtividades anuais de cana-de-açúcar variaram entre 70 e 120 ton ha-1 e as de sacarose variaram entre 7,6 e 11,7 ton ha-1, sendo as mais elevadas obtidas na ZHC com fragmentos de tijolo. Concluiu-se assim, que quer os fragmentos de calcário e de tijolo, quer a cana-de-açúcar, podem ser utilizados em ZHC para remoção de fósforo, obtendo-se eficiências da mesma ordem de grandeza daquelas obtidas em ZHC com macrófitas tradicionais, mas com a vantagem da sacarose dos caules das canas-de-açúcar poder ser convertida em bioetanol. Nas ZHC piloto foram ainda realizados ensaios hidráulicos com traçador e determinadas as curvas de distribuição de tempos de residência e os parâmetros de eficiência hidráulica, e foram depois utilizados nos ajustes a diversos modelos matemáticos para a remoção de fósforo e determinadas as respectivas constantes cinéticas. O trabalho desenvolvido incluiu ainda uma aplicação pedagógica no ensino básico, onde foi abordada a tecnologia das ZHC para tratamento de efluentes, a eutrofização em meios hídricos e a reutilização de águas residuais tratadas.
Constructed wetlands (ZHC) technology is an ecological and sustainable solution for wastewater treatment, but the costs of the filling materials used in the beds may hamper the development of this technology. Thus, it is important to search for inexpensive materials such as industrial waste which are effective in removing pollutants and also support the plants, since besides filling, the weeds are another key component of ZHC. Hence, the use of suitable plants will contribute to the effectiveness and sustainability of these treatment systems, were the produced biomass can be a potential source of income. In this context, the use of energy crops instead of traditional macrophytes is an additional add value advantage. Therefore, with respect to the selection of low cost filling materials for phosphorus removal in ZHC, it was performed adsorption experiments with several solids. With the results obtained, four materials were chosen (FiltraliteNR, basalt, limestone and brick) to be used as filling materials in lab-scale ZHC for the evaluation of sugarcane adaptation (plant chosen for this study) to flooded bed and phosphorus removal efficiency. From the results obtained in these lab units, two materials were selected (limestone and brick) and used as filling materials in four pilot scale ZHC, two of them planted with sugarcane and two without plants. Over two years, phosphorus removal and sugarcane development were monitored, as well as it was assessed the productivity of cane and sucrose. In ZHC with brick, the average phosphorus removal was 76% for the unit with sugarcane and 63% for the control unit, with just brick. In the case of ZHC with limestone, the corresponding values were 68% and 56%, respectively. The sugarcane yield varied between 70 and 120 ton ha-1 and sucrose yield varied between 7.6 and 11.7 tons ha-1, with the highest values obtained for ZHC with brick fragments. Hence, it can be concluded that either limestone and brick fragments or sugarcane can be used in ZHC thechnology for phosphorus removal, with similar efficiencies as those obtained in ZHC with traditional macrophytes, but with the advantage of sucrose stalks can be further converted into bioethanol. In the pilot ZHC units were also performed hydraulic tracer tests and determined the time residence time distribution curves and the hydraulic efficiency parameters, which were further used in the adjustments to different mathematical models for phosphorus removal and determined the respective kinetic constants. The work also included an educational application in basic education, which addressed ZHC technology for wastewater treatment, eutrophication in water resources and the reuse of treated wastewater.

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:55:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 6569.pdf: 7813080 bytes, checksum: 5bddbc1ed667ee4456bc01f930d2c15a (MD5) Previous issue date: 2014-11-25
Financiadora de Estudos e Projetos
study evaluated the production of hydrogen and methane from sugarcane vinasse in anaerobic fluidized bed reactor. Two fluidized bed reactors filled with expanded clay were operated under two different concentrations: R5 (5 gCOD.L-1) and R10 (10 g.CODL-1). During the first stage, glucose was used as the primary carbon source. Along the first step vinasse was added from 0% to 100% of the organic source under HRT of 6 h. In a second step with 100% of sugarcane vinasse, HRT was reduced to 4, 2 and 1 h. In another reactor R15 (15 gCOD.L-1) it was varied the substrate (100% glucose; 50 % glucose/ 50 % vinasse; 100 % vinasse) under HRT of 8 h. All reactors were operated in room temperature and a sludge from the treatment of swine wastewater was used. It was not observed methane production in R15. Hydrogen production rate and hydrogen yield reached, respectively: 0,01 L.h-1.L-1 e 0,10 mmolH2.g-1COD added. In reactors R5 and R10, biogas was formed by H2 and CO2 when glucose was present in the feed. Methane was formed when vinasse became the main substrate. The best operating condition occurred under HRT of 1 h, vinasse 100% at a concentration of 5 gCOD. L-1 with a hydrogen production rate of 0.57 L.h.-1L-1. As regards the yield, the best condition was under HRT of 6 h when the affluent comprised vinasse and glucose (3:1) reaching an yield of 3.07 mmolH2.g-1CODadded. Methane production in acidic conditions showed that the methanogens have adapted to a slightly acidic pH of 4.5. The principal metabolites were ethanol, butyric acid, propionic acid and methanol. Microbial characterization revealed the presence of Prevotella and Megasphaera belonging to the domain Bacteria and Methanobacterium and Methanosphaera belonging to the Archaea domain.
O presente estudo avaliou a produção de hidrogênio e metano a partir de vinhaça de cana-de-açúcar em reator anaeróbio de leito fluidizado. Dois reatores de leito fluidizado preenchidos com argila expandida foram operados sob duas diferentes concentrações de substratos: R5 (5 gDQO.L-1) e R10 (10 gDQO.L-1). Durante a primeira etapa, a glicose foi utilizada como fonte de carbono principal. Em seguida, a vinhaça foi adicionada passando de 0% a 100% da fonte orgânica sob o tempo de detenção hidráulica de 6 h. Numa segunda etapa com 100 % de vinhaça, foi feita a redução do TDH para 4, 2 e 1 h. Um terceiro reator foi empregado com uma concentração maior R15 (15 gDQO.L-1) na qual foi variado o substrato (100% glicose, 50% glicose/50 % vinhaça, 100 % vinhaça) sob o tempo de detenção hidráulica de 8 h. Todos os reatores foram operados em temperatura ambiente e foi utilizado lodo proveniente do tratamento de resíduos da suinocultura. Não foi observada produção de metano no reator R15, apenas H2 e CO2. A produção volumétrica e rendimento de hidrogênio atingiu um máximo de 0,01 L.h-1.L-1 e 0,10 mmolH2.g- 1DQOadicionada na fase de alimentação com vinhaça. Nos reatores R5 e R10 o biogás foi formado por H2 e CO2 quando ainda havia glicose como substrato. Metano foi formado quando a vinhaça se tornou o substrato principal. A melhor condição de operação se deu sob o TDH de 1 h, vinhaça 100 % a uma concentração de 5 gDQO.L-1 quando foi obtida uma produção volumétrica de hidrogênio de 0,57 L.h-1.L-1. No que se refere ao rendimento, a melhor condição se deu sob o TDH de 6 h quando o afluente era constituído por vinhaça e glicose (3:1) e um rendimento de 3,07 mmolH2.g-1DQOadicionada. A produção de metano em condições ácidas mostrou que as metanogênicas consumidoras de hidrogênio se adaptaram ao pH levemente ácido de 4,5. Os principais metabólitos produzidos foram etanol, ácido butírico, ácido propiônico e metanol. A caracterização microbiana revelou a presença de Prevotella e Megasphaera pertencentes ao domínio Bacteria e Methanobacterium e Methanosphaera pertencentes ao domínio Archaea.

La tesi aborda, des d'una perspectiva territorial i històrica, el paper que han jugat les grans infraestructures hidràuliques en dues conques fluvials mediterrànies catalanes: la Muga i el Fluvià (província de Girona). Així, s'efectua una reconstrucció retrospectiva del conjunt de projectes de gran obra hidràulica (preses, embassaments, canals complementaris) que, als últims 150 anys, han estat ideats i, en el seu cas executats, a ambdues conques. En aquest procés s'atorga una atenció especial a les justificacions, finalitats, discursos i agents socials que han inspirat la seva concepció i les causes que han conduït al seu èxit o al seu fracàs. Tot plegat es contextualitza dins dels plans, les polítiques i la legislació hidràulica estatals. L'elecció de dos rius veïns proporciona clars elements per a establir una anàlisi evolutiva comparada entre ells. Aquí s'afegirà la influencia del proper riu Ter des del moment en que es decideix l'abastament parcial amb els seus cabals a Barcelona.
The aim of the thesis is to know the paper that the great hydraulic works have been in two mediterranean river basins called Muga and Fluvià located in Catalonia (province of Girona, Spain). The perspective of the study will be historical and territorial. The thesis realizes a retrospective reconstruction of the projects of great hydraulic works (dams/reservoirs + complementary channels) that have been conceived or built in both river basins during the last 150 years. In this process the study gives a special attention to their justifications, their aims, their peculiarities, their promoters, and the reasons of their issue or of their failure. All this is framed in the planification, policies, and hydraulic legislation pertaining to the state.
The election of two neighbouring rivers provides the elements to establish an evolutional comparative analysis between both. Here we add the effects of the influence of the nearing Ter river, when is decided the partial supply with their waters to the city of Barcelona.

Apresenta-se um estudo pormenorizado de uma soleira de perfil especial particularmente indicada para instalar em canais de rega e faz-se a análise do funcionamento de um protótipo que foi instalado no Canal de Salvaterra. Apresenta-se ainda o balanço hidráulico do canal com identificação e discriminação das perdas de água, em particular das perdas por deficiências de exploração, tentando-se avaliar deste modo a importância em termos de economia de água que eventualmente se poderá obter através de uma gestão moderna e informatizada, recorrendo à modelação matemática. Recorre-se a um método implícito de diferenças finitas para o estabelecimento de um modelo matemático que é resolvido pela técnica de duplo varrimento. Apresentam-se os ensaios de calibração, uma análise de fiabilidade e a exploração preliminar do modelo. A técnica do duplo varrimento é aplicada aos troços entre comportas consecutivas já que, na presente fase do estudo, o modelo não é estabelecido para as comportas do tipo AMP que equipam o canal. A exploração do modelo é limitada por este facto uma vez que, para se efectuar um conjunto de simulações com o modelo completo, é necessário primeiro estabelecer o modelo para as comportas, sem o qual nunca se responderá eficazmente ao problema da gestão do canal em regime variável. O autor propõe-se abordar este aspecto em trabalho futuro.

This thesis focused on the testing and design of an innovative Artificial Reef geometry, as part of the decision framework for the planning, design, construction, placement and subsequent monitoring of a Modular Artificial Reef (MAR). The MAR will be installed off the west coast of Portugal to promote fish biodiversity, increase biomass and to serve as a SCUBA diving point of interest for tourists. Through physical hydraulic flume testing, the Prototype Modular Artificial Reef (PMAR) underwent environmental scenarios to evaluate the current design. These environmental scenarios were designed to imitate both constant flow and wave energy environments. An Acoustic Doppler Velocimeter (ADV) was used to measure flow velocities both upstream and downstream the PMAR to quantify the impact of the PMAR on water flow. After testing, digital photographs were used to create Digital Elevation Models which were overlaid on the original photographs to create an Orthomosaic image. This orthomosaic illustrated the sediment transportation changes in and around the PMAR throughout various testing scenarios. By studying areas of scour and erosion, it was possible to see the impact of the PMAR on sediment transportation. Through testing, sediment was transported along the water flow direction. Overall erosion and scoring increased when wave energy was added to the system. In general, there was erosion around the front end of the PMAR and deposition around the back end. This led to a sinking effect of the entire PMAR with a slight rotation in the same direction as the water flow. It is recommended that a baseplate be added to the design to ensure stability, minimize sinking and prevent the PMAR from overturning in high energy wave conditions. In addition, further testing with multiple modular pieces linked together is required to ensure that the modular design can withstand these environmental strains.
Esta tese teve como tema a idealização e ensaio de uma geometria inovadora de Recife Artificial, no contexto do desenvolvimento de um modelo de apoio à decisão para o planeamento, projeto, construção, colocação e monitorização subsequente de um Recife Artificial Modular (MAR). O MAR será instalado ao largo da costa oeste de Portugal para promover a biodiversidade de organismos marinhos, aumentar a biomassa e servir de ponto de interesse para o mergulho de mergulho recreativo e científico. Através do ensaio em canal hidráulico, o Protótipo Modular de Recife Artificial (PMRA) foi submetido a cenários ambientais para avaliar o seu comportamento estrutural e hidrodinâmico, assim como o desempenho do seu desenho atual. Esses cenários ambientais de teste foram idealizados para imitar tanto o fluxo constante quanto os ambientes de energia das ondas. Um Velocímetro Doppler Acústico (ADV) foi usado para medir as velocidades de fluxo antes e depois do PMRA para quantificar o seu impacto no fluxo de água. Fotografias digitais pós-teste foram usadas para criar modelos de elevação digital que foram sobrepostos nas fotografias originais para criar uma imagem ortomosaica. Este ortomosaico ilustrou as mudanças no transporte de sedimentos no local e em volta do PMRA ao longo de vários cenários de testes. Ao estudar áreas de deposição e erosão, foi possível estudar o impacto do PMRA no transporte de sedimentos. Os sedimentos foram transportados ao longo da direção do fluxo de água. A erosão geral e a deposição aumentaram quando a energia das ondas foi adicionada ao sistema. Em geral, houve erosão dianteira a montante do PMRA e deposição a jusante. Isso levou a um efeito de afundamento de todo o PMAR com uma ligeira rotação do mesmo na direção do fluxo de água. Recomenda-se adicionar uma placa de base ao conceito inicial para garantir a estabilidade, minimizar o afundamento e evitar que o PMAR seja derrubado em condições de ondas de alta energia. Além disso, são necessários testes adicionais com várias peças modulares ligadas entre si para garantir que o projeto modular possa suportar essas ações ambientais.

Ao longo das últimas décadas, o conhecimento detalhado das características do escoamento à volta de embarcações é considerado primordial para o projeto adequado dessas embarcações, permitindo dessa forma, para o projetista, a melhoria da eficiência energética bem como a melhoria das características dinâmicas das mesmas. Surge assim, neste contexto, a simulação. A sua principal utilização tem sido para otimização geométrica, de forma a obter um ganho na redução da resistência de avanço. Na grande maioria da análise de projetos, há a necessidade de se realizar ensaios com modelos em escala reduzida. A utilização desses modelos exigem não só uma quantidade de tempo considerável como também tem custos elevados associados O presente trabalho teve como principal objetivo a determinação da força de arrasto bem como o coeficiente de arrasto numa canoa de ripas de madeira de cedro. Numa primeira fase recorreu-se ao software Solidworks para modelação e simulação da canoa. Passando para uma fase experimental, o objetivo foi determinar a força de arrasto a partir de modelos de escala utilizando um canal hidráulico. Por fim, procedeu-se à comparação dos resultados obtidos no canal hidráulico com os obtidos em Solidworks, cujos resultados mostraram grande concordância.
Over the last decades, the detailed knowledge of the characteristics of the flow around vessels is considered essential for the adequate design of these vessels, thus allowing, for the designer, the improvement of energy efficiency as well as the improvement of their dynamic characteristics. Thus, in this context, the simulation appears. Its main use has been for geometric optimization, in order to obtain a gain in the reduction of the advance resistance. In the great majority of the analysis of projects, it is necessary to carry out tests with small scale models. The use of these models requires not only a considerable amount of time but also high costs associated with The main objective of this work was to determine the drag force as well as the drag coefficient in a canoe of cedar wood slats. In a first phase we used the software Solidworks for modeling and simulation of the canoe. Moving to an experimental phase, the objective was to determine the drag force from scale models using a hydraulic channel. Finally, the results obtained in the hydraulic channel were compared with those obtained in Solidworks, whose results showed great agreement

Esta dissertação tem como objetivos principais: a caracterização e evolução de instrumentos numéricos de demonstração do comportamento do escoamento, nomeadamente, a caracterização do coeficiente de rugosidade em canais naturais; utilização de um modelo à escala reduzida para simulação hidrodinâmica, considerando diferentes coeficientes de rugosidade; comparação dos diferentes resultados obtidos entre os coeficientes adotados e estimados; análise e controle em canais naturais, situação, que pode ser nefasta para o dimensionamento de obras hidráulicas. Para uma primeira abordagem é preciso uma recolha de informação bibliográfica disponível, após este processo e recorrendo aos modelos digitais e ao programa ArcGis, são caracterizadas as três bacias hidrográficas da cidade do Funchal, que nos foi possível alcançar os dados das características geométricas, de relevo e drenagem. Após este processo é feita uma análise da precipitação usando folhas de cálculo e dados facultados pelas instituições competentes, de modo a adquirir valores de precipitação média diária e anual para utilização de fórmulas, de modo a fazer o cálculo dos valores para o tempo de concentração e caudais. De seguida são selecionados os vários troços dos canais em estudo com características morfológicas diferentes relevantes e recorrendo aos equipamentos disponíveis no Laboratório de Hidráulica, modelo reduzido, à folha de cálculo e ao programa HEC-RAS, modelo numérico, executa-se a simulação e estudo desses troços, com a obtenção de resultados semelhantes entre as várias metodologias executadas e de concordância com o expectável para os valores dos diferentes coeficientes de rugosidade considerados. No final, são apresentadas as conclusões, considerações finais e objetivos a manter ou a alcançar nos imediatos anos, onde incluem, recomendações visando, melhorar o método de caracterização para escoamento em canais naturais, de acordo com os valores dos diferentes coeficientes de rugosidade considerados.
This dissertation has as main objectives: the characterization and evolution of numerical instruments of demonstration of the behavior of outflows, namely the characterization of the roughness coefficient in natural channels; utilization of a reduced model to simulate hydrodynamics, considering different roughness coefficient, comparison of different results obtained between adopted and estimated coefficients; analysis and control in natural channels, situation that could be disastrous for sizing hydrodynamics works. For a first approach, its necessary to select the available bibliography information, after this process and using digital models and ArcGIs program, the three watersheds of the city of Funchal that were possible to reach their geometrical characterization, of relief and drainage, were characterized. After this process an analysis is made of the precipitation using spreadsheets and data provided by competent institutions, in order to acquire daily and annual average values of precipitation for utilization of formulas, in order to calculate values for concentration times and flow rates. Next, various sections of channels are selected in a study with the different relevant morphological characteristics and using equipment available in the Hydraulics Laboratory, reduced model to the spreadsheet and the HEC-RAS program, numeric model, a simulation and study of these channels is executed, obtaining similar results between the various methodologies executed and the concordance with the expectable for the values of the roughness coefficient considered. At last, the final conclusions and considerations are presented as well as the objectives to maintain or to achieve in the immediate years to come, where included are: recommendations aiming, to better the method of characterization for flows in natural channels, according with the different values of roughness coefficient considered.

Os escoamentos no interior de zonas urbanas, apresentam grande heterogeneidade, pelo que a sua caracterização, requer uma formulação que incorpore explicitamente essa variabilidade espacial. A caracterização, simulação (à escala) e modelação do escoamento em canais artificiais e a aplicação a um caso de estudo, no Laboratório de Hidráulica da UMa, representa o cerne desta dissertação. Os objetivos principais desta dissertação são: a caracterização e desenvolvimento de ferramentas de simulação do comportamento do escoamento em canais artificiais, no caso de uma variação súbita dos caudais afluentes, mecanismos de prevenção de cheia; o desenvolvimento de um modelo de simulação hidrodinâmico, considerando os escoamentos variáveis em superfície livre no caso de situações de cheia, na simulação entre as condições variáveis das afluências, das condições hidromorfológicas do canal e da instalação e operação dos sistemas e regulação dos escoamentos; e ainda a análise da viabilidade da simulação (modelo) na gestão e prevenção de cheias em canais artificiais. Numa primeira instância, procede-se à recolha de toda a informação bibliográfica disponível. Com recurso aos modelos digitais do terreno e ao programa ArcGis, é efetuada toda uma exaustiva caracterização da bacia hidrográfica, relativa ao caso de estudo (canal artificial), a partir da qual foi possível obter os dados inerentes às características geométricas, características de relevo e características de drenagem. Segue-se a análise da precipitação com recurso a folhas de cálculo e dados fornecidos pelas instituições pertinentes, de forma a obter valores de precipitação média diária e anual para aplicação de fórmulas, tanto para calcular valores de tempo de concentração, bem como caudais. O próximo passo é selecionar os troços relevantes do canal em estudo e com recurso ao equipamento disponível no Laboratório de Hidráulica da UMa, à folha de cálculo programada e ao programa HEC-RAS procede-se à simulação/modelação/análise desses troços, comparando o resultado/comportamento simulado, com o expectável e entre os vários métodos. Por fim, são expostas as conclusões, bem como algumas considerações finais e uma listagem de objetivos a manter ou alcançar nos próximos anos, onde se incluem, ações prioritárias e recomendações visando, não só melhorar o processo de caracterização do escoamento em canais artificiais, bem como simplificar a prevenção e gestão de cheias.