Orientador: Ana Ines Borri Genovez / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil / Made available in DSpace on 2018-07-29T02:42:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ferreira_LauraMariaCanno_M.pdf: 3088997 bytes, checksum: a8cbdebf63c3d12bbadc67965c50ad88 (MD5) Previous issue date: 2001 / Resumo: No projeto de tomadas d'água, os engenheiros hidráulicos deparam-se com uma grande dificuldade que é a prevenção de formação de vórtices. A presença de escoamento com vorticidade pode trazer conseqüências prejudiciais, tais como: queda do rendimento de máquinas hidráulicas, diminuição da vazão e vibrações. A submergência crítica é um dos parâmetros que mais influem para a ocorrência do fenômeno de formação de vórtices. Este parâmetro depende do diâmetro utilizado na tomada d'água, do ângulo de aproximação do escoamento, das dimensões de estruturas que possam estar próximas à tomada e do valor dos números de Froude, Reynolds e Weber. Este trabalho tem, como objetivo, o estudo relacionado à determinação de critérios que possibilitem impedir a formação de vórtices em tomadas d'água verticais. Um estudo experimental foi feito, empregando-se tomada d'água vertical com diâmetros diferentes, variando-se a altura da tomada, a submergência e a vazão. Pôde constatar-se a influência da profundidade de aproximação d'água em relação ao diâmetro da tomada. Para relações entre submergência e diâmetro da tomada maiores que 0,5 não ocorreu formação de vórtices intensos com arrastamento de ar. A partir desse limite, os vórtices são de baixa intensidade sem arrastamento de ar. Para não haver formação de vórtices de qualquer intensidade, a relação deveria ser maior que 3,0 / Abstract: In the intakes design, the hydraulic engineering come across a great difficult: the prevention of vortex formation. The drainage with vorticity can carry away harmful consequences, such as: hydraulic machines falling efficiency, flow decrease and vibration. Critical submergence is one of the parameters that most contribute to the occurrence of vortex formation. This parameter depends on the diameter used at the intake, on the drainage aproximation angle, on the structures dimensions that must be near the intake, on the Froude, Reynolds and Weber number. This paper care fore the studies to establish generic criterions avoid vortex formation at vertical intakes. An experimental study were carry out, using intakes with different diameters, varying the intake height, submergence and flow. It was noticed the influence of the water aproximation height regarding the intake diameter. To relations between the submergence and the intake diameter greater than 0,5 there were no vortex with air entrainment formation. Left from this limit, the vortex were with no air entrainment. TO avoid any intensity vortex, the relation should be greater than 3,0 / Mestrado / Recursos Hidricos / Mestre em Engenharia Civil

Orientador: Jose Geraldo Pena de Andrade / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil / Made available in DSpace on 2018-07-27T19:58:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Moura_AndreNegraode_M.pdf: 8559749 bytes, checksum: 2b26623914f5b9d423c0a329b3c28d69 (MD5) Previous issue date: 2001 / Resumo: A crescente escassez de água adequada ao abastecimento e a maior exigência de uma melhor qualidade na distribuição, por parte dos clientes e também pelos órgãos financiadores, estão forçando os Sistemas de Abastecimento de Água (SAA), a modernizarem toda sua estrutura administrativa, gerencial e operacional, levando-os inclusive a reverem seu real papel junto à sociedade. O presente trabalho, tem como principal objetivo apresentar e integrar duas ferramentas computacionais, SIG Sistema de Informação Geográfica e MCSH - Modelo Computacional de Simulação Hidráulica, capazes de auxiliar na operação, gerenciamento e planejamento dos SAA, não importando seu porte, unificando todas as informações necessárias em uma única base de dados. O desenvolvimento do trabalho foi baseado num Estudo de Caso, tendo sido escolhido um pequeno SAA, que já dispunha de uma base de dados digital, a qual se tornaria o elo de ligação entre o SIG e o MCSH. A experiência profissional do autor, a revisão bibliográfica sobre o tema e o Estudo de Caso, permitiram formular duas metodologias básicas sobre o assunto, que são destinadas aos SAA; a primeira, para planejamento e implantação do SIG e a segunda, para seleção e digitalização de documentos; permitindo validar o método,. que compartilha a base de dados do SIG pelo MCSH / Abstract: The Water Supply Systems (WSS) are being forced to modernize its administrative, operational and. management structures due to increase in the water demand and requirement for a better service quality from customers and financial agencies. This research work shows that two computer tools, Geographic Information System (GIS) and Hydraulic Simulation Computational Model (HSCM), are able to help engineers deal with operation, manage and plan of a WSS, offering the advantage of using only one data base. This method allows to share GIS database with HSCM. It has been applied in a small WSS and showed to be possible generalized for a bigger ones. The application was divided in two parts, first planning and GIS implementation and second document selection and digitalization / Mestrado / Recursos Hidricos / Mestre em Engenharia Civil

Orientador: Edevar Luvizotto Junior / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo / Made available in DSpace on 2018-08-04T00:14:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Pizzo_HenriquedaSilva_D.pdf: 4339553 bytes, checksum: 6d83f4266c276c6c087aa73dbfb4a464 (MD5) Previous issue date: 2004 / Resumo: O trabalho situa-se dentro da linha de pesquisa de modelos de simulação hidráulica de redes de distribuição, e aborda especificamente a sua calibração, ou seja, visa desenvolveruma rotina de procedimentos que assegure que os valores de rugosidade das tubulações, de entrada no modelo, sejam representativos dos reais, resultando em simulações confiáveis. O método de calibração foi desenvolvidoatravés do acoplamento de simuladorhidráulico baseado no "time marching approach" - TMA, com o algoritmo otimizador de Nelder-Mead. São apresentados métodos de identificação de estações de monitoramento para a calibração, aplicados a casos específicos,em etapas de verificação e validação, com resultados satisfatórios / Abstract: The thesis discuss about hydraulic networks models simulation, specifically its calibration. In other words, the aim is to develop a routine of procedures that assure that values of pipes roughness, the model input values, be the real ones, resulting in more confident simulations. The calibration model was developed by the joint between a hydraulic simulator based in time marching approach - TMA, and the Nelder-Mead optimization algorithm. Identifying methods of monitoring stations for calibration are presented, and they are applied to specific situations, in verifying and validation stages, and the results were satisfactory / Doutorado / Recursos Hidricos / Doutor em Engenharia Civil

Orientador: Rafael Silva Oliveira / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-20T07:23:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DiMigueli_CaioOliveira_M.pdf: 2747069 bytes, checksum: d9c9a266d54797dc0c2753c7d1a10446 (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: A disponibilidade de água é um importante fator determinante da distribuição de espécies vegetais em várias comunidades. Vários modelos climáticos preveem secas mais severas para regiões tropicais de altitude em decorrência do aumento na altitude média das camadas de nuvens orográficas que dão origem à neblina, o que poderá afetar a distribuição de espécies e de tipos vegetacionais da Floresta Atlântica nesses locais. Investiguei a diversidade de atributos hidráulicos de seis espécies de Floresta Nebular e quatro espécies de Campos de Altitude com o objetivo de entender as respostas de espécies desse tipo de vegetação a variações sazonais na disponibilidade de água. Optei por investigar atributos hidráulicos pois têm influência direta sobre as estratégias de uso de água pelas plantas em diferentes condições de disponibilidade desse recurso. Escolhi esses ecossistemas por co-ocorrerem em um topo de montanha e por apresentarem condições contrastantes quanto à seca ambiental, com diferentes níveis de exposição do solo às condições climáticas. Quantifiquei densidade da madeira, potenciais hídricos antes do amanhecer, às 10:00 h e mínimo diário e condutância estomática. Investiguei ainda a ocorrência nesses ecossistemas de relações negativas entre densidade da madeira e potenciais hídricos mínimos, já observadas em florestas tropicais secas e ambientes temperados. Verifiquei uma grande diversidade de valores de densidade da madeira nas espécies que estudei. As quatro espécies de Campos de Altitude apresentaram influência da demanda evaporativa da atmosfera sobre seus potenciais hídricos nos meses mais úmidos do estudo, o que é consistente com comportamento anisohídrico. Nesse tipo de estratégia, a condutância estomática se mantém inalterada frente a reduções nas disponibilidades de água do solo e da atmosfera, resultando em redução do potencial hídrico da planta. Nos meses mais secos essa influência foi menor, como se observa em plantas com comportamento isohídrico, que reduzem a condutância estomática e mantêm potenciais hídricos constantes frente ao aumento da seca ambiental. Dentre as espécies de floresta, apenas D. brasiliensis e Vernoniae sp. apresentaram comportamento isohídrico, as demais apresentaram comportamento anisohídrico. Com base nesses resultados faço a previsão que D. brasiliensis e Vernoniae sp. são as espécies mais vulneráveis à seca e podem apresentar maiores taxas de mortalidade por "privação de carbono", em decorrência do seu comportamento isohídrico. Em seguida, as espécies anisohídricas mais vulneráveis à seca são P. vellosiana, L. carassana e Miconia sp., em ordem decrescente de vulnerabilidade à cavitação. As espécies de Campos de Altitude são as mais resistentes à seca. A densidade da madeira só apresentou relação com o potencial hídrico mínimo sazonal quando analisei as espécies de Floresta Nebular e de Campos de Altitude em conjunto, e apresentou uma forte relação linear negativa com o potencial hídrico mínimo diário nas espécies de floresta. Esses resultados indicam que as relações entre esses atributos propostas na literatura parecem estar presentes nos ecossistemas que estudei / Abstract: Water availability is an important feature determining plant species distribution in several communities. Several climatic models predict harsher dry spells for high-altitude tropical regions due to the increase in the mean altitude of formation of the orographic cloud layer that originates fog, which can influence the distribution of species and vegetational types of the Atlantic Forest in these places. I have investigated the diversity of hydraulic traits of six Cloud Forest species and four High-altitude Grasslands species to understand the answers of species of this kind of vegetation to seasonal variations in water availability. I have choosen to investigate hydraulic traits because they have direct influence on the plant water use strategies under different conditions of availability of this resource. I have choosen these ecosystems because they co-occur in a mountain top and present contrasting conditions relative to environmental drought, with different exposure levels of the soil to climatic conditions. I have quantified wood density, pre-dawn, 10:00 o' clock and daily minimun water potentials and stomatal conductance. I have also investigated the occurrence in these ecosystems of negative relationships between wood density and minimun water potentials, that have been observed in tropical dry forests and in temperate environments. I found a very large diversity of wood density values in the species I have studied. The four High-altitude Grasslands species presented influence of atmospheric evaporative demand on their water potentials, consistent with anisohydric behaviour. In this strategy, stomatal conductance remains unaltered in face of reductions in soil and atmosphere water availabilities, resulting in reduction of plant water potential. In the wettest months this influence was smaller, as is seen in plants with isohydric behaviour, that reduce stomatal conductance and maintain constant water potentials in face of environmental drought intensification. Among the forest species, only D. brasiliensis and Vernoniae sp. presented isohydric behaviour, the remaining showing anisohydric behaviour. Based on these results I make the prediction that D. brasiliensis and Vernoniae sp. are the most drought vulnerable species and may present higher mortality rates by carbon starvation, due to their isohydric behaviour. Following these two species, the most drought vulnerable anisohydric species are P. vellosiana, L. carassana and Miconia sp., in decreasing order of vulnerability to cavitation. The High-altitude Grasslands species are the most resistant to drought. There was a correlation between wood density and minimun seasonal water potential only when I analised the Cloud Forest and the High-altitude grasslands species togheter. There was also a strong negative linear relationship between wood density and daily minimun water potential in the forest species. These results show that the relationships between these traits that are proposed in the literature appear to be present in the ecosystems I studied / Mestrado / Ecologia / Mestre em Ecologia

Orientador: Paulo Vatavuk / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo / Made available in DSpace on 2018-08-14T17:18:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PaliniJunior_Luis_M.pdf: 15139226 bytes, checksum: aa068532965e118fcf5ad622f3471d4e (MD5) Previous issue date: 2008 / Resumo: Atualmente a água para consumo humano caracteriza-se, cada vez mais, por agregar valor econômico e social, face à relação estratégica entre a sua demanda crescente em detrimento da oferta tendendo a escassez, principalmente nos grandes centros urbanos, desta forma, a ocorrência de elevados índices de perdas físicas nos sistemas de abastecimento de água constitui um grande problema a ser enfrentado visando à busca de soluções técnicas capazes de reduzir estes indicadores a níveis mínimos aceitáveis. Neste contexto, o presente trabalho busca demonstrar a relação entre, pressão dinâmica, idade e tipo de material da tubulação e a ocorrência de perdas físicas em rede de distribuição num sistema de abastecimento de água (SAA), propondo um modelo de diagnóstico e controle de perdas físicas, baseado na integração de um Sistema de Informações Geográficas (SIG) e um modelo hidráulico desenvolvido para a rede de distribuição na área de estudo, os quais em conjunto, reúnem informações do cadastro técnico, monitoramento de vazão (ofertada e consumida) e de pressão dinâmica, levantados na área de interesse, os dados de ocorrência de rupturas e fugas em redes e ramais de distribuição, levantados no sistema interno de serviços (SIS), procurando conferir ao processo de análise, dinamismo e confiabilidade. Através da coleta, manipulação e análise dos dados contemporâneos monitorados em campo e de correlações teóricas é possível a identificação de ocorrência de perdas físicas nos componentes do SAA, bem como, diagnosticar a localização aproximada promovendo maior agilidade operacional no controle e redução de perdas físicas. Para a aplicação prática, foi escolhida uma área piloto, denominada Ponte Grande, a qual configura dentre as áreas implantadas no âmbito das atividades do Comitê Interno de Controle e Redução de Perdas de Água (CICRP) para o Serviço Autônomo de Água e Esgoto (SAAE) do município de Guarulhos - S.P., para qual foi desenvolvido o modelo hidráulico e executadas campanhas de monitoramento de campo no interior área em questão, buscando levantar e/ou checar dados e informações necessárias à calibração do modelo hidráulico para a rede de distribuição primária e secundária existente no interior deste setor de monitoramento. Através dos dados de pressão dinâmica atuante, verificação do cadastro técnico de rede em campo, levantamento da demanda de consumo, foi possível estabelecer uma correlação com os dados de ocorrência operacionais indutoras de perdas físicas, permitindo algumas conclusões, quais sejam, verificar que as maiores incidências de perdas físicas ocorrem onde o gradiente de pressão dinâmica é elevado e, sobretudo onde este gradiente coincide com trechos de rede, cujas instalações são relativamente mais antigas e material em ferro fundido. É possível, com a ajuda deste estudo, avaliar a necessidade de remanejamento de redes, através de um plano priorizado pela idade e tipo de material instalado, visando à redução das perdas físicas de água. / Abstract: Nowadays, the water for human consumption has been adding social and economic considerable values, due to its strategic relationship between the increasing demand in detriment to the offer, tending to scarcity, mainly in the big centers, so the occurrence of high levels of physical losses, in the water supply system (WSS), has become a great problem to be faced, seeking for technical solutions that are able to reduce the indicators to the minimum acceptable levels. In this context the present dissertation wants to show the relationship between dynamic pressure, age and type of material of pipeline and physical losses in the water supply systems (WSS), offering a diagnostic and control model of physical losses, based on the integration of a Geographic Information Systems (GIS) and a hydraulic model, developed to the study area network supply, have joined information from the technical survey, monitoring the flowing (offered and consumed) and of dynamic pressure, shown in the interest area, as well as, the occurrence data of ruptures and leakage in the WSS, raised in the information system of services (SIS), trying to confer to the analysis process, dynamism and reliability. Through the assessment, manipulation and the analysis of the contemporary data, monitored in field and the theoretical correlations, it is possible to identify the occurrence of physical losses in the components of WSS, as well as, diagnose the close location, promotion more operational agility in the control and reduction of physical losses. To apply the practice, it is chosen a pilot area, called Ponte Grande, which had inserted in the established areas in the activities of the Committee for Internal Control and Reduction of Water Losses (ICRWL) for the Serviço Autônomo de Água e Esgoto (SAAE) in the municipality of Guarulhos-SP., to where, It was developed a hydraulic model and monitoring campaigns inside the area in question, seeking to get and check the data and the necessary information for the hydraulic model calibration to the primary and secondary water distribution network. Through the dynamic pressure data, network technical register verification, demand and consumption water data, it was possible to establish a correlation with physical losses operational occurrence data, allowing some conclusions, such as, verify that most of the incidences of physical losses occurs where the dynamic pressure gradient is high and, above all, where this gradient coincides with piping parts, whose installations are old and the material used was cast iron. It is possible, to evaluate, with this study, the necessity of replacing the piping, through a priority plan, according t the age and type of material used, seeking for the reduction of water physical losses. / Mestrado / Recursos Hidricos / Mestre em Engenharia Civil