Categoria Material (Material)

São propriedades relacionadas ao material do qual o dispositivo é feito/revestido e variam conforme o tipo de dispositivo:

• Coeficiente de Manning (ACMan, Double) - rugosidade, usado na formula de Manning
  Para que o escoamento de um fluido ocorra, é necessário que ele esteja sujeito a uma força aceleradora. Uma vez que essa força é aplicada, na região de contato entre o fluido e o perímetro molhado de determinado canal, surge uma força de resistência que se opõe ao movimento e é a principal responsável pela perda de carga em escoamentos uniformes e gradualmente variados. Esta última força é função da viscosidade do fluido e da rugosidade do canal (PORTO, 2006).
  O fator associado à rugosidade mais utilizado em problemas práticos envolvendo escoamentos em conduto livre é o coeficiente de Manning
  Valores típicos do Coeficiente de Manning:

  Condutos Fechados
  Material de Conduíte	Coeficiente de Manning
  Tubo de cimento-amianto	0,011 - 0,015
  Tijolo	0,013 - 0,017
  Tubo de ferro fundido
  - Revestido com cimento e revestido com vedação	0,011 - 0,015
  Betão (monolítico)
  - Formas suaves	0,012 - 0,014
  - Formulários grosseiros	0,015 - 0,017
  Tubo de concreto	0,011 - 0,015
  Tubo de metal corrugado (Ondulações de 1/2 pol.X 2-2 / 3 pol.)
  - Simples	0,022 - 0,026
  - Pavimentado invertido	0,018 - 0,022
  - Asfalto fiado forrado	0,011 - 0,015
  Tubo de plástico (liso)	0,011 - 0,015
  Argila vitrificada
  - Tubos	0,011 - 0,015
  - Placas de revestimento	0,013 - 0,017
  Canais Abertos
  Canais alinhados
  - Asfalto	0,013 - 0,017
  - Tijolo	0,012 - 0,018
  - Concreto	0,011 - 0,020
  - Escombros ou riprap	0,020 - 0,035
  - Vegetal	0,030 - 0,40
  Escavado ou dragado
  - Terra, reta e uniforme	0,020 - 0,030
  - Terra, sinuosa, bastante uniforme	0,025 - 0,040
  - Rocha	0,030 - 0,045
  - Sem manutenção	0,050 - 0,140
  Canais naturais (riachos menores, largura superior no estágio de inundação < 100 pés)
  - Seção bastante regular	0,030 - 0,070
  - Seção irregular com piscinas	0,040 - 0,100

  
  Fonte: ASCE (1982). Gravity Sanitary Sewer Design and Construction, ASCE Manual of Practice No. 60, New York, NY.
  
  Fórmula de Chezy-Manning para a perda de carga:
  HL = 4.66 * n ^ 2 * L * Q ^ 2 / ( d ^ 5.33 )
  Onde:
  HL = perda de cabeça nos pés
  Q = fluxo em cfs
  L = comprimento do tubo em pés
  d = diâmetro do tubo em pés
  n = Coeficiente de rugosidade de Manning
• Coeficiente de Hazen-Williams (ACHW, Double) - Com o passar dos anos as redes e adutoras têm sua condição de escoamento diminuída devido a incrustações, principalmente as linhas de ferro fundido, amianto ou aço. O grau de resistência ao escoamento é determinado pelo coeficiente “C” de Hazen - Willians. Quanto menor esse coeficiente, maior a perda de carga imposta ao escoamento e, consequentemente mais energia é necessária para superar essa resistência. Isso se reflete em vazões abaixo das esperadas, pressões reduzidas nos pontos mais distantes e pressões elevadas nos pontos mais próximos, consumos elevados de energia nos recalques e variações muito grandes de pressão ao longo do dia Fórmula de Hazen-Williams:
  HL = 4.727 * L * Q ^1.852 / ( C ^ 1.852 ) * d ^ 4.871
  Onde:
  HL = perda de cabeça nos pés
  Q = fluxo em cfs
  L = comprimento do tubo em pés
  d = diâmetro do tubo em pés
  C = coeficiente de rugosidade (Fator C de Hazen-Williams)
• Coeficiente de Darcy-Weisbach (ACDW, Double) - O fator de atrito ou coeficiente de resistência de Darcy-Weisbach, algumas vezes citado como fator de fricção (f) é um parâmetro adimensional que é utilizado para calcular a perda de carga em uma tubulação devida ao atrito.
  O cálculo do fator de atrito e a influência de dois parâmetros (número de Reynolds Re e rugosidade relativa er) depende do regime de fluxo.
  Fórmula de Darcy-Weisbach para a perda de carga:
  HL = f * L * v ^ 2 / (d * 2* g)
  Onde:
  HL = perda de carga (comprimento)
  g = aceleração da gravidade (Comprimento / Tempo / Tempo)
  L = comprimento do tubo (comprimento)
  d = diâmetro do tubo (comprimento)
  v = velocidade do fluxo (comprimento / tempo)
  f = fator de atrito (sem unidade)

Coeficientes típicos de rugosidade: