HIDRÁULICA DE TUBOS DE BAMBU: COEFICIENTE C DE HAZEN-WILLIAMS

Abstract

HIDRÁULICA DE TUBOS DE BAMBU: COEFICIENTE C DE HAZEN-WILLIAMS

Marco Antonio dos Reis Pereira

Unesp-Campus de Bauru Caixa postal 473 Tel.(014)-2302111 r.148  Fax 305070 E-mail pereira@azul.bauru.unesp.br

Antônio de Pádua Sousa

Unesp-Campus de Botucatu-Fazenda Lageado Caixa postal 237 Tel.(014)8213883 Fax 213438

1 RESUMO

Dentre as mais de mil espécies de bambu existentes, as espécies gigantes parecem ser as mais adequadas para utilização como condutor de água. Dentre estas, a espécie Dendrocalamus giganteus (bambu gigante ou bambu balde) é relativamente comum em nosso meio, produzindo colmos com dimensões, características físicas e mecânicas compatíveis para este fim. No entanto, as informações disponíveis sobre suas características hidráulicas são escassas e geralmente referidas ao bambu em geral.

O objetivo do presente trabalho foi verificar o comportamento hidráulico  dos tubos de bambu como conduto forçado. Para tanto foi elaborada e montada uma bancada de ensaios para experimentação destes tubos.

Os colmos de bambu foram usinados internamente por meio de duas ferramentas construídas para este fim : uma ferramenta de impacto,  acionada manualmente  e outra, giratória, acionada por motor elétrico, promovendo diferentes qualidades na remoção dos diafragmas internos (nós), o que levou a observação de diferentes resultados, relativos aos valores determinados para  a  perda de carga  e para o coeficiente  C da equação de Hazen-Williams.

Os resultados mostraram uma nítida influência da qualidade de remoção dos nós nos parâmetros hidráulicos obtidos. Assim, para a usinagem feita através de ferramenta de impacto com acionamento manual foi obtido o valor de C = 63 e, através da ferramenta giratória com acionamento elétrico, foi obtido o valor de C = 101, para tubos de bambu da espécie gigante (Dendrocalamus giganteus). Muito embora os valores do coeficiente C encontrados para os tubos de bambu sejam inferiores aos encontrados para tubos lisos de PVC (C = 140), ele pode ser considerado como  uma possível alternativa para uso como condutor de água para fins de irrigação de pequeno porte,  tendo em vista  seu baixo custo e facilidades em ser trabalhado e utilizado

UNITERMOS: Bambu, hidráulica, coeficientes.

PEREIRA, M.A.R., SOUSA, A.P. HIDRAULICS OF BAMBOO TUBES: HAZEN-WILLIAMS’ COEFFICIENT IN BAMBOO TUBES HIDRAULICS

2 SUMMARY

The giant bamboo species seem to be suitable for using as a water conductor, concerning to their good agronomical, silvicultural, physical and mechanical characteristics and also due to culm dimensions showed by these species. However, few information is available to concerning their hidraulics characteristics.

In this work, the giant bamboo (Dendrocalamus giganteus) specie was tested as a water conductor when submitted to a pressurized flow, verifying some hidraulics characteristics usually used in the irrigation practice as the C coefficient obtained from the Hazen-Williams’ equation. The bamboo tubes had their inner diaphragm (inner node) removed by two different tools , a hand working impact tool that produces a bad quality of the node remotion and an electrical working rotate tool that produces a good quality of the node remotion. The literature shows some C coefficient values as varying between 43 to 70 for a bad quality remotion of the inner nodes and between 65 to 90 for a good quality remotion.

The research showed that the rotate tool produces better results than the impact tool as can be observed from the C coefficient obtained. A 63 C value was obtained with the impact tool or a bad node remotion quality, while a 101 C value was observed using the rotate tool or a good node remotion quality, for the giant bamboo tubes.

In spite of the fact that bamboo tubes have a lower value to the C coefficient than the PVC tubes (C = 140) they can be used as water conductor, taking into consideration  that they are a natural material with low cost and  easy to be worked using simple tools.

KEYWORDS : Bamboo, hidraulic, coefficient.