Fluxo de pico: definição e fatores que o afetam (com diagrama)

Leia este artigo para aprender sobre a definição do pico de fluxo e os fatores que o afetam.

Definição de pico de vazão ou taxa máxima de escoamento:

Desde o início da chuva, o escoamento superficial começa a contribuir para a drenagem natural. Suponha que uma saída da bacia localizada no terminal esteja sob consideração. Na fase inicial da tempestade de chuva, apenas parte da captação do ponto em consideração recebe chuva e, portanto, a taxa de fluxo é menor.

Mas à medida que o tempo passa, mais e mais parte dos contribuintes da captação correm para o ponto. Depois de atingir um valor máximo, a contribuição diminui novamente no sentido inverso após a parada da chuva. O processo pode ser bem entendido com a ajuda do hidrograma dessa tempestade, como mostrado na Fig. 5.1.

A taxa máxima de descarga durante o período de escoamento causado por uma tempestade é chamada de “pico de fluxo”. As informações sobre os fluxos de pico e o volume de escoamento associado durante várias inundações que foram observadas no passado podem ser atendidas pela análise dos dados de vazão observados e dos hidrogramas de escoamento. A estimativa do pico de fluxo que provavelmente será experimentada no futuro é muito importante para o projeto de estruturas a serem construídas ao longo do rio.

A estimativa do pico de fluxo e do volume de escoamento pode ser feita usando várias fórmulas empíricas, a teoria hidrográfica unitária ou a probabilidade de ocorrência de inundações com base no conceito de freqüência.

Fatores que influenciam o fluxo de pico:

Fatores que influenciam o fluxo de pico podem ser divididos em duas categorias:

uma. Características da bacia e

b. Características de tempestade.

(a) Características da Bacia:

Nas características da bacia, podemos agrupar o seguinte:

1. Tamanho e Forma de uma Bacia:

Captação em forma de leque dá mais quantidade de escoamento. Nesta fase também pode ser afirmado que a captação em forma de leque dá um pico maior. A razão para isso é que pequenos afluentes de captação em forma de leque encontram a drenagem principal quase no mesmo local para dar a máxima taxa de descarga. Reciprocamente em forma de samambaia catchment dá menor pico.

2. Localização Geográfica de uma Bacia:

Se uma área é montanhosa ou nas colinas, o pico será maior.

3. Orientação de uma Bacia com Respeito ao Padrão de Tempestades:

Se o padrão de tempestade é tal que cobre a captação completamente. Fig. 5.2 (a), o escoamento e o consequente pico de fluxo serão maiores.

4. Topografia de uma bacia:

Se a inclinação de uma bacia for íngreme, o pico de fluxo será alto.

5. Geologia de uma bacia:

Se a bacia é tal que tem crista superior da camada rochosa, o pico de fluxo será alto, pois as perdas serão menores. Se houver fissuras ou fissuras no leito rochoso, as perdas serão maiores e o pico de fluxo será menor.

6. Tipo de cobertura vegetal:

Se a bacia for coberta por grandes árvores, as perdas por evaporação e absorção serão menores e o pico será alto. Se a bacia estiver coberta de grama e pequenos arbustos, ela obstruirá o escoamento e o pico poderá ser baixo.

7. Extensão da detenção de superfície:

Se houver depressões locais na bacia, a água de escoamento será interceptada e o fluxo de pico será reduzido.

b) Características da tempestade:

Em características de tempestade podemos incluir os seguintes pontos:

1. Intensidade da chuva:

Se a precipitação por hora for alta, o pico de fluxo também será alto.

2. Duração de uma tempestade:

Se a tempestade durar por mais tempo, o pico de fluxo também será prolongado.

3. Padrão de distribuição de uma tempestade:

Se a tempestade é tal que cobre todo o fluxo de pico da área da bacia será maior.

4. direção da tempestade:

Se a tempestade ou a chuva sair da saída para dentro (Fig. 5.3 (b)), a chuva que ocorreu perto da saída passará pela saída antes que a água da área mais distante atinja a saída. Enquanto que, se uma tempestade avança para a saída, quando a chuva atinge o ponto mais distante, a tempestade também atinge a saída. Agora a precipitação local e o escoamento superficial da área mais distante contribuem com a água para esse ponto simultaneamente, proporcionando um fluxo de pico alto.