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PROJETO DE IRRIGAÇÃO COM SULCOS DE INFILTRAÇÃO

Sulcos de infiltração são pequenos canais (L = 50 a 300m) em terra, situados lateralmente às fileiras das plantas e que conduzem lentamente pequenas vazões (0,2 a 2 l/s cada), durante o tempo necessário ao umedecimento do solo na zona das raízes. Por apresentar baixa eficiência (60% contra 90% do gotejamento), está quase em desuso. Outras exigências do método são que o terreno precisa ser sistematizado (aplainado) e que sejam feitos teste de infiltração da água no solo (com infiltrômetro de duplo anel) e testes de sulcos (para os grandes projetos). Na ausência desse teste, os Manuais de Irrigação apresentam os comprimentos dos sulcos tabelados, em função da declividade do terreno, vazão máxima, textura do solo e lâmina adotada.

A vazão por sulco, em princípio, deve ser a máxima não erosível, até que a água chegue ao final do sulco, quando deve ser reduzida à metade, para diminuir as perdas. Como, em geral, a água que corre nos sulcos é fornecida por um sifão de polietileno, costuma-se usar 2 de mesmo diâmetro, retirando-se um de operação quando a água chega ao final do sulco.

Como exemplo, apresento um projeto que consta da minha apostila Irrigação e Drenagem, UFRRJ, 1990, p.65, elaborado com o Excel e com o software R. 

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Comentário de JOSÉ LUIZ VIANA DO COUTO em 10 fevereiro 2017 às 17:11

DIMENSIONAMENTO DO SIFÃO

Costumamos dimensionar sifão para irrigação com essa fórmula:  Q = C*A*√2*g*H, onde Q é a vazão do sulco (ou a metade, para iniciar com 2 sifões e retirar um quando a água atingir o final do sulco), C é o coeficiente de descarga (tabelado; ex.: C=0,61), A é a área da seção transversal do sifão, g é a aceleração da gravidade e H o desnível da regadeira à saída do sifão. O problema está nesse coeficiente C que, além de variável, impreciso, costuma superdimensionar a vazão. Outro modo, pelo Teorema de Bernoulli, é considerar apenas a velocidade de saída da água, com a fórmula: V = √2*g*H mas, outra vez, incorremos no erro de não considerar as perdas de carga ao longo do sifão.

Então, usaremos esta outra equação para o cálculo da velocidade na extremidade livre (ou de saída) do sifão, que considera o comprimento do sifão (L), a rugosidade interna do tubo (f) e a perda de carga localizada (K) na saída.

Mesmo assim, como veremos no Quadro que fiz em Excel, a velocidade (e, consequentemente, a vazão) varia com o comprimento do sifão. Para o comprimento de 2 m, achamos Q = 0,51 l/s. Acontece que queremos meio litro por segundo (por sifão, já que a vazão de projeto foi 1 l/s e usaremos 2 sifões por sulco). Para sermos precisos, teríamos de diminuir alguns milímetros o desnível do sifão (se faz isso com uma forquilha, ou juntando um pouco de terra na borda do canal) e medindo a vazão com um recipiente (balde, p.ex.) de volume conhecido.

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