Latino Americano de Hidráulica. Artigo Publicado em Congresso internacional, intitulado por, Medição de instabilidade na superfície livre de escoamentos lamoso

1. IAHR AIIH
XXVIII CONGRESO LATINOAMERICANO DE HIDRÁULICA
BUENOS AIRES, ARGENTINA, SEPTIEMBREDE 2018
MEDIÇÃO DE INSTABILIDADES NA SUPERFÍCIE LIVRE DE
ESCOAMENTOS LAMOSOS
Fabiana de Oliveira Ferreira¹,**
, Geraldo de Freitas Maciel²,*
, EvandroFernandes da
Cunha³,*
Vicente de P.G. Junior4,*
,Caio Von Zuben Peres5
*Faculdade de Engenharia de Ilha Solteira, UNESP - Univ Estadual Paulista**Universidade Federal de São
Paulo(Unifesp) – Campus de Diadema – Departamento de Física), Brasil, 1
fabiana.of@gmail.com,
2
maciel@dec.feis.unesp.br, 3
evandrofernandesc@gmail.com, 4
vicenteeng.unesp@gmail.com,5
caiovonzuben@gmail.com
RESUMO:
Este artigo tem como principal objetivo verificar experimentalmente a presença de instabilidades na
superficie livre de escoamentos lamosos, em canal com 10 metros de comprimento. Estes
escoamentos quando colocados em condições favoráveis de vazão, inclinação e perturbação, pode
constituir um domínio favorável à geração de roll waves, instabilidades com característica
periódica, que se propaga com comprimentos e amplitudes bem definidas, quando atinge a
estabilidade. O fluido utilizado nos ensaios foi água+argila caulinítica (representativo do material
lamoso em desastres naturais), confeccionado com uma concentração em volume de 25% e
caracterizado reologicamente pelo modelo de Herschel Bulkley. A aferição da superfície livre foi
realizada através de sistema não-intrusivo (transdutor ultrassônico), que se mostrou eficiente para
aferição de ondas de pequenas amplitudes. Os resultados desses ensaios foram confrontados com
modelos matemáticos/numéricos e uma análise sobre alterações das propriedades reológicas do
fluido durante o escoamento, sobretudo, da tensão limite de escoamento, é realizada, mostrando a
importância de um controle rigoroso da reologia do fluido, para uma boa avaliação da dinâmica de
escoamentos lamosos com presença de roll waves.
ABSTRACT:
This article has as main objective to verify experimentally the presence of instabilities in the free
surface of mudflows, in channel with length of 10 meters. These flows, when under favorable
conditions of discharge, inclination and perturbation, can constitute a domain favorable to the
generation of roll waves, instabilities with periodic characteristic, that propagates with lengths and
amplitudes well defined when it reaches the stability. The fluid used in the tests was water +
kaolinitic clay (representative of the mudflows in natural disasters), made with a volume
concentration of 25% and characterized rheologically by the model of Herschel Bulkley. The free
surface was measured by a non-intrusive system (ultrasonic transducer), which proved to be
efficient for measuring small amplitude waves. The results of these tests were compared with
mathematical / numerical models and an analysis of changes in the rheological properties of the
fluid during the flow, especially of the yield stress, is carried out, showing the importance of a
rigorous control of the fluid rheology, for a good evaluation of the dynamics of mudflows with the
presence of roll waves.
Palavras chaves: Roll waves, Escoamentos lamosos, Fluido de Herschel Bulkley.

2. INTRODUÇÃO
A ocorrência de instabilidades em escoamentos é de grande interesse no ramo das
engenharias com finalidades industriais ou ambientais. Quando se trata de escoamentos de fluidos
altamente viscosos, sejam com propriedades newtonianas ou não-newtonianas, como o caso dos
escoamentos lamosos, estes exigem mais atenção, pois as propriedades do fluido influenciam na
dinâmica do escoamento. Sabe-se que neste tipo de escoamento, em condições favoráveis,
instabilidades denominadas roll waves podem surgir (Ng e Mei, 1994, Coussot, 1994, Maciel et al,
2013).
O surgimento destas ondas é proveniente de perturbações no escoamento que, conforme
análises matemáticas e numéricas realizadas por Ferreira (2013) e Maciel et al. (2013), mostram que
além da condição de geometria do canal e dinâmica do escoamento, existe um domínio de
frequências de perturbação ou frequência limite (também dependente das propriedades reológicas
do fluido), aquém da qual eventuais perturbações presentes no escoamento evoluem na direção das
roll waves. Roll waves em fluidos newtonianos (como a água) se propagam com velocidades
elevadas, já em fluidos não-newtonianos, com velocidades mais moderadas, como ondas longas e
de grandes amplitudes, com capacidade de submersão (ou engolimento) pronunciada, o que pode
potencializar os danos causados quando presentes em deslizamentos de terra ou corridas de lamas.
É importante destacar que o tratamento da natureza de fluidos presentes neste tipo de evento exige
cuidado, pois há necessidade de se identificar e qualificar a parcela sólida da mistura e a própria
mistura (coesiva/não coesiva, por exemplo) assim como, e sobre tudo, quantificar as correlações
existentes entre tensões aplicadas no escoamento com as taxas de deformação decorrentes, ou seja,
a reologia do material em escoamento, que apresenta certa complexidade. Matematicamente, as
principais características das roll waves, tais como, comprimento, amplitude e velocidade de
propagação têm sido estimadas tanto para fluidos newtonianos quanto não-newtonianos. Em se
tratando de aferições de roll waves em escoamentos de fluidos não-newtonianos, ensaios têm sido
realizados para fluidos binghamianos (Tamburrino e Lhle, 2013; Aranda et al. 2016), no entanto, os
dados experimentais, ainda são escassos, quando comparado a tentativas de simulações numéricas.
Neste contexto, o grupo RMVP - Reologia de Materiais Viscosos e Viscoplásticos da Unesp
de Ilha Solteira tem trabalhado tanto com fluidos newtonianos altamente viscosos, como por
exemplo, aferição de roll waves em glicerina pura, utilizada por Fiorot (2012), quanto com fluidos
não-newtonianos (Maciel 2017).
Em casos não-newtonianos, trabalhos têm sido desenvolvidos com fluidos representados
pelo modelo reológico de Herschel Bulkley. Maciel et al (2009), utilizando concentrações argilosas,
realizaram testes para diferentes concentrações em volume 𝐶𝑣 e observaram que para 5% < 𝐶𝑣 <
25% a mistura é caracterizada como fluido de Herschel Bulkley. Minussi et al (2012) utilizaram o
gel de carbopol 940 como material representativo (reometricamente) de lama em trabalhos
experimentais e numéricos de ruptura de barragem e caracterizaram a solução também como do tipo
Herschel Bulkley. Recentemente, as roll waves foram aferidas utilizando como fluido teste o gel de
Carbopol (Maciel et al., 2017) em uma rampa com 3 metros de comprimento. A aquisição das
instabilidades geradas foi feita por sensores não intrusivos (ultrassom), o que se mostrou necessário
devido à pequena lâmina (filmes finos) produzida. Através deste aparato experimental, com o canal
em condições favoráveis, foi possível verificar a presença do fenômeno e a boa concordância entre
as perturbações impostas e as instabilidades geradas.
Pensando na temática de riscos e catástrofes naturais, ensaio experimental, inicialmente com
solução argilosa, é proposto neste trabalho. Propõe-se, assim, aferir a superfície livre de uma
mistura de água+argila caulinítica em condição favorável de geração e propagação de roll waves em
um canal de seção retangular de 10 metros de comprimento, utilizando-se sensores ultrassônicos, e
tendo como fonte de perturbação um fluxo de ar emitido por um alto-falante, locado a montante do
escoamento. O resultado deste ensaio é confrontado com modelo matemático/numérico, e uma
análise de sensibilidade das propriedades reológicas do fluido escoante é realizada.

3. METODOLOGIA
Para verificar a geração e propagação de instabilidades, o escoamento deve evoluir em
condições favoráveis de geometria e dinâmica (Ferreira, 2013), e uma perturbação deve ser imposta
ao mesmo. Neste trabalho a imposição da perturbação é realizada através da associação de um
gerador de sinais, amplificador e alto-falante que emite uma lâmina de ar ao abrir e fechar de uma
membrana interna do próprio alto-falante, perturbando o escoamento de forma controlada. Para
aferir a amplitude dessas instabilidades é utilizado ultrassom em modo pulso eco, conforme
detalhado em Cunha (2013).
O aparato experimental é constituído de equipamentos necessários para a caracterização
reométrica e para os ensaios do escoamento em canal (Figura 1). Para o ensaio reométrico é
utilizado o reômetro R/S Brookfield do tipo cilindros coaxiais, equipamento que pode ser utilizado
de duas formas de trabalho: controlando a tensão de cisalhamento e medindo a taxa de deformação
(CSS – controlled shear stress) ou controlando a taxa de deformação e medindo a tensão de
cisalhamento (CSR – controlled shear rate).
O canal onde ocorre o escoamento do fluido teste foi confeccionado de forma que se
pudesse incliná-lo até 30 graus. O fluido circula no canal através de um sistema fechado,
impulsionado por uma bomba de descolamento positivo WEATHERFORD modelo HF-80L, com
pressão de recalque de 6 kgf/cm², própria para fluidos de elevada viscosidade (hiperconcentrados,
lamosos), com vazão constante, regulada por um inversor de frequência WEG modelo CW09.
Figura 1: -Reômetro R/S Brookfield e Canal de Escoamento.
Neste trabalho o fluido teste (mistura água+argila caulinítica) foi confeccionado e
caracterizado para uma concentração em volume Cv de 25%. Com as análises reológicas feitas,
pôde-se observar que o fluido teste apresentava comportamento pseudoplástico (𝑛 < 1), ou seja, a
viscosidade aparente do fluido diminui com o aumento da taxa de deformação. Os ensaios
reométricos apontaram para um fluido de características de Herschel Bulkley (Eq. 1), sendo os
parâmetros dados por:𝐾𝑛 = 0.72[𝑃𝑎. 𝑠 𝑛
], 𝜏 𝑐 = 4.13 [𝑃𝑎], 𝑛 = 0.352 com massa específica
𝜌 = 1300 [𝑘𝑔/𝑚3
].
𝜏 = 𝜏 𝑐 + 𝐾𝑛
𝜕𝑢
𝜕𝑧
𝑛
, 𝜏 > 𝜏 𝑐
𝜕𝑢
𝜕𝑧
= 0, 𝜏 < 𝜏 𝑐
[1]
Com: 𝜏 a tensão de cisalhamento, 𝜕𝑢/𝜕𝑧 o gradiente de velocidade ou taxa de deformação,

4. 𝜏 𝑐 a tensão limite de escoamento ou crítica, 𝐾𝑛 o índice de consistência do fluido e 𝑛 o índice de
escoamento do fluido.
Como as propriedades reológicas são fundamentais na dinâmica do escoamento de fluidos
não-newtonianos, destaca-se que, para a determinação dos parâmetros reológicos, utilizou-se
também um segundo método, a partir da velocidade superficial experimental do escoamento em
regime uniforme. O modelo matemático para a velocidade superficial é o mesmo utilizado por
Maciel et al.(2017) para escoamento de gel de carbopol, dado por:
𝑢 𝑠 =
𝑛
𝑛 + 1
𝜌𝑔𝑠𝑖𝑛 𝜃 𝑧0
(𝑛+1)
𝑘 𝑛
1
𝑛
[2]
Sendo:
𝑧0 = 𝑕0 −
𝜏 𝑐
𝑕0 𝜌𝑔𝑠𝑖𝑛 𝜃
[3]
A velocidade média do escoamento em regime uniforme é calculada por:
𝑢 = 𝑢 𝑠
𝑛 + 1 + 𝑛𝐶∗
2𝑛 + 1
[4]
Sendo:
𝐶∗
=
𝜏 𝑐
𝑕0 𝜌𝑔𝑠𝑖𝑛 𝜃
[5]
A partir desse método pode-se estimar as propriedades reológicas do fluido de Herschel
Bulkley, calcular a velocidade média do escoamento e os adimensionais característicos: Froude e
Reynolds.
Procedimentos Experimentais
Os experimentos foram realizados em uma temperatura ambiente de 30ºC. Nos ensaios
determinaram-se as propriedades do escoamento do fluido não Newtoniano (Herschel-Bulkley) em
regime uniforme, quais sejam: lâmina uniforme 𝑕0 (via ultrassom) e velocidade superficial 𝑢 𝑠
(via flutuadores).
A velocidade superficial foi determinada através da média de 10 aferições, com duas
estações fixas e cronometragem do tempo de viagem de um flutuador na superfície livre. Como se
trata de escoamento de pequena profundidade, a vazão foi determinada pelo método cinemático,
através da velocidade superficial aferida.
As incertezas das medidas foram estimadas, levando-se em consideração a precisão dos
instrumentos utilizados (cronômetro e ultrasson).
Tabela 1 – Precisão dos instrumentos e incertezas das medidas
Instrumento Grandeza medida Precisão
Cronômetro Tempo (s) ±0.2
Ultrassom Distância (𝑚𝑚) ±0.3
Propriedades do Escoamento Incertezas
Velocidade
Superficial (m/s)
1,12 ±15,1%
Vazão 0,00189 ±16,4%

5. Feitas as aferições do escoamento uniforme, os ensaios com a presença de roll waves foram
realizados.
RESULTADOS
Os ensaios foram realizados com o canal inclinado em 6,2º. Para a bomba com rotação de
400 rpm, a vazão medida foi de 1,89 𝑙/𝑠.
Inicialmente mediu-se a lâmina do escoamento em regime uniforme (𝑕0), em seguida o
escoamento foi perturbado e a aferição de roll waves foi realizada a 8,34 m da perturbação, de
forma a garantir a aferição de roll wave em sua forma estável, em amplitude e comprimento.
Os resultados apresentados neste artigo foram obtidos para uma frequência de perturbação
(𝑓) de 1,5 Hz, com intensidade de 100% da potência total do amplificador, ou seja, na capacidade
máxima do amplificador..
O filtro dos resultados experimentais foi implementado a partir do cálculo da onda média de
1,5 Hz. Dessa forma, uma boa parte dos ruídos de alta frequência foram eliminados. Como critério
de parada do filtro utilizou-se um erro menor do que 5%, evitando a perda de informações
relacionadas à amplitude da onda. Na Figura 2 é mostrado o perfil das rollwaves e também o seu
espectro.
(a)
(b)
Figura 2: (a) Perfil das Roll Waves, (b) Espectro de onda
Através da Figura 2 pode-se observar que as ondas obtidas apresentam características de roll
waves, ondas bem íngremes, com formas mais verticalizadas, com períodos (comprimentos) e
amplitudes bem definidas, típicas ondas de choque, em conformidade com os resultados observados

6. por Maciel et al (2017) em experimentos com gel de carbopol, fluido também do tipo Herschel
Bulkley. Destaca-se também que a crista da onda apresenta uma perda de informações no sistema
de aferição, oque pode alterar significativamente a amplitude dessas ondas.
Estimativas do Modelo Matemático 1D
Este item mostra o perfil daroll wave, utilizando um modelo matemático (1D) estabelecido a
partir das equações de águas rasas e ajustado, ao nível do choque, por condições de Rankine
Hugoniot da dinâmica dos gases, mesmo modelo utilizado por Maciel et al (2017) para simular roll
waves em gel de carbopol. Os resultados do modelo matemático foram obtidos a partir de
simulações numéricas utilizando o software Matlab.
O modelo 1D exige como parâmetros de entrada a inclinação do canal 𝜃 , as propriedades
reológicas do fluido 𝑛, 𝑘 𝑛, 𝜏 𝑐 , a lâmina do escoamento uniforme 𝑕 𝑜 e o número de Froude 𝐹𝑟
que, por sua vez, depende da velocidade média do escoamento (Eq 2). Esse modelo fornece como
parâmetros de saída: amplitude da roll waves ∆𝑕 , velocidade de propagação (𝑈), período (𝑇) e
comprimento de onda 𝜆 .
Influência das Propriedades Reológicas no Perfil das Roll Waves
Sabe-se que a dinâmica dos escoamentos de fluidos não-newtonianos está fortemente
atrelada às propriedades reológicas dos fluidos. Dependendo do fluido, tais propiedades podem
sofrer alterações no processo de bombeamento e escoamento. Nesse sentido, as simulações foram
realizadas utilizando-se como parâmetros de entrada: a profundidade do escoamento uniforme
𝑕 𝑜 = 0,0056 𝑚, as propriedades reológicas do fluido e a velocidade média calculada através da Eq.
2.
Na Figura 3 é mostrada uma análise de sensibilidade dos parâmetros reológicos em relação à
amplitude e período das roll waves.
(a) 𝑛 = 0,352 e 𝑘 𝑛 = 0,72 𝑃𝑎𝑠 𝑛

7. (b) 𝑘 𝑛 = 0,72 e 𝜏 𝑐 = 4,13 𝑃𝑎
(c) 𝑛 = 0,352 e 𝜏 𝑐 = 4,13 𝑃𝑎
Figura 3: Análise de sensibilidade dos parámetros reológicos em relação à amplitude e período das roll
waves.
Através da Figura 3 pode-se observar que a diminuição do índice de escoamento(𝑛)
provocou um aumento na amplitude e no período das ondas, o mesmo comportamento é observado
com a diminuição do índice de consistencia(𝑘 𝑛). Já a diminuição da tensão límite de
escoamento 𝜏 𝑐 provocou um aumento na amplitude das ondas, mas não segue o mesmo
comportamento em relação ao período, pois com a diminuição em 10% da tensão limite, tem-se
maior período do que com a diminuição de 20%.Vale ressaltar que a tensão limite de escoamento é
um dos parâmetros reológicos de maior complexidade na aferição (Moller, 2006).
Destaca-se também que nessas simulações, a velocidade superficial do escoamento uniforme
está muito abaixo da velocidade superficial medida, conforme apresentado nas legendas da Figura
3. O que indica uma possível alteração das propriedades reológicas no processo experimental.
Destaca-se que o índice de escoamento é um parâmetro de pouca variação; Coussot (1994)
estabeleceu como índice de escoamento (𝑛 = 1/3) em ensaios com concentrações argilosas de
20,5% a 26,5%
- Comparação: Resultado Experimental x Modelo Matemático 1D
Para realizar a confrontação entre os resultados experimentais e o Modelo Matemático 1D,
buscou-se avaliar as propriedades reológicas que atendam a velocidade superficial aferida: 𝑢 𝑠 =
1,12m/s ± 15%, através da Equação 2. Estabelecidas as propriedades reológicas, as simulações
foram realizadas, o número de Froude do escoamento (𝐹𝑟) e as principais propriedades das roll
waves foram determinadas, tais como, amplitude ∆𝑕 , comprimento 𝜆 , velocidade de propagação
𝑈 e período 𝑇 .

8. A Figura 4 mostra a comparação entre os resultados simulados, com modificação apenas na
tensão limite de escoamento 𝜏 𝑐 = 0 𝑒 𝜏 𝑐 = 0,41 𝑃𝑎 e o resultado experimental. A Tabela 2
mostra as comparações.
Figura 4: Comparação dos resultados experimental e do Modelo Matemático (Maciel et al, 2013) com
variação da tensão limite de escoamento 𝜏 𝑐 e 𝐾𝑛 = 0,72 [𝑃𝑎. 𝑠 𝑛
], 𝑛 = 0,6, 𝜌 = 1300 [𝑘𝑔/𝑚3
].
A Tabela 2 mostra as comparações quantitativas referentes à Figura 4.
Tabela 2. Comparação dos resultados experimental e do Modelo Matemático (Maciel et al, 2013) com
variação da tensão limite de escoamento 𝜏 𝑐 referente à Figura 3, com 𝐾𝑛 = 0,72 [𝑃𝑎. 𝑠 𝑛
], 𝑛 = 0,6,
𝜌 = 1300 [𝑘𝑔/𝑚3
].
Comparação 1 Comparação 2
Propriedades
do
Escoamento
e da Roll
Wave
Resultado
Experimental
Simulação
1𝝉 𝒄 = 𝟎
Erro (%) Simulação 2
𝝉 𝒄 = 𝟎, 𝟒𝟏 𝑷𝒂
Erro (%)
𝑢 𝑠(𝑚/𝑠) 1,12 1,25 11,6 1.01 9,8
𝑈(𝑚/𝑠) - 1,5 - 1,27 -
∆𝑕 (𝑚) 0,0059 0,008 35,5 0,0079 33,9
𝜆 (𝑚) - 0,84 - 0,61 -
𝑇(𝑠) 0,67 0,57 13 0,48 27,2
𝐹𝑟 4,80 4,23 11,8 3,48 27,5
Com essas simulações pôde-se observar que três criterios para geração de roll waves foram
verificados. Os números de Froude do escoamento uniforme (4,23 e 3,48) são superiores ao
número de Froude mínimo 𝐹𝑟 > 𝐹𝑟 𝑚𝑖𝑛 necessário para geração de roll waves (Maciel et al.
2013); nas simulações 1 e 2, os números de Froude mínimo são de 0,27 e 0,25, respectivamente.
Além disso, a frequência de perturbação aplicada ao escoamento foi de 1,5 Hz, o que é
inferior à frequência de corte 𝑓 < 𝑓𝑐 determinada nas simulações 1 e 2, como sendo de 13,8 e
11,0Hz, respectivamente, conforme o critério estabelecido por Ferreira et al. (2014). Quanto aos
números de Montuori (1963), que estão associados ao comprimento mínimo de canal para a
estabilização das roll waves no contexto de fluidos não Newtonianos (Di Cristo et al. 2013), estes
foram calculados nas simulações 1 e 2 como 79,7 e 73,5, respectivamente, o que é inferior ao
número de Montuori mínimo (𝑀 𝑚𝑖𝑛 = 376) para estabilização de roll waves.

9. Pode-se observar também, através da Tabela 2 que a velocidade superficial do escoamento,
tanto na simulação 1 quanto na simulação 2 está na faixa de erro da velocidade superficial medida
1,12 ± 15%.
Em relação à amplitude das roll waves, observam-se erros elevados 35,5% 𝑒 33,9% ,
principalmente quando comparados aos erros obtidos por Maciel et al (2017), utilizando o mesmo
modelo matemático para comparar com resultados experimentais de roll waves em gel de carbopol,
os autores obtiveram um erro máximo de 10% tanto para a amplitude quanto para o período da
onda.
Vale ressaltar que, nesse nesse experimento, o efeito que aparece na crista da onda pode ter
alterado sua amplitude.
Quanto ao período de onda, a simulação 1 apresenta um erro consideravelmente inferior à
simulação 2 (13% 𝑒 27,2%).
Quanto à velocidade de propagação e comprimento das roll waves, essas não foram aferidas,
mas podem ser estimadas através do modelo matemático e se mostram bastante sensíveis ao efeito
da tensão limite de escoamento.
Com as simulações realizadas, pode-se observar que, de fato, houve alterações na reologia
do fluido no processo experimental, principalmente na tensão limite de escoamento, parâmetro
difícil de ser medido (Moller 2006). Esse resultado mostra que, com a redução da tensão limite de
escoamento, as roll waves simuladas se aproximam das medidas experimentais.
DISCUSSÕES
O aparato experimental constituído apresenta-se como uma boa ferramenta para simulação
de roll waves em laboratório, possibilitando ensaios em diversos cenários (diferentes números de
Froude, Reynolds, parâmetros reológicos, etc.), e por se tratar de um canal mais longo (10m) do que
o utilizado pelo grupo de pesquisa para gerar roll waves em gel de carbopol (3m), há um aumento
no domínio de geração de roll waves, possibilitando a geração de ondas em menores frequências e
mais longas. Roll waves em regime permanente foram visualizadas com sucesso, conforme mostra o
resultado aqui apresentado. As roll waves medidas apresentavam frequência fundamental idêntica à
da perturbação aplicada a montante do escoamento, o que confirma resultados teóricos e numéricos
da literatura (Kranenburg, 1992). Quando comparadas com modelo matemático (1D) estabelecido
por Maciel et al (2013), pode-se observar uma boa concordância (relativa) no que diz respeito ao
perfil das típicas ondas de choque.
O sistema de aquisição ultrassônico utilizado nos ensaios mostrou-se capaz de aferir
medidas de ondas de forma não-intrusiva e de amplitudes diminutas (< 6 mm), apesar da provável
perda de informações na crista da onda. Este efeito, ainda precisa ser melhor investigado com um
vasto número de ensaios.
Quanto à dinâmica do escoamento de fluidos não-newtonianos e as propriedades das roll
waves, este artigo confirma a importância de se realizar ensaios reométricos contínuos durante toda
a bateria de ensaios, o que permite verificar a permanência das boas condições reológicas do fluido
teste e os eventuais efeitos sobres as propriedades de roll waves e de sua evolução tempo-espacial,
quando estes são alterados. Além disso, estimar as propriedades reológicas do fluido escoante,
utilizando como principal parâmetro a velocidade superficial do escoamento, desponta como uma
metodologia promissora, uma vez que as propriedades reológicas podem se alterar no processo
experimental (sobretudo, a tensão limite de escoamento). Além disso, a velocidade superficial é
uma propriedade que não apresenta grandes dificuldades na aferição, no entanto, é necessário que o
método de aferição seja aprimorado nos próximos experimentos, de forma a diminuir o erro.
Do ponto de vista de engenharia, essas análises nos mostram a importância da inclusão da
reologia do fluido em modelos de previsão, já que no Brasil grande parte dos acidentes
(deslizamentos) ocorridos, seja após chuvas intensas, caso da região serrana do Rio de Janeiro, 2011
(AMPERJ, 2011), como em ruptura de barragens de rejeitos, ocorrido na cidade de Mariana, 2015
(IBAMA, 2015), resultam em escoamentos lamosos não- newtonianos.

10. Por fim, salienta-se que outros ensaios serão realizados, com diferentes concentrações de
argila, com o intuito de melhor investigar a influência da reologia na dinâmica de escoamentos
lamosos, bem como a confrontação dos resultados experimentais com modelos
matemático/numérico.
AGRADECIMENTOS
À FAPESP pelo Auxilio Regular à Pesquisa 2015/25518-8.
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