Resumo:
Este artigo trata da ação dos jatos formados em vertedouros tipo salto esqui sobre bacias de dissipação tipo fossa pré-escavada, dando especial ênfase às pressões hidrodinâmicas e sua caraterização junto ao fundo da bacia. Para estudar experimentalmente a ação dos jatos nas bacias de dissipação, utilizou-se de um modelo físico construído no Laboratório de Obras Hidráulicas do IPH/UFRGS com ensaios de diferentes vazões e cotas de fossas pré-escavadas. As pressões dinâmicas observadas no modelo físico foram comparadas com as calculadas por meio de metodologia teórica com a finalidade de avaliar a sua aplicação em projetos de engenharia, onde se observou grandes diferenças de magnitude da pressão quando em colchões rasos, e diferenças de distribuição de pressão ao longo do fundo da bacia de dissipação, principalmente quando em colchões profundos. No sentido de ajustar a metodologia aplicada, foi proposta a variação de parâmetros que regulam a forma do bulbo de pressões formado pelo jato e a aplicação de um coeficiente de amortecimento de pressões, sendo que assim foi possível melhorar significativamente a distribuição e a magnitude das pressões calculadas devidas à ação dos jatos no fundo da bacia de dissipação. Os resultados se mostram satisfatórios até determinada distância após o pico de pressão provocado pelo jato, porém após este ponto, os efeitos de ressalto hidráulico prevalecem e devem ser pesquisados em estudos futuros.

 

Abstract:
This paper discusses the action of jets formed in ski jump spillways on pre-excavated stilling basins, with special emphasis on hydrodynamic pressures and their characterization in the bottom of the basin. Experimental trials were performed on a physical model built in the Hydraulic Works Laboratory of IPH (Institute of Hydraulic Research)/UFRGS (Federal University of Rio Grande do Sul), applying different flows and depths, to study the action of the jets in stilling basins. The dynamic pressures observed in the physical model were compared with those calculated by a theoretical model in order to evaluate its application in engineering projects. Large pressure magnitude differences were observed in shallow water beds, while differences in pressure distribution were observed along the stilling basin bottom, especially when in deep water beds. Changes in the values of the parameters that regulate the shape of the pressure bulb formed by the jet were proposed, in combination with the use of a pressure damping coefficient, allowing to significantly improve the distribution and magnitude of the pressures calculated due to the action of jets in the stilling basin bottom. The results were satisfactory until a certain distance after the peak pressure caused by the jet. After this point, the hydraulic jump effects prevail and should be investigated in future studies.