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dc.contributor.authorJustino, Eliane Aparecida Justino
dc.date.accessioned2019-11-20T19:14:09Z
dc.date.available2019-11-20T19:14:09Z
dc.date.issued2019-09-17
dc.identifier.citationJUSTINO, Eliane Aparecida Justino. Comportamento hidrodinâmico do solo e da recarga potencial do aquífero a partir de poços de infiltração de águas pluviais. 2019. Tese (Doutorado em Engenharia Urbana) – Universidade Federal de São Carlos, São Carlos, 2019. Disponível em: https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/12036.*
dc.identifier.urihttps://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/12036
dc.description.abstractThe objective of this work was to analyze the hydrodynamic behavior of soil e potential groundwater recharge trough stormwater infiltration wells, built in real and pilot scale at the Federal University of São Carlos using monitoring and modeling. Therefore, it will be performed physical and hydraulic analyzes of the soil, monitoring of volumetric soil moisture, hydrological data and water level inside the wells, and rainfall simulations with 2000 L and 10000 L reservoirs. The modeling were developed by the Soil Water Balance Method and numerically using Hydrus 1D version 4.16 and 2D/3D version 2.5 softwares. The soil of the study area was heterogeneous in relation to pore size and distribution, which caused the saturated hydraulic conductivity of the soil (Ksat) to vary from 1.58 10-4 to 9.52 x 10-3 cm / s, values that assure the adequacy of the area for the implantation of stormwater infiltration wells. Among the methods used to determine Ksat employed in well desing, those proposed by Cauduro and Dorfman (s / d) and Pratt and Powel (1992) were more adequate. Soil moisture monitoring showed that the wetting front reach does not depend on the well diameter, but yes of the water level height inside well and that the surfaces that effectively contribute to infiltration is below half of this height. The localized and large distribution of runoff promoted by the well made the wetting and drying cycle effect were striking in the first operations of the structure. The increase in the well diameter decreased the soil water infiltration rate, it is consequence of its increased reservoir capacity and decreased resistant energy of water flow in the soil. In the estimation of groundwater potential recharge by the Water Balance Method, when considering rainwater management using infiltration wells, the average recharge value found for 2017 and 2018 was 2,72 times higher than for the grassland scenario, therefore, the wells contribute effectively to groundwater recharge. Two-dimensional numerical modeling of groundwater dynamics was inconclusive by Hydrus 2D/3D and Hydrus 1D simulation showed that the average potential recharges for 2017 and 2018 were 86, 84, 82 and 80% of total precipitated in the period, when the water table level was 1, 2, 5 and 8 m from the bottom of PGHidro, respectively, and the inicial recharge time is directly influenced by table level and rainfall distribution. In conclusion, the results showed the importance of considering infiltration wells in urban management, not only for direct runoff control but also as a source of groundwater recharge.eng
dc.description.sponsorshipNão recebi financiamentopor
dc.language.isoporpor
dc.publisherUniversidade Federal de São Carlospor
dc.rightsAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil*
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/*
dc.subjectTécnica Compensatória de Drenagem Urbanapor
dc.subjectBMPspor
dc.subjectGestão de aquíferopor
dc.subjectBalanço hídrico no solopor
dc.subjectModelagem numéricapor
dc.subjectBest management practiceeng
dc.subjectGroundwater managementeng
dc.subjectOil water balanceeng
dc.subjectNumerical modelingeng
dc.titleComportamento hidrodinâmico do solo e da recarga potencial do aquífero a partir de poços de infiltração de águas pluviaispor
dc.title.alternativeHydrodynamic behavior of soil e potential groundwater recharge through stormwater infitration wellseng
dc.typeTesepor
dc.contributor.advisor1Barbassa, Ademir Paceli
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/2979012440240781por
dc.description.resumoO objetivo deste trabalho foi analisar o comportamento hidrodinâmico do solo e da recarga potencial de aquífero a partir de poços de infiltração de águas pluvais, construídos em escala real e piloto no Campus da Universidade Federal de São Carlos por meio de monitoramentos e modelagens. Foram realizadas análises físicas e hidráulicas do solo, monitoramentos da umidade volumétrica do solo, de dados hidrológicos e do nível de água no interior dos poços, e simulações de chuva utilizando reservatórios de 2000 L e 10000 L. As modelagens foram desenvolvidas por meio do Método do Balanço Hídrico do Solo e numericamente utilizando os softwares Hydrus 1D versão 4.16 e 2D/3D versão 2.5. O solo da área de estudo apresentou-se heterogêneo em relação ao tamanho e distribuição dos poros, o que fez com que a condutividade hidráulica saturada do solo (Ksat) variásse de 1,58 10-4 a 9,52 x 10-3 cm/s, valores esses que garatem a adequação da área para implantação de poços de infiltração para controle de escoamento superficial. Dentre os métodos utilizados para determinação de Ksat empregada no dimensionamento de poço, os propostos por Cauduro e Dorfman (s/d) e Pratt e Powel (1992) se mostraram mais adequados. Os monitoramentos de umidade do solo mostraram que o alcance da frente de umedecimentos não depende do diâmetro do poço, mas sim da altura de lâmina de água no seu interior e que as superfícies que efetivamente contribuem para infiltração estão abaixo da metade desta altura. A distribuição localizada e em grande quantidade do escoamento superficial promovida pelo poço fez com que nos primeiros funcionamentos da estrutura o efeito do ciclo de umedecimento e secagem fosse marcante. O aumento do diâmetro do poço dimuniu a taxa de infiltração de água no solo, consequência do aumento da sua capacidade de reservação e diminuição da energia resistente do fluxo da água no solo. Na estimativa de recarga potencial do lençol freático pelo Método do Balanço Hídrico, quando se considerou o manejo das águas pluviais com o uso de poço de infiltração, o valor médio encontrado para os anos de 2017 e 2018 foi 2,72 vezes maior do que para o cenário em condição natural com cobertura de grama, portanto, os poços contribuem com a recarga de aquífero. Os resultados da modelagem numérica bidimensional da dinâmica de água no solo promovida por poço de infiltração com o uso do Hydrus 2D/3D foram inconclusivos e as simulações no Hydrus 1D mostraram que as recargas potenciais médias para os anos de 2017 e 2018 foram de 86, 84, 82 e 80% do total precipitado no período, quando o nível do lençol freático estava a 1, 2, 5 e 8 m do fundo do PGHidro, respectivamente, e que o tempo de inicio da recarga.é diretamente influenciado por esse nível e pela a distribuição da precipitação. Em suma, os resultados mostraram a importância de se considerar os poços de infiltração na gestão urbana, não só para o controle do escoamento superficial direto mas também como fonte de recarga do aquíferopor
dc.publisher.initialsUFSCarpor
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Engenharia Urbana - PPGEUpor
dc.subject.cnpqENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL::ENGENHARIA HIDRAULICApor
dc.subject.cnpqCIENCIAS AGRARIAS::ENGENHARIA AGRICOLA::ENGENHARIA DE AGUA E SOLO::CONSERVACAO DE SOLO E AGUApor
dc.subject.cnpqENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVILpor
dc.subject.cnpqENGENHARIASpor
dc.publisher.addressCâmpus São Carlospor
dc.contributor.authorlatteshttp://lattes.cnpq.br/6366855147494701por


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