Eclusas de navegação : caracterização das pressões a jusante das válvulas de enchimento e esvaziamento para operação a 60% e 70% de abertura

Abstract

Os problemas hidráulicos encontrados junto às comportas de enchimento e esvaziamento, especialmente a cavitação, estão entre as principais limitações para o aumento da altura de queda das eclusas. Com esta pesquisa, foi possível o aprofundamento dos conhecimentos sobre a dinâmica desse escoamento e, para tanto, foram realizadas testes, em modelo físico reduzido construído no Laboratório de Obras Hidráulicas do Instituto de Pesquisas Hidráulicas - IPH/UFRGS. A partir das tendências dos dados, pôde-se concluir que, para a estrutura em estudo, as condições com abertura da comporta igual a 60% e 70% gerariam as menores pressões médias, respectivamente, na base e no teto do conduto para um mesmo ∆H. Para números de Reynolds superiores a 3x10^5, o comportamento das pressões ao longo da base e do teto do conduto apresen- tou tendências similares para cada grau de abertura, tendo sido possível descrevê-lo pela relação entre coeficientes adimensionais de posição e de pressão média, máxima e mínima.

Hydraulic problems in the filling and emptying systems, especially close to the valves, are among the major limitations to increasing the lock lift. This study provided a better understanding of the flow dynamics downstream from lock valves. This was achieved by conducting an experimental investigation in the Laboratório de Obras Hidráulicas of the Instituto de Pesquisas Hidráulicas at the Universidade Federal do Rio Grande do Sul. The behavior of the data showed that, for an equal ∆H, the conditions of 60% and 70% of valve opening would result in the lowest mean pressures for the culvert base and roof, respectively. For Reynolds greater than 3x10^5, it was possible to characterize the behavior of the mean and extreme pressures along the culvert base and roof by the relationship between dimensionless coefficients of position and pressure.