Drenagem pluvial

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SANEAMENTO 
AMBIENTAL 
OBJETIVOS DE APRENDIZAGEM
 > Explicar o impacto da urbanização sobre o sistema pluvial. 
 > Conceituar águas urbanas e escoamento pluvial.
 > Relacionar medidas estruturais e não estruturais em drenagem pluvial.
Introdução
Enchentes e inundações nos centros urbanos são casos típicos de uma manifesta-
ção natural intensificada pela ação humana e pela forma como o espaço geográfico 
é usado e ocupado. O problema das enchentes precisa ser combatido antes mesmo 
do período de chuvas, com incentivos públicos que visem à promoção de sistemas 
eficientes de drenagem, avaliação das zonas de risco nas proximidades de rios e 
ampliação de programas de conscientização pública, a fim de diminuir o descarte 
irregular de lixo nas ruas das cidades. 
Para lidar com as inundações na cidade de São Paulo, por exemplo, órgãos de 
defesa civil e gestão de recursos hídricos empregam um conjunto de ferramentas 
de monitoramento: radares meteorológicos, imagens de satélite, pluviômetros, 
modelos numéricos de previsão de chuvas, plataformas de coleta de dados para 
medição do nível de cursos d’água, etc. 
Neste capítulo, você vai estudar as medidas extensivas e intensivas, os sistema 
de previsão e alerta, o zoneamento de áreas inundáveis, a construção à prova de 
enchente e o seguro de inundação.
Drenagem pluvial e 
vida em sociedade
Marina Silva Paravidino de Abreu
Prejuízos da urbanização no sistema pluvial
Nos últimos anos, ocorreu no Brasil um crescimento das cidades e, em menor 
escala, das metrópoles. A população urbana do Brasil é em torno de 80%; 
enquanto na década de 1940, por exemplo, era bem abaixo de 40%. O pro-
cesso urbano no país foi, em geral, bastante desordenado e falho em vista 
da população total existente. As consequências impactaram muitos sistemas 
de abastecimento de água, transporte e tratamento dos efluentes, além da 
drenagem pluvial (PARKINSON et al., 2003).
A urbanização tem agido de forma negativa sobre os instrumentos ur-
banos relacionados aos recursos hídricos, como o sistema de drenagem. A 
aceleração e o desordenamento dos solos contribuem para o aterramento das 
margens dos corpos hídricos, vindo a ser frequentes as enchentes urbanas 
(BASTOS, 2009).
As leis de uso e ocupação do solo contribuem para que sejam feitos os 
devidos controles de forma preventiva de todos os impactos, pois, como 
instrumentos de gestão, apresentam a distribuição espacial das diversas 
atividades socioeconômicas. Na linha federal e estadual, as leis de uso e 
ocupação do solo estão mais direcionadas para a gestão de recursos hídricos, 
o licenciamento ambiental e a prática do uso do solo. Já na linha municipal, 
o plano diretor foca mais no planejamento territorial quando se trata do uso 
do solo e dos assuntos ambientais.
As causas das inundações nas bacias urbanizadas está relacionada a várias 
formas estruturais e não estruturais, vindas desde as intervenções na bacia 
por obras com o intuito de controlar as águas, até o próprio convívio com 
o problema. Para dimensionar os sistemas de drenagem, é preciso seguir 
algumas variáveis hidrológicas, das quais podemos citar:
 � período de retorno, conforme os fatores sociais e econômicos da região;
 � chuva, com base nos informes meteorológicos da localidade;
 � escoamento, com base nas características hidrológicas, de uso e ocu-
pação do solo;
 � vazão;
 � estruturas hidráulicas. 
Em 2007, praticamente metade da população do mundo começou a viver 
nos centros urbanos (SUSTAINABLE..., 2007). A urbanização contribuiu para 
melhorias sociais e econômicas, proporcionando redes de abastecimento de 
Drenagem pluvial e vida em sociedade2
água e esgoto, de energia elétrica, além da possibilidade de serviços para os 
indivíduos mais carentes, que muitas vezes não possuem serviços básicos.
Conforme a urbanização vai acelerando, os desastres ambientais urbanos 
oriundo dos fenômenos naturais se intensificam. Fenômenos como terre-
motos, furacões, chuvas intensas, invernos rigorosos e secas prolongadas 
possuem consequências graves quando inferem nas áreas urbanas. Isso 
porque a urbanização altera as condições naturais, piorando ainda mais 
os desastres que acometem o meio ambiente. Mesmo que atividades como 
agricultura e mineração gerem poucos impactos, a urbanização faz com que 
sejam concentrados, indo além do meio urbano. 
No meio urbano, enchente, inundação e alagamento são coisas distintas. 
Enchente, ou cheia, é o aumento temporário do nível de água no canal de 
drenagem em razão do aumento da vazão, atingindo a cota máxima do canal, 
mas sem transbordamento. Inundação é o transbordamento das águas de 
um canal de drenagem, atingindo as áreas marginais (planície de inundação 
ou a área de várzea). Alagamento, por sua vez, é o acúmulo de água nas ruas 
e nos perímetros urbanos causado por problemas de drenagem.
A falta de planejamento das cidades em expansão gera muitos dos 
impactos ambientais urbanos. A urbanização aumenta os perigos 
relacionados à ocupação humana nas áreas com riscos de desabamento e 
enchentes, além dos diversos tipos de poluição e contaminação da água. Na 
maioria das vezes, a falta de infraestrutura adequada com condições mínimas 
de habitabilidade agrava as situações de risco.
Águas urbanas e escoamento pluvial
Os sistemas mais importantes relacionados à água no meio ambiente urbano 
podem ser definidos como mananciais de águas, abastecimento de água, 
saneamento de efluentes cloacais, controle da drenagem urbana e controle 
das inundações ribeirinhas.
 � Mananciais das águas urbanas: fontes de água para abastecimento 
humano, para os animais e para servir as indústrias. Podem ser super-
ficiais ou subterrâneas. Os rios que ficam próximos às comunidades 
são os mananciais superficiais. A quantidade de água varia muito 
durante os anos e, muitas vezes, não é suficiente para atender toda 
Drenagem pluvial e vida em sociedade 3
a demanda. Nesses casos, é necessário construir reservatórios para 
que a população possa ter acesso à água.
 � Mananciais subterrâneos: são os aquíferos que juntam água no subsolo, 
garantindo que as pessoas utilizem essa água por meio de bombea-
mento. A água do subsolo é usada, na maioria das vezes, para cidades 
de pequeno e médio porte, pois depende da vazão do bombeamento, 
que pode ser retirada sem comprometer a entrada e a saída de água.
 � Abastecimento da água: relacionado à utilização da água disponível no 
manancial. Essa água é direcionada para uma estação de tratamento 
de água e, depois, distribuída para a população por meio de uma rede. 
Esse sistema envolve investimentos públicos para proporcionar água 
de qualidade e na quantidade necessária.
 � Tratamento dos efluentes de esgoto sanitário: usado para coleta dos 
efluentes tanto residenciais quanto comerciais e industriais. Eles são 
direcionados para uma estação de tratamento de esgoto, e a água 
tratada é despejada no corpo hídrico.
 � Processo de drenagem urbana: consiste na rede de coleta de água e 
dos resíduos sólidos gerados pela precipitação sobre as superfícies 
urbanas e durante o tratamento.
O trabalho nas áreas de inundações ribeirinhas é desenvolvido para inibir 
que a população seja atingida por inundações. Os piscinões do Rio de Ja-
neiro se enquadrariam nesse sistema. Em períodos com mais chuvas, os rios 
passam do leito menor para o maior, de forma natural. Como esse processo 
acontece sazonalmente ao longo dos anos, a população da região procura 
residir próxima ao leito maior, mas fica sujeita ao impacto das inundações.
De acordo com Tucci (2005), o desenvolvimento urbano tem gerado um 
ciclo de contaminação como consequência dos efluentes que a população 
urbana gera, como esgoto doméstico, industrial e pluvial. A seguir estão 
alguns motivos para que isso ocorra.
 � Despejo dos efluentes sem os cuidados necessários e sem o tratamento 
dos esgotos, contaminando os rios, que já tem um espaço limitado 
de diluição. Isso acontece porque não é feito o investimento públicoadequado para que se tenha um sistema de esgotamento sanitário, 
assim como as estações de tratamento.
 � Despejo de esgotos pluviais, que carregam muita poluição orgânica e 
de metais e, em períodos de muitas chuvas, acabam atingindo os rios, 
sendo considerados uma das fontes de poluições difusa.
Drenagem pluvial e vida em sociedade4
 � Despejos industriais e domésticos, contaminando as águas subterrâ-
neas por meio das fossas sépticas, quando ocorre o vazamento desses 
sistemas de esgoto sanitário e pluvial.
 � Depósito dos resíduos sólidos urbanos, que acabam por conta-
minar águas superficiais e subterrâneas, sendo uma fonte fixa de 
contaminação.
 � Ocupação do solo urbano sem controle das consequências geradas 
sobre o sistema hídrico.
Ao longo dos anos, áreas que eram abastecidas acabam reduzindo a 
qualidade da água ou começam a exigir tratamentos químicos da água que 
é distribuída à população. Porém, mesmo que haja um suporte para abas-
tecimento de água em todo o Brasil, em algum momento essa distribuição 
pode ser comprometida se medidas de controle das etapas de contaminação 
não forem tomadas.
A legislação de proteção de mananciais aprovada na maioria dos 
estados do Brasil busca assegurar a proteção da bacia hidrográfica 
que é utilizada para abastecer as cidades. Nessas áreas, fica proibido usar o 
solo urbano caso a atividade possa comprometer a qualidade da água para 
abastecimento. Contudo, por causa do crescimento acelerado das cidades, essas 
áreas foram ocupadas, por questões imobiliárias ou porque o proprietário não 
age para proteger e preservar o espaço. A maioria dessas áreas foi invadida 
pela população mais pobre. Muitos donos dessas áreas incentivaram a invasão, 
com a intenção de vender as terras ao poder público. Por isso, podemos inferir 
que a bacia hidrográfica é de utilidade pública e que deveria ser adquirida pelo 
poder público.
Algumas leis obrigam os empreendedores de loteamentos a fazerem a 
rede pluvial, como a Lei nº. 6.766, de 19 de dezembro de 1979 (BRASIL, 1979), 
e a Lei nº. 9.785, de 29 de janeiro de 1999 (BRASIL, 1999). A primeira indica que 
não será permitido o parcelamento do solo em terrenos alagadiços e sujeitos 
a inundações antes que sejam tomadas as providências para assegurar o 
escoamento das águas. O art. 7º institui que a prefeitura municipal indicará 
as faixas sanitárias do terreno necessárias ao escoamento das águas pluviais 
e as faixas não edificáveis, nas plantas apresentadas com o requerimento, 
conforme as diretrizes de planejamento. Já o art. 9º define que deverá ser 
apresentada a indicação em planta e perfis de todas as linhas de escoamento 
das águas pluviais (BRASIL, 1979).
Drenagem pluvial e vida em sociedade 5
A Lei dispõe também que se considera como infraestrutura básica os 
equipamentos urbanos de escoamento das águas pluviais, iluminação pública, 
redes de esgoto sanitário e abastecimento de água potável e de energia elé-
trica pública e domiciliar, além das vias de circulação, pavimentadas ou não. 
A infraestrutura básica dos parcelamentos situados nas zonas habitacionais 
declaradas por lei como de interesse social consistirá no mínimo de vias de 
circulação, escoamento das águas pluviais, rede para o abastecimento de água 
potável e soluções para o esgotamento sanitário e para a energia elétrica 
domiciliar. Também só será admitido o parcelamento do solo para fins urbanos 
em zonas urbanas, de expansão urbana ou de urbanização específica, assim 
definidas pelo plano diretor ou aprovadas por lei municipal (BRASIL, 1979).
A maior parte das cidades já usa reservatórios urbanos para fins de regu-
larização da demanda de água de uma determinada comunidade. Como esses 
reservatórios estão mais próximos das cidades, existe uma certa pressão 
para ocupar a área urbana da bacia hidrográfica. A falta de fiscalização dos 
Municípios acaba contribuindo para que ocorram lotes irregulares ou clan-
destinos nessas áreas de mananciais. A legislação brasileira para proteção 
dos mananciais foi criada justamente para resguardar e proteger essas áreas, 
mas acaba por incentivar o contrário.
Como consequência dessa ocupação e da falta de tratamento dos efluen-
tes, a demanda de poluição chega aos reservatórios, o que aumenta o índice de 
eutrofização que seria uma riqueza em nutrientes. Com o reservatório nesse 
estado, a produção de algas consumindo os nutrientes prolifera. Contudo, 
essas algas produzem toxinas que, se ingeridas pelo ser humano, agem de 
forma cumulativa sobre o fígado, resultando em doenças que podem levar à 
morte. Além disso, essas toxinas se acumulam no fundo dos lagos, e os peixes, 
alimentando-se delas, podem morrer. O tratamento de água tradicional não 
consegue remover essas toxinas.
Os reservatórios urbanos, ou piscinões, são estruturas para acumular 
temporariamente águas de chuva, reduzindo os riscos de inundações, 
em especial em locais altamente impermeabilizados e densamente povoados. 
Nesses locais, o reforço ou a ampliação dos canais e galerias de drenagem 
podem ter um custo alto, sendo, muitas vezes, inviáveis. Além disso, esses 
reservatórios podem contribuir com a captação de sedimentos e detritos, 
assim como a recuperação da qualidade das águas dos córregos e rios urbanos.
Drenagem pluvial e vida em sociedade6
Medidas estruturais
As medidas estruturais podem ser extensivas e intensivas (MACEDO, 2004). 
Ambas estão relacionadas a obras de engenharia hidráulica inseridas para 
minimizar os danos gerados pelas enchentes. 
Medidas estruturais extensivas
As medidas estruturais extensivas são medidas físicas usadas no contexto 
da bacia com objetivo de alterar as relações tanto de precipitação quanto 
de vazão. Isso é feito para reduzir a produção de escoamento superficial, 
diminuindo a ocorrência de erosão e enchentes. 
Na área da política, é de costume escolher as medidas estruturais, pois 
são mais vistas pela população, mesmo que não sejam tão efetivas quanto 
as demais. Segundo Tucci (1999), as medidas estruturais costumam ter custo 
alto, mas não devem ser evitadas. Para o controle das enchentes, são neces-
sárias medidas estruturais e não estruturais. Para alguns casos, as soluções 
estruturais são de fato importantes, mas devem ser usadas com atenção ao 
contexto da bacia, devendo ser planejadas. 
Veja a seguir alguns exemplos de medidas extensivas.
 � Pavimentação permeável: pode ser usada nos estacionamentos, nas 
calçadas, nas ruas com tráfego baixo, reduzindo a produção de escoa-
mento superficial e lâmina d’água. Precisam de manutenção para não 
prejudicar a capacidade de infiltração.
 � Controle da erosão do solo: a erosão é a maior causadora do assorea-
mento em corpos d’água e em estruturas de micro e macrodrenagem, 
levando à diminuição da capacidade da vazão.
 � Valas de infiltração: busca aumentar a capacidade de infiltração na 
bacia, aumentando a recarga dos aquíferos, reduzindo as vazões da 
infiltração e a carga de poluição produzida na bacia.
Medidas estruturais intensivas
De acordo com Macedo (2004) e Tucci (2007), as medidas estruturais intensivas 
agem diretamente no corpo d’água, como a construção de diques, muros 
para contenção, dragagens ou outro tipo de obra que tenha como objetivo 
modificar o escoamento natural de um curso d’água, a ponto de diminuir os 
efeitos das cheias.
Drenagem pluvial e vida em sociedade 7
Em virtude da grande quantidade de alagamentos em áreas urbanas, 
percebe-se a necessidade de controlar os aumentos de vazão provocados pe-
las impermeabilizações, aplicando, de forma individual, medidas de controle, 
como reservatórios de detenção. O reservatório de detenção é construído 
com tubulação de entrada e saída de formato circular e vertedor de parede 
delgada. Esse dispositivo somente é necessário nos casos em que o trans-
bordamento do reservatório provoca prejuízos à propriedade.
Dentre as legislações vigentes, a Constituição brasileira de 1988 
estabelece, em seu art. 182, que é de responsabilidade dos Municí-pios criar funções sociais da cidade, garantindo o bem-estar dos moradores, 
utilizando o plano diretor como instrumento (BRASIL, 1988). 
Dessa forma, determinou-se a vazão de saída com a equação de bocais:
onde:
 � Qs é a vazão de saída (m³ · s¹) — elevado a 1 é negativo;
 � Ac é a área da seção transversal (m²); 
 � g é a aceleração da gravidade (m · s²) — elevado a 2 é negativo;
 � hc é a carga hidráulica na abertura de saída (m). 
Diante das condições de fornecimento de tubulação hidráulica de água 
fria, foram usadas as dimensões fornecidas pelo catálogo Tigre (2016) para 
tubulação com pressão de serviço 7 · 5 kgf · cm² (elevado a 2 é negativo). 
Observe o Quadro 1.
Quadro 1. Área de seção transversal da tubulação de saída
Diâmetro comercial (mm) Área útil (m²)
110 0,007512
85 0,004489
75 0,003484
60 0,00224
Drenagem pluvial e vida em sociedade8
Como a altura do reservatório ou as áreas destinadas para sua implantação 
são fatores limitadores, foi determinada a altura de 1 metro para os volumes 
encontrados por meio da equação:
 � Qent = R · A · dt;
 � Qent = hidrograma de entrada (L · s¹) — o elevado a 1 é negativo;
 � R = Lâmina de escoamento (m);
 � A = área (m²);
 � dt = variação no tempo (s).
Os valores encontrados para os CNs foram calculados com os percentuais 
de impermeabilização de 30 a 100% considerando a área-padrão de 360 m² 
com CN da área permeável (90). 
O método CN é um modelo matemático com o qual é possível de-
terminar o nível da chuva excedente nas mais variadas bacias. É 
possível encontrar o número de curva de escoamento superficial. Os valores 
obtidos constam no Quadro 2.
Quadro 2. CNs compostos
Fração Impermeável (%) CNc 
30 92
50 94
75 96
100 98
Assim, foram determinados os volumes de 3,24 m³ para CN de 98; 2,43 m³ 
para CN de 96; 1,62 m³ para CN de 94; e 0,97 m³ para CN de 92, visto que os 
volumes devem ser armazenados em reservatórios de detenção no próprio 
terreno.
Verifica-se que, com a máxima impermeabilização do terreno, utilizando-
-se do maior diâmetro disponível, o reservatório possui baixa eficiência, 
uma vez que apenas 15,44% de redução do pico do escoamento na saída do 
terreno serão realizados. Dessa forma, a maior eficiência virá com a utiliza-
Drenagem pluvial e vida em sociedade 9
ção de tubulação de saída DN 75, em que se possui uma redução de 40,71%. 
Destaca-se também que, para os valores de CN de 96, 94 e 92, as tubulações 
de saída com DN 110 e DN 85 não possuem eficiência, porque a redução das 
vazões é insignificante.
O volume do reservatório de amortecimento para o lote com 360 m² total-
mente impermeabilizado foi de 3,24 m³. Para os menores valores de imperme-
abilização, o volume do reservatório foi de 0,97 m³. É possível obter redução 
das vazões de pico de 13,31 a 40,69% por meio das variações nas dimensões 
das tubulações de saída. Assim, diante das considerações realizadas para 
dimensionamento do reservatório de detenção, ele possui efetividade apenas 
para as condições de impermeabilização próximas a 100%.
Veja a seguir um exemplo para fins de dimensionamento de uma bacia 
de detenção. A vazão de projeto de 6,02 m³/s será desviada para dentro do 
dispositivo de praça 1, que contará com um gradeamento inicial. O desvio 
será feito por uma galeria com diâmetro de 1.200 mm da rua X e por ranhuras 
longitudinais com galeria da rua Y. Após o gradeamento, um orifício retornará 
a vazão de projeto com tempo de recorrência menor ou igual a 1 ano para a 
rede de água pluvial. Acima desse tempo de recorrência (TR), a vazão passará 
por um vertedor, que a encaminhará para outra galeria, que conduzirá esse 
volume de água para o reservatório de detenção na praça 2. Esse reservatório 
amortecerá o pico de cheias, liberando uma pequena vazão por um orifício 
que chegará até a rede de água pluvial.
Primeiramente, para o dimensionamento do orifício após o gradeamento, 
foi utilizado TR = 1 ano. 
i= 1.423,2 · 1 (será 1 elevado a 0,196) ÷ (12 + 14,58) (o 
resultado de 12 + 14,58 deverá ser elevado a 0,796)
i= 104,55 mm/h
Qorifício = 0,45 · 104,55 · 256.061,06 ÷ 3.600 = 3.346 l/s = 3,35 m³/s
Foi utilizada a fórmula do orifício: 
Qorifício = CdA(2gh) (o que está entre parênteses deverá ser elevado a 1/2)
Drenagem pluvial e vida em sociedade10
onde:
 � Q = vazão (m³/s);
 � Cd = coeficiente de descarga (adimensional);
 � A = seção de escoamento (m²); 
 � g = 9,81 m/s²;
 � h = carga inicial disponível (m). 
O Cd depende do comprimento relativo do tubo, isto é, de L/D. O Quadro 3 
mostra os valores práticos disponíveis para o coeficiente Cd. Todos os dados 
apresentados no Quadro 3 foram estabelecidos pelo engenheiro José M. de 
Azevedo Netto e são usados como referência.
Quadro 3. Valores práticos de Cd
L/D (*) Ma (*)
300 0,33
200 0,39
150 0,42
100 0,47
90 0,49
80 0,52
70 0,54
60 0,56
50 0,58
40 0,64
30 0,70
20 0,73
15
10
Drenagem pluvial e vida em sociedade 11
O comprimento do tubo (orifício) que transporta a vazão de TR = 1 ano mede 
20 m. Fazendo um teste com diâmetro de 1.000 mm para o orifício, tem-se:
L/D = 20 ÷ 1,0 = 20
Segundo o Quadro 3, para L/D = 20, temos Cd = 0,73.
A = π D² ÷ 4 = π (1,0)² ÷ 4 = 0,785 m²
A carga do orifício (h) será determinada pela fórmula:
Qorifício = CdA(2gh) (o que está entre parênteses deverá ser elevado a 1/2)
3,35 = 0,73 · 0,785 · (2 · 9,8 · h) (o que está entre 
parênteses deverá ser elevado a 1/2)
h = 1,74 m
Para o dimensionamento do vertedor retangular de parede delgada foi 
utilizada a fórmula de Francis:
Qvertedor = 1,838LH (1,838 LH deverá ser elevado a 1/2)
onde: 
 � Qvertedor = vazão que escoa pelo vertedor (m³/s);
 � L = comprimento do vertedor (m);
 � H = lâmina d’água acima do vertedor (m).
A vazão do vertedor será a vazão que passará pelo gradeamento, subtraída 
da vazão que sai pelo orifício de TR = 1 ano.
Qvertedor = Qgradeamento – Qorifício = 6,02 – 3,35 = 2,67 m³/s
2,67 = 1,838 · 10 · H (o H deverá ser elevado a 3/2)
H = 0,28 m
Drenagem pluvial e vida em sociedade12
A vazão de entrada no reservatório de detenção é a mesma do vertedor, 
acrescida da vazão captada pelas ranhuras longitudinais propostas para 
as ruas X e Y, e da vazão da praça 1 que verte para o reservatório. Para a 
vazão que passa pelo vertedor da praça 1, será usada uma galeria de seção 
retangular (0,60 m · 1,90 m) com declividade de 0,0054 m/m para chegar até 
o reservatório de detenção na praça 2. As vazões que passam pelas ranhuras 
longitudinais das ruas X e Y serão calculadas de acordo com as áreas de 
contribuição e coeficientes de run-off ponderados, conforme Os Quadros 4 
e 5. Para o cálculo dessas vazões, assim como a da praça 1 que verte para 
o reservatório, também serão considerados o tempo de concentração de 
12 minutos e o tempo de recorrência de 20 anos, o que gera a intensidade de 
chuva de 188,07 mm/h.
Quadro 4. Áreas de contribuição e run-offs para ranhura longitudinal na rua X
Região
Área de 
contribuição (m²) Run-off
18 14.069,95 0,50
19 7.405,00 0,65
21 4.952,84 0,65
22 6.643,88 0,65
23 3.893,08 0,65
24 7.993,80 0,65
Total 44.958,55 0,60
Qranhuras rua X = 0,60 · 188,07 · 44.958,55 ÷ 3.600 = 1,409 l/s = 1,409 m³/s
Quadro 5. Áreas de contribuição e run-offs para ranhura longitudinal na rua Y
Região
Área de 
contribuição (m²) Run-off
23 3.893,08 0,65
26 7.891,46 0,65
Total 11.784,54 0,65
Drenagem pluvial e vida em sociedade 13
Qranhuras rua Y = 0,65 · 188,07 · 11.784,54 ÷ 3.600 = 400 l/s = 0,4 m³/s
Qpraça 2 = 0,30 x 188,07 · 6,277,11 ÷ 3.600 = 98 l/s = 0,098 m³/s
Qentrada no reservatório = Qvertedor + Qranhuras rua X + Qranhuras rua Y + Qpraça 2
Qentrada no reservatório = 2,67 + 1,409 +0,4 + 0,098 = 4,577 m³/s
O objetivo do reservatório de detenção é amortecer o pico de cheias para 
que apenas uma vazão equivalente a de pré-urbanização, no máximo, retorne 
à rede pluvial de imediato. Para o cálculo da vazão de pré-urbanização, foi 
adotado um coeficiente de escoamento run-off de 0,3.
Qpré-urbanização = 0,3· 188,07 · (256 · 061,06 + 
44.958,55 + 11.784,54 + 6.277,11) ÷ 3.600
Qpré-urbanização = 5.000 l/s = 5,0 m³/s
A vazão do orifício que retorna à rede pluvial após o gradeamento da 
praça 1 (Qorifício), adicionada à vazão de saída do reservatório de detenção 
da praça 2 (Qsaída) tem que ser no máximo igual à vazão de pré-urbanização. 
Qsaída máx = Qpré-urbanização – Qorifício
Qsaída máx = 5,0 – 3,35 = 1,65 m³/s
Para o dimensionamento do reservatório de detenção da praça 2 adotou-se 
um orifício de saída de 300 mm de diâmetro e obteve-se um volume útil de 
2.118,01 m³. Esse é um pré-dimensionamento, visto que será melhor ajustado 
a partir dos resultados obtidos com a modelagem. O cálculo foi feito pela 
equação da continuidade:
dV ÷ dt = Qentrada – Qsaída
onde:
 � dV = variação de volume;
 � dt = variação de tempo;
 � Qentrada = vazão de entrada no reservatório;
 � Qsaída = vazão de saída do reservatório.
Drenagem pluvial e vida em sociedade14
Sendo que:
Qsaída = Qsaída 1 + Qsaída 2 = (CdA(2gh) o 2gh deverá ser elevado a 1/2) + (1,838LH)
onde: 
 � Cd = coeficiente de descarga do orifício = 0,42 (pois L/D = 38/0,3 ≈ 150); 
 � A = área do orifício (m²);
 � h = carga sobre o orifício (m);
 � L = largura do vertedor (m);
 � H = carga sobre o vertedor (m).
Medidas não estruturais
Vimos que as medidas exclusivamente estruturais não são completamente 
efetivas, porque os eventos ocorridos são imprevisíveis, tanto no número de 
vezes que ocorrem quanto em sua complexidade. Por isso, adotar somente 
medidas estruturais não é tão eficaz para combater enchentes; são necessárias 
outras medidas, indo além das obras de engenharia. 
As medidas não estruturais são aquelas que possuem uma ideia extensiva 
e executam ações que conseguem abranger toda a bacia, podendo ser de na-
tureza institucional, administrativa ou financeira. Pode ser adotada de forma 
individual ou por um grupo maior de pessoas, com o intuito de minimizar os 
danos e familiarizar os moradores às condições extremas causadas pelas 
enchentes. Exemplos de medidas não estruturais são zoneamento de áreas 
que inundam, planejamento do uso e ocupação do solo, sistemas de previsão 
e alerta de enchentes, evacuação de áreas atingidas pelas enchentes por 
áreas mais seguras, seguros para enchentes, ações do governo para educação 
ambiental, entre outros.
O plano diretor municipal é um importante instrumento da política de 
planejamento, pois busca orientar o poder público e privado no uso adequado 
do solo, com o objetivo de assegurar o bem-estar dos indivíduos. No plano 
diretor, constam as áreas de risco de inundação e também as estratégias 
para o planejamento correto dessas áreas. Há também o plano diretor de 
drenagem urbana, que estabelece mecanismos de gestão em prol da infraes-
trutura urbana, envolvendo o escoamento das águas pluviais, o planejamento 
da drenagem para evitar perdas econômicas, a promoção do bem-estar da 
população e a sustentabilidade do meio ambiente.
Drenagem pluvial e vida em sociedade 15
O zoneamento pode ser entendido como um conjunto de regras para 
ocupação das áreas com maior risco. Para fins do zoneamento, a seção do 
rio é separada em três partes: zona de passagem da enchente, zona com 
restrições e zona de baixo risco. Para definir um zoneamento, é preciso um 
mapa de inundação (Figura 1), que aponta as áreas atingidas pela enchente. 
Figura 1. Mapa de inundação de Rio Branco/AC.
Fonte: Mapas de manchas de inundação ajudam no planejamento urbano e no ressarcimento de 
danos (2016, documento on-line).
Para programar efetivamente os impactos do desenvolvimento urbano, é 
preciso mensurar os impactos das alterações da bacia hidrográfica por meio 
do método racional, a nível de microbacia. Os métodos utilizados para esse fim 
são estatísticos e matemáticos, e o cálculo é realizado com base no risco de 
precipitação. Já para usar os modelos hidrológicos, é necessária a estimativa 
tanto das áreas impermeáveis quanto da rede de drenagem da bacia, além 
dos parâmetros dos modelos com apoio em dados de bacias brasileiras.
Drenagem pluvial e vida em sociedade16
Como mencionado anteriormente, o planejamento urbano é criado com 
o plano diretor municipal. A densidade habitacional é o parâmetro de plane-
jamento para cada subdivisão da cidade. A densidade é apontada por meio 
das restrições:
 � índice de ocupação;
 � índice de aproveitamento. 
Esses métodos quantitativos são muito importantes para que estimar 
as vazões máximas e os volumes para os ambientes de hoje e os futuros do 
desenvolvimento urbano, assim como avaliar as medidas para que o controle 
possa ser feito.
Além disso, para previsão e alerta de enchentes, existe o Sistema de 
Alerta de Eventos Críticos (SACE), plataforma criada pelo Serviço Geológico 
Brasileiro com fins de disponibilizar a todo tempo, os dados e as previsões 
que colaboram para a prevenção de danos e para a preservação das vidas em 
eventos de cheias e de inundações. O maior desafio para prever bem antes a 
cheia de um rio começou em Manaus, em 1989. O primeiro monitoramento a 
ser implantado foi na bacia do rio Amazonas. Hoje, 16 bacias de todo o Brasil 
são monitoradas pelos sistemas de alerta hidrológicos.
Esses sistemas de alerta operam sempre após a execução dos estudos 
e estabelecimento dos níveis de referência executados pelos engenheiros. 
Durante o decorrer dos dias, os dados vão chegando e são processados com 
modelos hidrológicos que contribuem para a previsão dos níveis em locais 
que possuem risco de inundação. Os informes chegam diretamente para os 
representantes de Defesa Civil e outros órgãos que tenham capacidade para 
realocar as pessoas que podem ser atingidas pela inundação.
Na cidade de São Paulo, por exemplo, o Sistema de Alerta de Inunda-
ções (SAISP) faz o monitoramento hidrológico da área metropolitana 
de São Paulo em conjunto com o Departamento de Água e Energia Elétrica (DAEE), 
por meio de uma rede termelétrica e de radares meteorológicos, que informam 
as previsões a cada vinte minutos.
Já existe hoje uma construção à prova de enchente. É uma casa anfíbia, 
fixada no chão, mas com capacidade de flutuar caso haja enchente, impedindo 
inundações (Figura 2). O sistema da casa é simples, composto por três partes. 
A parte central, estática, é construída com tijolos e concreto; é a estrutura da 
Drenagem pluvial e vida em sociedade 17
edificação, responsável por manter a casa de pé. Existem mais dois módulos 
laterais de bambu presos na estrutura de alvenaria, construídos em cima de 
dois tanques com estrutura de cimento exercendo o papel da fundação da 
casa. Por dentro dos tanques, estão os colchões de garrafas PET descartados. 
Quando chove muito e o rio enche, a água entra nos tanques, que usam sua 
força para levantar os colchões de garrafa e as duas laterais da casa. Dessa 
forma, a casa flutua na água, não sendo inundada. Depois que a água volta 
para o seu nível de antes, a casa retorna para o seu lugar. Nesses tipos de casa, 
o piso recebe cuidados especiais. São soluções baratas eficazes e simples, 
que se adaptam ao ambiente natural, proporcionando às comunidades mais 
humildes a oportunidade de viver em casas seguras, de custo baixo e que 
não precisam de reparos após as enchentes. 
Figura 2. Casa anfíbia.
Fonte: [Casa anfíbia] ([2021], documento on-line). 
Em relação aos seguros, não é comum que cubram alagamentos e inunda-
ções oriundos da ação das chuvas. Na maioria das vezes, as casas atingidas 
pelas enchentes costumam estar em áreas de risco, o que torna previsível a 
ação das chuvas fortes. Normalmente, seguros residenciais oferecem proteção 
para situações não previsíveis, como roubo, furto, raio, explosão, incêndio. 
Seria o caso de inundações que acontecem por um cano quebrado. É bastante 
possível que o seguro venha a cobrir os prejuízos causados por essa situação, 
Drenagem pluvial e vida em sociedade18
porque, diferentemente dos alagamentos acometidos pela chuva, não havia 
um risco prévio conhecidopelo dono da casa.
A seguir estão algumas ações para proteger uma casa contra alagamentos.
 � Limpar calhas de toda a residência evitando o acúmulo de folhas.
 � Construir muros de arrimo se a casa for construída em aclive.
 � Inserir canaletas para melhor escoamento da água.
 � Limpar as entradas de canos de escoamento da chuva.
 � Prover de soluções possíveis em caso de enchentes, criando planos 
para tomada de decisões no momento em que ocorrer.
Agora, veja as ações a serem tomadas em caso de alagamento.
 � Evitar o contato direto com a água, pois há risco de doenças.
 � Colocar os objetos importantes em locais mais altos, como medica-
mentos, documentos e eletrodomésticos.
 � Se algum alimento entrar em contato com a água, não se deve consumi-
-lo, pois pode estar contaminado.
 � Não atravessar alagamentos, pois, além do risco de contrair doenças, 
há o de cair em buracos.
 � Não ficar perto de postes de energia, arames ou algo parecido, pois 
podem atrair raios.
 � Ficar em um local seguro até a água escoar ou chegar ajuda.
Referências
BASTOS, P. C. Efeitos da urbanização sobre vazões de pico de enchente. 2009. Disser-
tação (Mestrado em Engenharia Ambiental) – Universidade Federal do Espírito Santo, 
Vitória, 2009.
BRASIL. [Constituição (1988)]. Constituição da República Federativa do Brasil de 1988. 
Brasília, DF: Presidência da República, 1988. Disponível em: http://www.planalto.gov.
br/ccivil_03/constituicao/constituicao.htm. Acesso em: 27 jan. 2021.
BRASIL. Lei nº 6.766, de 19 de dezembro de 1979. Dispõe sobre o parcelamento do solo 
urbano e dá outras providências. Brasília, DF: Presidência da República, 1979. Disponível 
em: http://www.planalto.gov.br/ccivil_03/LEIS/L6766.htm. Acesso em: 27 jan. 2021.
BRASIL. Lei nº 9.785, de 29 de janeiro de 1999. Altera o Decreto-Lei nº 3.365, de 21 de 
junho de 1941 [...]. Brasília, DF: Presidência da República, 1999. Disponível em: http://
www.planalto.gov.br/ccivil_03/LEIS/L9785.htm. Acesso em: 27 jan. 2021.
[CASA anfíbia]. [S. l.: s. n., 2021]. Disponível em: https://images.adsttc.com/media/
images/524f/2be1/e8e4/4e67/bf00/0516/medium_jpg/97028_DLYGAD_CH5_Lif-
tHouse_01.jpg?1380920279. Acesso em: 27 jan. 2021.
Drenagem pluvial e vida em sociedade 19
MACEDO, R. F. Medidas estruturais intensivas. In: MENDES, H. C. et al. Reflexões sobre 
impactos das inundações e propostas de políticas de públicas mitigadoras. 2004. 
Trabalho de Conclusão de Disciplina (Disciplina Hidrologia Física) – Programa de 
Pós-graduação em Hidráulica e Saneamento, Universidade de São Paulo, São Carlos, 
2004. cap. 5.
MAPAS de manchas de inundação ajudam no planejamento urbano e no ressarcimento 
de danos. Rondoniagora, 20 jan. 2016. Disponível em: https://www.rondoniagora.com/
geral/mapas-de-manchas-de-inundacao-ajudam-no-planejamento-urbano-e-no-
-ressarcimento-de-danos. Acesso em: 27 jan. 2021.
PARKINSON, J. et al. Drenagem urbana sustentável no Brasil: relatório do workshop em 
Goiânia-GO. Goiânia: Universidade Federal de Goiás, 2003.
SUSTAINABLE urbanization: local actions for urban poverty reduction, emphasis on 
finance and planning. In: SESSION OF THE GOVERNING COUNCIL, 21., 2007, Nairobi. 
Proceedings [...]. Nairobi: UN-HABITAT, 2007.
TIGRE. Orientações para instalações de água fria. Joinville: Tigre, 2016. Disponível em: 
https://www.tigre.com.br/themes/tigre2016/downloads/catalogos-tecnicos/ct-agua-
-fria.pdf. Acesso em: 24 jan. 2021.
TUCCI, C. E. M. Aspectos institucionais no controle de inundações. In: SEMINÁRIO DE 
RECURSOS HÍDRICOS DO CENTRO-OESTE, 1., 1999, Brasília, DF. Anais [...]. Brasília, DF: 
[s. n.], 1999.
TUCCI, C. E. M. Gestão de águas pluviais urbanas. Brasília, DF: Ministério das Cidades, 
2005.
TUCCI, C. E. M. Urban flood management. Geneva: World Meteorological Organization, 
2007.
Leituras recomendadas
MOREIRA, L. L. Análise do impacto da evolução urbanística sobre o sistema de drenagem 
urbana. Vitória: Universidade Federal do Espírito Santo, 2014.
VIANA, A. H. et al. Impactos da urbanização sobre a água e medidas de controle. São 
Paulo: Escola Politécnica da Universidade de São Paulo, 2003.
ZAHED FILHO, K. et al. Inundações urbanas. São Paulo: Escola Politécnica da Universidade 
de São Paulo, 2012. (Coleção Águas Urbanas, n. 3).
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