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N.Cham. 711.4 M362i 2005 Autor: Mascaró, Juan Luís Título: lnfra-estrutura urbana. 1111111111111111 IIII IIIII IIIII IIIII IIIII IIII IIII 230094 87470 infra-est Juan L. Mascaró - Mário Yoshinaga -INTRODUÇAO ........................................................................................ .......................................... 11 • CAPITULO 1- CONCEITOS GERAIS ............ .............................................. .......................................... 13 1.1 • CLASSIFICAÇÃO DOS SISTEMAS DE REDES INFRA-ESTRUTURA URBANA 1 .... .... .. .......... ... ............................ 13 1.1 . l - Classificação dos redes segundo sua função ............................ .................. .......................... .... .. .. ........... 13 l .1 .2 - Classificação das redes segundo suo localização no espaço urbano .................. ........ ....... ... .... .. .............. 17 l . l .3 - Classificação dos redes segundo seu princípio de funcionamento ..... ... _., .......... ... . : ... .......................... .. .... 20 1.2 - CUSTOS DOS SISTEMAS DE INFRA-ESTRUTURA URBANA ................................ .... ... ... .... ....................... ..... ..... 21 CAPÍTULO 11 - HISTÓRIA DA INFRA-ESTRUTURA URBANA ...................... ........ .. .... ............................. 24 -2.1 - INTRODUÇAO ....... ............................ .............. ....... .............................. .... .... .... ... ..... ....... .................... .. ~··· ····24 2.2 -A INFRA-ESTRUTURA URBANA NA ANTIGUIDADE .................... ...... .......... ................... .... ... .... ...... ....... .......... 30 2.3 - A INFRA-ESTRUTURA URBANA NO PERÍODO MEDIEVAL, RENASCIMENTO E BARROCO ........... ... .. .. .. .. ....... . 37 2.4 -A INFRA-ESTRUTURA URBANA NA PRIMEIRA REVOLUÇÃO INDUSTRIAL ...................... ... .... ....... ................... 44 2.5 - A INFRA-ESTRUTURA URBANA NA SEGUNDA REVOLUÇÃO INDUSTRIAL .. ..... .......................... ... ... ... .. ... ... .... 52 CAPÍTULO 111 - REDE VIÁRIA .............................................................................................................. 57 3.1 - DESCRIÇÃO DAS VIAS URBANAS CONVENCIONAIS .......................... ........ ............................ ..... ... .. ........... ... 59 3 .1 .1 - Revestimento ... ....... ....... ... ... ................... ... ... ... .. .. ... ......... ... ... .... .... ...... ... .. .. .. .... ... ...... .... .... ... ... , ............ 60 3.1 .2 - Camadas inferiores ...... .. ....... .. .......... ......................... .. .. ........ ........ .. ....... ......... .. ........... ....... ... ...... ....... 61 3.1 .3 - Conjunto meio fio . sa~eto ...................... .. ....... .... .. ................ ........ .. ......... .... ................. ................. .. .. .. 6 1 3.2 PASSEIOS E VIAS EXCLUSIVAS PARA PEDESTRES .. ........ ............................ .... .................. ........................ ...... .... .. 61 3.2.1 Declividodes dos vias poro pedestres ....... ..... .. . .. ........... .. .. .... .................. .. .. ... ................. ...................... .... 63 3.2.2 Custo de pavimentação poro vias de pedestres ... .. ................. ............................ ..... ... ..... .......................... . 63 3.3 CARACTERÍSTICAS DOS PAVIMENTOS PARA TRÁFEGO DE AUTOMOTORES ...... ... ... .. ... .................................... 64 3.4 DIFEREN'TES TIPOS DE PAVIMENTOS .................................... ..... ... ... ... ...... ..... .................................. ... ................ 66 3.4. l Pavimentos flexíveis, conhecidos geralmente como asfólticos ......... : .................... ....... ... ............... ...... ......... 67 3.4 .2 Pavimentos semillexíveis . .... ... ... .. .. .. ..... ..... ......... ............ ............ ... ...... .... ....... .. ........... .. .... .... ...... ............. 68 mlllH'5/Tulllro ,Nbaoo 5 3.4.3 Pavimentos rígidos ... ...... ..... ...... ... ... .... ..... .. ... ......... .... ... ....... .. ..... .... ... .. .... .. ...... ... ...... ..... .... ..... ..... ....... .... 69 3.5 - PEDESTRES E DESCAPACITADOS NA CONFIGURAÇÃO DA REDE VIÁRIA .......................................... .............. 71 3.5. l Alargamento das rampas para acompanhar as faixas de pedestres . ... ................ .... ............ ...... ...... .. ..... ..... .. 71 3.5.2 Acabamento de cor diferenciado e antiderrapante nas rampas de deficientes .... .......... .... ... ... ..... .. .. ........ ..... .72 3.5.3 Sobre.elevação de a lgumas fa ixas de pedestres .... ...... ...... ............. ... ... ....... .. .... ........ .............. .. ................ . 72 3.5.4 Troca de material de acabamento na faixa de pedestres ............ ..... ............... ... .... ............ .. ..... ............ ... ..... 73 3.5.5 Colocação de placas de sinalização especiais em travessias de pedestres .. .... ... .... .... ... ... .... .... ....... ..... ... ...... 73 3.5.6 Faixas com pisos especiais para deficientes visuais . ... ...................... ... .. ........ ...... .... ... ............... ... .......... .. ... 74 3.6 INIBIDORES DE VELOCIDADE EM VIAS URBANAS ... ................... ..... .................. .... .................... .............. .......... 75 CAPÍTULO IV - REDE DE DRENAGEM PLUVIAL .............................................................................. 80 -4.1 .. OESCRIÇAO DO SISTEMA CONVEN CIONAL ..................................................................... ... ..................... ...... 81 4.1.1 - Meios fios ..... . .... ... .......... .. ... ... .... ... ......... .... .. .......... ...... ... .... ..... .. ...... .. .. .. . .. .... .. ............ .. ... ...... .... ..... .... 82 4.1.2-Sorietas ...... ... .. ... .. .... ..... ...... ..... ... .......... ... ..... ...... ..... .... ...... .. ..... ... .. .... ... ....... ..... .... .. .. ...... .. .... ..... ... .... .... 82 4 .1 .4 - Bocas-de-lobo .... .. .. .. ... ... ... ....... ... ............... .. ... ...... .... .. ... ..... ........ .... .... .... .... .... .. . .. ...... ... ...... ..... ... .. .... .. 84 4.1.5-Condutos de ligação ...... .. ..... ........ .. ..... ............... ... .... ....... .. .. ... .... . .... ... ...... .. . ........... .......... ....... ... ......... 87 4.1.6 -Caixos de ligação .............. ... .. ...... ..... .... ........ ...... ......... ..... ........ ..... ...... .... ....... ... ....... ... ..... .. ....... ...... .... 88 A. 1.7 -Poços de visito ........... .... ............... .. .... .... ...... ....... .... ..... ...... .. ..... .. ... ... ........ ...... .. ..... .. ... .. .. .. .... ... ... .. ... .... 88 4. l .8 - Galerias .. .... .. ... .... ..... .. .. .......... ..... . ... .... .. ... .... ... ... .. ...... ....... ... ... ... ........ .. ..... ..... ..... ........ ... ... .. ..... ... ... ..... 89 4.2 -CUSTOS DAS REDES DE DRENAGE.M .. ........................ ................. ............... ... ... ............... ... .. ............... ............. 90 4.2.1 - Tamanho da cidade .... ......... . .... ... .......... .... .... .... .... .. ... .... .. ... ..... .. . .... ... .... .. .... ......... ........... .. .... ..... ........ . 9 1 4.2.2 - Declividade do bacia .. ... .. ...... ..... ... ..... .... .. .. ... ...... ... .. ... .. ..... ... .. ......... ... .. ... ..... ....... ........ .... ...... .. ..... .. ..... 91 4.3 - NOVOS CONCEITOS DE DRENAGEM PLUVIAL .... ................... ..... .................. .... .... ........... ... ..... ................. ...... 91 4.3.1 • Absorção de ógua pelo subsolo ..... . ..... ... .... ........... ... ...... .... ..... ... ..... .. .............. .... ...... . .. .......... .. .......... .... 92 4.3.2 . Pavimentação de pótios com pavimentos perrne6veis .. .. .. .. ..... .... .. .... ..... .. ... .... .. ............ ... ..... .. ........ .. .. ...... 93 4 .3.3 • Pavimentosdo ' epoca. Na realidade as infra-estruturas urbanos são refeitas 42 Figuro 2.22 • Fonte e chafarizes em la tão, no Peru. Acima: no 'Plozo Moyor' de limo. Abaixo : 'Plozo Pizorro ', em Limo. infro-estruturo urbano capítulo li . história da infra-estrutura urbana , . . . · · · ·, : ; :/:{( t:·(. ~ . . 2.3 nos séculos do período renascentista e barroco. Serviam à ópoca, mas ficarão totalmente insuficientes para a vindoura [ ra Industrial. As redes de distribuição de água, nas cidades renascentistas e barrocas, eram geralmente de madeira sendo o o lmo muito usado por não apodrecer. Já ao final do século XVIII, em Londres e Paris, inicia-se o uso das tubulações de fc11ro fu ndido. Neste período, há o florescimento das colônias portug uesas e espanholas. O Pe ru representaria um importante desenvolvimento das infra -estruturas urbanas, conservando e recriando a tradição do Império Inca. Na cidade de Lima, capital da colônia, o abastecimento de água crlendia a todas as casas dos grande senhores; nas praças, e hafarizes para as populações pobres. A tubulação era feita cio uma alvenaria extremamente resistente que recebia o nome do 'ca licanto'. Consistia de uma mistura de areia grossa, ucsso, cal e ovos. A denominação, de língua espanhola, o rigina-se da justaposição das palavras 'cal' e 'canto'. A figura 2.23 mostra a fonte, feita em latão, no centro ele, Praça Mayor da cidade. Ela foi construída por especial 1111cargo do vice-rei da época, Gorei Sarmento de Sotomayor y Luna. Fundida segundo um detalhado desenho preparado pelo conhecido "Mestre Mayor" da cidade, de nome Pedro elo Noguera. Foi inaugurada em 1651 e durante o período colonial lcrmbém servia como aquário onde eram exibidos lobos infr 24. A Revolucão Industrial alterou a vida das cidades a , portir da implantação dos primeiros bondes instalados na l11qlaterra para serviço das minas de carvão. No início do século XIX, foram implantadas as primeiras rnolhas para serviço público, com bondes puxados por e ova los. A primeira linha movida pela máquina a vapor foi lnito entre Manchester e Birmingham em 1830, no berço da Povolução Industrial. Na França, a primeira linha de trem 1 111!0 em funcionamento em 1832, perto de St. Etienne. Pode ,,, dizer que um mundo novo estava começando a partir desse rnornento, dando início ao que se chamaria de Revolução do Carvão-vapor ou Primeira Revolução Industrial que 11ltoraria fortemente o mundo e suas cidades. mfro-estruturo utbano 1784 . Antes do implantação da rede lerroviório, londre, ero umo cidade cornpac10 e relarivomenle pequeno. 1862 No início da implantação do rede ferroviária Londres finho Cle$Cido consideravelmente e possovo dos 2 milhoes de habitantes. 1914 - Quando o rede ferroviário chego o suo plenilvde o cidade já ero, entóo, o maior do mundo, possondo dos l O milhões. Figuro 2.24 - Expansão do cidade de Londres durante o Primeiro Ro110luc;oo · Industrial. 45 2.4 O impacto da Revolução Industrial foi tão forte que introduz seu principal elemento, a máquina a vapor, em todas as atividades e as revoluciona. A título de exemplo, serão mostradas algumas máquinas expostas no Museu do Vapor, na cidade de Punta Arenas (Chile) - figura 2.25, nas quais vemos um caminhão, um trator, um guindaste e uma plaina para pavimentos. Ao final do século XIX apareceria em Londres o primeiro vaso sanitário, patenteado por Bramah em 1878, com o nome de "water-closet" (origem do termo WC) Seu conteúdo era descarregadopor meio de uma corrente de água numa tubulação de alvenaria que levava os efluentes diretamente ao Tâmisa. A evolução dos vasos sanitários pode ser vista na figura 2.26, assim como os escavadores de esgotos (figura 2.27). A Primeira Revolução Industrial introduziria nas cidades as primeiras redes energéticas: a) Rede de gás: o uso do gás inicia em substituição às lâmpaélas a óleo, usadas até então para a iluminação pública. A primeira companhia de distribuição de gás, com o nome de The Gas Light end Core, foi criada em Londres por um ciêladão de origem _çilemã. O gás era produzido artificialmente a partir do aquecimento do carvão. As primeiras redes distribuidoras surgiram em Londes e Glasgow no início do século XI, mas já em 1823 havia cinqüenta e duas cidades inglesas iluminadas a gás. Na metade do século XIX, hav ia no país 46 f iguro 2.25 - Exemplos de máquinas o vapor do século XIX no Museu do Vapor e ,n Punia Arenas, Chile.(ocimo e no página seguinte) . infro.estruturo urbano capítulo li . história da infra-estrutura urbana · • . ~ •.;: ~ f.- :.' · . . .·, · 2.4 .... ... - • "'" tra to r (b) • 11rr1e, plaina de pavimentos (d) . i11fra-estruturo urbano - a) Aparelho de Bromoch, de 1 778: 1, torneira d'águo; 2, sifõo; 3, válvula; 4, co mando com maçaneta . 1 • b) Aparelho em uso e m 1890: 1, reservatório; 2, co mando com maço neto . Figuro 2.26 - Evolução do vaso-sanitá rio moderno. ' c) Aparelho com sifão incorporado, do sé~ulo XIX aproximadamente um milhar de usinas de gás de carvão. A França, aproximando-se da Inglaterra, iniciou o uso do gás para iluminar o Palácio Real em 1819 e, na metade do século, já teria mais de 65 mil luminárias funcionando. O mesmo aconteceu nos Estados Unidos onde a iluminação a gás iniciaria em Baltimore, em 1816, sendo acompanhada, quase que simultaneamente, por Bosto n, Nova Iorque e Filadélfia em 1937. Na Alemanha, Be rlim implantaria sua iluminação a gás em 1826. A partir daí a difusão se dará praticamente para todas as cidades do mundo, até sua substituição pela rede elétrica, décadas depois. As redes de gás, depo is d o q uase 47 2.4 '\--•·f)' ,,,... ' · i,t•~----~~_lC;jj: , , ·•·. · · capitulo li . história da inira-estrutura urbana • f iguro 2.27 - Escavação de um canal de esgotos abaixo de Fleet Street, 1845, em Londres, Inglaterra. 48 desaparecimento, voltariam à tona somente no século XX, transportando gás natural para uso térmico domiciliar, ca lefação e preparação de alimentos. Hoje a rede de gás está em plena expansão em praticamente todo o mundo. Inicialmente o desenvolvimento industrial cria uma malha urbana completamente desordenada, com total ausência de condições higiênicas mínimas e altíssimas densidades populacionais. As gravuras das figuras 2.28 e 2.29 mostram as condições da vida urbana da época; o desenho da figura 2 .30, a planta de uma típica moradia , . operana. A fa lta absoluta de higiene acarretou surtos de có lera; os primeiros deram-se já em 1830. As epidemias mostra ram claramente a inviabilidade da cidade que estava se formando e, o mais grave para os capitalistas da época, a inviabilidade da Revolução Industrial, tendo em vista as condições do ambiente o nde os operários moravam . Assim, as primeiras normas urbanísticas apareceram em Lo ndres, a partir de 1832, sendo criados escritórios de controle já a partir de 1835. O caminho da Inglaterra foi comprido e penoso. Como novas epidemias de cólera apareceram em 1831 e nos anos seguintes, o príncipe consorte no meou uma comissão real que ditou uma série de no rm as sa nitárias entre as quais se destacaram a obrigato riedade de instalações sanitárias em cada residência e a criação de parques públicos. Em 1844, aparece a primeira infra-estrutura urbana - j •••• ·~r ... · capítulo li . história da infra-estrutura urbana .. :· •-'.' ,(tr,:,·,, · ·· 2.4 lei urbanística que define os requisitos higiênicos mínimos para as moradias londrinas; em 1846, a primeira lei obrigando a construção de banheiros públicos em Londres. Em 1848, cria-se a primeira legislação para toda a Inglaterra e País de Gales, com exigências construtivas e multas para falta de manutenção das construções existentes. Figuro 2.28 - Bairros pobres de Londres sob os viadutos ferroviários. Gravura de G ustavo Doré de 1872. infru-estruturo urbano ' . . . . . . . Na França, as epidemias apareceram com alguns anos de defasagem. A primeira lei higienista só seria pro mulgada em 1850, após a epidemia de cólera de 1849. Seu conteúdo é mais restrito que a legislação ing lesa, no entanto disciplina também a higiene pública urbana. b) Rede de energia e lét r ica : a primeira de se tem conhecimento seria a "Lo ndon Supply Corporation" em - Figuro 2.29 - Ruo de um bairro pobre de Londres (Dudley Street). Gravura de Gustavo Doré de 1872. 49 2.4 .-· •i.. .• :.;;;_ · · capitulo li . história da infra-estrutura urbana .llimeotos consenrados en una es11nterlo suporio, mna tendodero colgado dei techo obonur1 cn el tftcho contadc>r de go, sobre la ouerta ti 1 lavade,o de ogu1 fría homitlo de g.iis 1 . .. • • -.. corrodo, oscu,o Càrbonora olinorio o,nootu,do abtlrluras on el 1t-eho -- co1chón &Obro el p,vimenlo paro una chie.a '--- cumu p:uo Lrus hijo$ carna paro 101 pactros. las dos h4jas y un ni"o Figuro 2 .30 - Apartamento operário poro nove pessoas desenhado em Glasgow, Inglaterra, em 1948. 1883. A central de geração foi criada para a iluminação • da Grosvenor Gallery, contudo, para aumentar sua ' rentabilidade, vendia energia elétrica para edifícios vizinhos. Edison e Shwan tinham inventado, nos EUA e na Inglaterra, a lâmpada à base de um filamento de carbono (figura 2 .31 ), mas a difusão desse sistema de iluminação, mesmo com evidentes vantagens sobre o gás, 50 tardaria no mínimo duas décadas para difundir-se no meio urbano. Teria primeiro de vencer a batalha da implantação da rede elétrica urbana, a iluminação por si só era pouca para amortizar seus custos. A complementação necessária veio com a introdução do motor elétrico para tração, a partir do desenvolvimento das idéias de Von Siemens, na Alemanha, que permitiu a substituição dos antigos cavalos dos bondes. O uso da tração elétrica durante o dia e a Lâmpada experimental com filamento de carbono, de Swan, 1878. Lâmpada com filamento de car bono, de Edison, 1881. Figuro 2.31 - Prime iros lâmpadas elétricos ainda em estado experimental. O Swon (do Inglaterra) é o precursor, mos como o invento não foi patenteado, os vantagens econômicos Íicorom com Edison (dos EUA), que registrou o primeiro potente do inve nção. infro-estruturo urbano • • • e) capítulo li . história da infra-estrutura urbana . . ,.;,.,..;,;", ·· · 2.4 iluminação pública à noite possibilitou o casamento perfeito. No fim daquele século eram fabricados milhões de lâmpadas e milhares de motores elétricos. A rede elétrica teria ainda de vencer outra batalha: a maioria das autoridades urbanas considerava os cabos elétricos muito perigosos para a população, motivo pelo qual não foi permitido o tendido aéreo, restando como única alternativa a rede subterrânea. No final do sécu lo XIX, haveria três sistemas de distribuição subterrânea em uso: Cabos separados por peças completamente recobertos de a lcatrão e dentro de grandes tubos de ferro fundido. Sua grande desvantagem era as dificuldades para -reparaçoes. Outro sistema era muito similar ao primeiro, a diferença entre elas estava nos tubos de concreto betuminoso com dois metros cada e dispositivos para separar as partes com defeito. O terceiro sistema apresentava o condutor diretamente envolvido com papel, algodão, alcatrão, chumbo e finalmente um arame, em geral de aço, em espiral protegendo o conjunto. Este seria o que se difundiria e, mais tarde, daria lugar aos atuais cabos subterrâneos.Outras redes de energia são implantadas. Uma delas é a pneumática, funcionando por ar comprimido gerado por uma caldeira que produzia vapor d' água acionando um compressor de ar. Esse ar a pressão percorria uma tubulação de latão, na maioria dos casos, e era utilizado inf,o-estrutvro utbona para movimentar elevadores (para pessoas, cargas e água) e transportar correspondência dentro da cidade. A figura 2.32 mostra exemplos, hoje já em desuso, de redes de ar comprimido em algumas cidades da Europa. d) A outra rede é a de calefoção à distância que, servindo se das mesmas caldeiras da anterior, distribuía calor em forma de vapor ou água quente para radiadores instalados no interior das residências (ver figura 2.33). As inevitáveis perdas térmicas associadas ao alto custo de construção e manutenção colocaram em dúvida sua conveniência, razão pela qual essa rede está seguindo o caminho da anterior: a desativação. Vla A.l~ssa.ndria R,,J tftfRoma Vr'o ColoHntl 1.a ?ta dtl Rt Rtd dt Mil41f Corso XI li ,\~ono Via Pftrlffall•f V/aSo/011 Via Bdfiott Figuro 2.32 - Desenho de redes de ar comprimido ligando cidades européias. 51 2.5 · --- ~;.g:: • / · :' ; . capítulo li . história da infra-estrutura urbana / I I Ct"'ltrO: d~ Poiu•,~1s,.· : . Ct"'J't,GI e, 1/./-..: Xa~;,,,,.,:,,nv . \ figura 2.33a • Redes de calefaçõo dos cidades de Paris e Hamburgo antes da Segunda Guerra Mundial. r,oura 2.336 • Sinalizac;õo do sistema urbano de calefac;õo em Paris, França. 57 2.5 A INFRA-ESTRUTURA URBANA NA SEGUNDA REVOLUÇÃO INDUSTRIAL A infra-estrutura da Segunda Revolução Industrial viria a partir da introdução da energia elétrica nas residências, levando para dentro delas o motor elétrico, e da substituição nos meios de transporte, dos motores a vapor, lentos e pesados {necessitavam de horas para seu aquecimento; a combustão se dá fora do motor, motivo pelo qual são conhecidos como moto res de combustão externa}, por motores que queimam derivados do petróleo, conhecidos como de combustão interna. Ciclo Otto para movimentar automóveis e ciclo diesel para caminhões. A generalização do uso de energia elétrica no fim do século XIX, entre outros fatores, fez com que as cidades mudassem de tamanho , forma e função ; para isso contribuíram o surgimento da lâmpada incandescente e o gerador elétrico . A substituição da iluminação públ ica a gás e a t ração animal {particularmente dos bondes) por energia elétrica se realiza com rapidez, aparecendo as primeiras redes nas cidades. As companhias de bondes elétricos eram as principais interessadas em vender energia elétrica para residências e comércio, pois essa era uma forma de aumentar a rentabilidade de suas insta lações de geração e distribuição, ao possibilitar a complementação do consumo de energia elétrica usada para transporte com o residencial e comercial. Uma das maiores inovações produzidas nas cidades infr1HJStruturo uibono ., ,1r,•.seu carro, deveriam poder circular, e Brasília foi traçada . assim. Hoje sabemos que o uso do automóvel particular, sobretudo nos centros das grandes cidades, é inviável e que, no mínimo, deve_ ser combinado ao transporte público, como ônibus, metrô, etc.. . As empresas de água, esgoto, gás, eletricidade, telefonia, e nos países frios, as de calefação à distância, tinham direito a abrir os ruas criando verdadeiros labirintos nos subsolos das cidades. Isso foi necessário ordenar. Nos últimos anos desse período, foi preciso resolver problemas de enormes espaços físicos para o trânsito aéreo: achar espaço nas cidades para os aeroportos, seus cones de aproximação, os meios de transporte para levar os 56 passageiros até eles e estacionamento para seus automóveis . infroilstrullJro urlJano Embora os critérios básicos de desenho e construção , cios pavimentos sejam conhecidos desde a Antigüidade, só nos últimos decênios tem-se aprendido a dimensionar as •,ucessivos camadas que os compõem para que se tornem oconô micas. Entretanto, os perfis que hoje se utilizam nas ostradas não são muito diferentes dos que eram usados na Anfigüidade, como já foi visto no Capítulo 1. Mas assim como aprendemos a dimensionar os pavimentos das ruas para torná-los mais econômicos, é necessário aprender também que existem perfis alternativos aos hoje usados. O perfil de rua atual privilegio os veícu los outomotor~s e desconsidera o pedestre, adotando critérios de rodovias. Na Antigüidade, esse perfil era quase que exclusivamente usado nas vias rurais, como mostram as figuras 3. 1 e 3.2; nas vias urbanas normalmente o perfil era outro, co mo ilustram as figuras 3.3 e 3.4, em que o pedestre ficava privilegiado. Como nas cidades atuais trafegam veículos e pedestres juntos, o correto é realizar uma revisão dos critérios de projeto em uso, coordenando as funções poro as quais é desenhada a rede de pavimentos. As cidades mais importantes do mundo, na maioria dos casos, nasceram na Antigüidade ou, pelo menos, na época medieval. Suas ruas estavam concebidas para tráfego predominante de pedestres, mas, com o surgimento dos veículos automotores, foram reformadas para incorporar as novas funções e destino. Tal é o caso de Paris que, com sua infra-estrutura urbano Figuro 3. l - Restos de uma típico via do Império Romano. , Figuro 3.2 - Pequeno trecho resiourodo do Via Apio dentro do atual cidade de Roma, Itália . . 57 •. ; :·r '' ,.. · . . . . · capítulo Ili . rede viária ~--~ ..... _.'. "· •1- • - ....- Figuro 3 .3 - Ruo do cidade de Corcosone, Fronc;o. Figuro 3.4 - Ruo do cidade de Poroli, Brasil. 58 inf~struturo urbano ~ - copftulo Ili . rede viária · . , ·.' ; :.:: ! '_. ·J.::t 3. 1 11,10 11110 , dá nascimento ao urbanismo moderno. As reformas 1,,11lt1adas se assemelham a cortes cirúrgicos num organismo q111• ltnha ficado obsoleto, como mostra a figura 3.5. A figura \ ó upresenta o desenho de um típico boulevard com o 1 ,l ,1ot1vo sanitarista da introdução da vegetação na cidade. Figuro 3.5 - Demolições poro oberturo de novos vios em Poris, Fronc;o. infm-estruturo urbano -3 . 1 - DESCRIÇAO DAS VIAS URBANAS CONVENCIONAIS As vias urbanas atuais constituem-se, basicamente, de duas partes diferenciadas pelas funções que desempenham: • ' 1 Figuro 3 .6 - Desenho de um típico boulevord como Houssmon o t,nho 1mu9lnud,, poro Paris, Fronc;o. 59 3.1 ;;;_~ ·· · ; .· •. · capítulo Ili . rede viária a) o leito carroçável, destinado ao trânsito de veículos e ao escoamento das águas pluviais através do conjunto meio fio - sa~eta até a boca-de-lobo, e desta para a galeria de esgoto pluvial; b) os passeios, adjacentes ou não ao leito carroçável, destinados ao trânsito de pedestres e limitados f isicamente pelo conjunto meio-fio - sarjeta. Na Figura 3. 7, estão esquematizados os elementos básicos que constituem uma via urbana e que serão descritos . a seguir. • • • ..,.. .- -_.,,,..,.,. -4:::J:> ·• _,.r - -· .,, • . ... .. f'! .. • ,, • + . • • . . - ' . .. . .. • • • • Uffttd ............. ...... Figuro 3 . 7 - Corte esquemático de um típico povimento urbano. 60 A parte central ou leito carroçável compõe-se de várias camadas, quais sejam: 3. 1 . l - Revestimento , E a camada superficia l cuja função primordial é receber e suportar o tráfego. Sobre o revestimento atuam os esforços verticais (pressão e impacto), os esforços horizontais {rolamento, frenegem, força centrífuga) e os esforços de sucção (ar). Os aspectos mais importantes que podem influir na escolha do tipo de revest imento são de duas ordens: econômica e técnica . Nas obras rodoviárias de alto padrão, usa-se revestimento de concreto betuminoso. Nas obras de padrão médio, escolhe-se entre o concreto pré-misturado a frio e o tratamento superficial triplo. Em obras de acabam?nto mais simples, adota-se o tratamento superficial simplJ:!§-OU· duplo de asfalto. Nas pavimentações urbanas, entretonto, devem se considerar aspectos como as características físicas, cor, aparência geral no que se refere à rugosidade, facilidade de limpeza e segurança. O coeficiente de atrito para o caso de vias urbanas pode ser inferior ao adotado em estradas {revestimento mais áspero). No caso de vias urbanas, a aparência do revestimento é mais importante. O revestimento mais liso não causa grande decréscimo de segurança (menor coeficiente de atrito), pois a velocidade dos veículos na cidade infro-estruturo urbano ' -···· . ~ capítulo Ili . rede viária -' :, ·,-_gramados (figuras 3.8a e 3.9a). Esse sistema é usado em parques e jardins públicos. O leito da via deve apresentar um abaulamento transversa l para facilitar o escoamento das águas pluviais para os sistemas laterais de drenagem (valetas). O inconveniente desse tipo de perfil é que, quando a quantidade de chuva excede a capacidade de escoamento das valetas, o leito da via. fica 61 3.2 •._ .)'~ .. · ·:)·.:,:, · ' :; ~ .:t_ . . . . capítulo Ili . rede viária inundado. b) com o leito construído com uma superelevação em relação às partes laterais (figuras 3.86 e 3 .96). Nesse caso, o leito tambérn deverá apresentar um certo abaulamento para escoamento das águas pluviais. Esse tipo de perfil é recomendado para núcleos habitacionais. Não apresenta o inconveniente do alagamento, pois as águas pluviais, se não puderem escoar pelas valetas laterais, se infiltrarão no solo adjacente à via, não voltando ao leito por ser ele elevado e permitindo o tráfego ininterrupto de pedestres. a .. b - -~ 1 ... . :;- - ~ .,,. ,'-: " ·'7 Figuro 3 .8 - Via de pedestres com leito em depressão (o) e com leito em e levação {b). 62 • • • , • • • r----..... . • • • • • , .__..., iufra-estruturo urbano • -• ,í ") ,..,.,,. capitulo Ili . rede viária ·: : : : ;i!, 3.2 3.2. 1 - Declivida des dos vias poro pedestres As vias poro pedestres, além de considerar os co nd ições topográficos do terreno onde são implantados, tê m de permitir um tráfego confortável e seguro, inclusive em dias de chuva, poro o que são necessários adequados dec lividodes transversais e longitudinais. As declividodes verticais geram rompas até o limite rnáximo de 20% (querendo-se conforto não convém atingir esse va lor). A partir dessa declividade até 40% aparecem misturas de escadas com patamares ou escadas com rompas o patamares, a partir de 40% até 60% só escadas podem ser r e itas. 3 .2.2 - Custo de pavimentação poro vias de pedestres Pistas poro a tletismo ao ar livre geralmente são pavimentadas com pedrisco, pois nesse coso é necessário ce rto flexibilidade. Seu custo por metro quadrado é baixo e o único inconveniente é necessitar de manutenção permanente, pois, devido ao movimento contínuo de atletas, esse tipo de pavimento tende o se espalhar. Os ladrilhos cerâmicos, devido ao seu médio custo, são particularmente indicados poro passeios internos aos lotes, onde as extensões o serem pavimentadas são pequenos. Apresentam o inconveniente de, em alguns casos, terem baixo coeficiente de atrito quando molhados, tomando-se assim escorregadiços poro os pessoas que o utilizam nessas condições. infro-estrotura urbano Poro pavimentação de passeios públicos lo teroi5 05 ruas, núcleos habitacionais ou até mesmo parques, 05 ladrilhos hidráulicos de cimento (mosaico) são os mais indicados, por serem de baixo custo em relação aos demais tipos. Em tais casos, os extensões o serem pavimentadas são grandes, necessita,r:1,do de muito quantidade de material poro pavimentação e rápido execução, condições estas que podem ser atingidos com o utilização de ladrilhos hidráulicos de cimento. Pavimentações dos tipos articulados são os menos econômicas para vias públicos paro pedestres, aconselhando se seu uso apenas para pequenos trechos que devem sobressair no ambiente. Esse tipo de pavimentação apresento excelente aparência quando adequadamente construída, ou quando se preciso de resistência às cargos para tráfego eventual de veículos. Um exemplo que mostro o tipo de utilização adequada desse tipo de pavimento é nos cruzamentos de vias para veíc.ulos onde há tráfego de pedestres, as conhecidas faixas normalmente pintadas de branco. Em lugar de pintar o pavimento de asfalto, se troco por um pavimento de blocos articulados de uma cor que o coloque em evidência, co mo pode-se ver na figura 3.1 O. 63 3.3 3.3 - CARACTERÍSTICAS DOS PAVIMENTOS PARA TRÁFEGO DE AUTOMOTORES O pavimento urbano deve atender às seguintes • A • ex1genc1as: - alta resistência às cargas verticais e horizontais, ao desgaste e à impermeabilidade para evitar deterioração da base; - baixa resistência à circulação dos veículos para figuro 3. 1 O - Vis1o de cruzamento de pedestres com troco de pavimentos por blocos com cor que os coloco em evidência (Curilibo, Brasil) . 64 diminuir o consumo de combustível; - facilidade de conservação; - alto coeficiente de atrito para permitir boa frenagem, inclusive sob chuva ou geada; - baixa sonoridade para não aumentar excessivamente o ruído urbano; - cor adequada para que motoristas e pedestres tenham uma boa visibilidade, mesmo à noite ou com . nevoeiro. Cada uma dessas características será analisada a - Resistência às cargas: os pavimentos sofrem esforços muito complexos, mas podem agrupar-se em duas categorias: a) esforços produzidos pelo tráfego de veículos (compressão, tração, flexão e corte), em ação estática (nos estacionamentos) ou em ação dinâmica (nas faixas de rola mente); b) esforços produzidos por variações de umidade e temperatura: a ação devido à um idade em alguns pavimentos é notável, outros perdem grande parte de sua resistência com o calor, outros se contraem acentuadamente com as grandes variações de temperatura. A repetição e combinação desses esforços, que se verificam continuamente, produzem fadiga nos materiais. As cargas estáticas chegam a valores importantes: um caminhão que tenha uma carga de 5.000 kg por eixo, com 4 rodas por eixo, produz uma carga de 1.250 kg/roda. intra-estruturo urbano - capítulo Ili . rede viária . . . . : ,: : ; J.3 Admite-se uma faixa de apoio de 3 cm pela largura do pneumático (aproximadamente 15 cm), ou seja, que os 1.250 kg se repartirão em 45 cm2, o que dá uma pressão de quase 30 kg/cm2 • Ante uma carga dessa magnitude (da ordem de 1 O vezes a tensão de trabalho dos solos de fundação da maioria dos edifícios), o pavimento sofre deformações e desaparece. Os pavimentos asfálticos tendem a entrar em fluência lenta, particularmente quando combinados com as cargas, pois o sol incide neles e eleva sua temperatura até níveis próximos aos 90ºC. Se o pavimento fosse absolutamente liso, não haveria razão para se temer a ação dinâmica, mas sempre existem irregularidades que produzem efeitos de choques. Se um caminhão a 50 km/h encontrar um buraco de 2,5 cm de profundidade, produzirá no fundo uma carga de impacto equivalente a uma carga estática 4 a 5 vezes superior, ou seja, da ordem de 120 a 180 kg/cm2 (próximo da resistência à compressão de muitos concretos). As variações de velocidade ou direção dos veículos dão lugar a esforços de deslizamento das capas superiores, motivo pelo qual os elementos pétreos devem ter uma excelente resistência ao desgaste. Os asfaltos oferecem uma razoável coesão, mas, com o tempo, a evaporação dos componentes voláteis os tornam quebradiços; de outro lado, o excesso de componentes leves os fazem demasiadamente plásticos e tendem a provocar ondulações perto dos cruzamentos ou nas mudanças de infm.estrutvra urbana direção, razão por que esses tipos de pavimenlaçôo nc10 DOO recomendáveis onde o trânsito urbano é intenso, pesado o com muitos cruzamentos. Além disso, os pavimentos asfálticos são m uito sensíveis à umidade na sua base, a cor escura faz com que as variações de temµeratura sejam muito grandes neste tipo de pavimento. Isso faz com que a penetração da um idade na sua massa seja evaporada rapidamente, criando grandes variações de volume e, com elas, tensões que facilitarão sua quebra e posterior destruição. Os pavimentos feitos com lajes de concreto moldadas "in loco" têm uma primeira contração forte por efeito do fraguado que se produz, sobretudo, nos primeiros dias depois da moldagem, mas esse é um processo que continua por anos sem nunca chegar a desaparecer totalmente. As juntas de contração e as de dilatação constituem o maior problemadesse tipo de pavimento. Quando não estão bem seladas, deixam passar a água que, pela ação do trânsito vai destruindo a base até formar um buraco suficientemente grande que cause a quebra do laje, perante uma solicitação mais ou menos importante (o que acontece, geralmente, num encontro de duas juntas). A partir dessa situação, a destruição total do pavimento ocorre rapidamente. - Baixa resistência à circulação: qualidade esta que não é levada em consideração com freqüência, mos que é da maior importância, particularmente naquelas vias de tráfego intenso de veículos pesado, próprios das áreas 65 3.3 • industriais. Um pavimento liso e contínuo, de concreto bem acabado ou de asfalto bem conservado oferece uma resistência à tração da ordem dos 12 kg/t transportada, ou seja, só um pouco mais que a resistência própria do ferrocarril. No outro extremo, um pavimento de pedra colocada à mão, com irregularidades contínuas, produz uma resistência à tração da ordem de 50 kg/t (quatro vezes superior à anterior). O consumo de combustível de um veículo se origina • de três fatores: a resistência ao ar, a resistência à tração e a resistência ao movimento interno do motor (rendimento do equipamento). Nos pavimentos de paralelepípedos, a resistência à tração depende muito do acabamento dos blocos e das juntas e pode variar entre 20 e 30 kg/t quando este está bem nivelado. Os pavimentos de blocos articulados de concreto, com as mesmas características do anterior, podem ter uma resistência à tração de 15 a 25 kg/t transportada. O apontado mostra que a baixa resistência à tração é uma qualidade importante dos pavimentos, particularmente daqueles de áreas industriais onde circulam veículos pesados, pois quanto mais pesados são ,os veículos maior é a participação da resistência à tração no consumo de combustível. Conseqüentemente, maior será a economia que um pavimento adequado proporcionará. Facilidade de conservação: alguns pavimentos têm uma conservação mais complicada que outros, sendo 66 necessária, em alguns casos, interromper o tráfego para realizá-la. O pavimento de concreto moldado "in loco", por exemplo, precisa apenas periodicamente que se selem suas juntas com asfalto. Isto pode ser feito sem interrupção do tráfego, durante a noite por exemplo. Essa qualidade torna adequado esse tipo de pavimento para vias de tráfego intenso e permanente (avenidas principais). Outro aspecto da conservação é a reparação de quebras no pavimento. Os pavimentos de asfalto, pela sua plasticidade, são os mais fáceis de reparar e, uma vez feita a reparação, o tráfego pode ser liberado em poucas horas. No outro extremo, o pavimento de concreto, quando quebrado, apresenta grande dificuldade para sua correta reparação. Sua liberação ao tráfego demora o tempo necessário para que se realize o fraguado do novo concreto (30 dias, se não se usar acelerador). Sob esse aspecto, esse tipo de pavimento é o menos recomendável para executar vias urbanas. Os pavimentos de paralelepípedos e blocos articulados de concreto estão em situação intermediária. Alto coeficiente de atrito: os pavimentos urbanos são permanentemente solicitados tangencialmente por esforços de aceleração, frenagem e mudança de direção dos veículos que por eles trafegam. Permitir uma boa aderência dos pneus, quando secos ou molhados, é uma condição fundamental para evitar acidentes. O pavimento de concreto asfáltico, brita e areia misturada com asfalto normalmente tem um bom coeficiente infr1H1Strutura urbana , ... ""'-~~ capítulo Ili . rede viária .... ; .. ::;, 3.3 de atrito, mas, quando o asfalto cobre totalmente as pedras q ue formam o concreto, torna-se liso e escorregadio, pa rticularmente em dias de chuva. Por isso a dosagem de asfalto e areia deve ser especialmente controlada para evitar esse inconveniente. O pavimento de concreto de cimento portland tende a ser muito liso, se não for passada uma espécie de "vassoura" q ue deixa traços na superfície quando está começando a fraguar. Os pavimentos de pedra colocada à mão ou de pa ralelepípedos são altamente escorregadios em dias de chuva. Baixa sonoridade: a ressonância dos pavimentos está intimamente ligada à sua lisura e elasticidade. O pavimento mais silencioso é o de asfalto, seguindo-se o de concreto moldado "in loco", o de blocos articulados, o de paralelepípedos e, finalmente, o mais barulhento é o de pedra colocada a mão. - Cor adequada: a importância da cor se manifesta em dois as pectos: o primeiro deles é a visibilidade, sendo de considerar que as cores muito escuras dificultam a visibilidade, sobretudo à noite, obrigando a aumentar as sinalizações, o que se traduz normalmente numa elevação da poluição visual na cidade. O outro aspecto são as temperaturas que os pavimentos adquirem com a radiação solar. Os pavimentos asfálticos, quase pretos, chegam a atingir 90 ºC, o que os tornam desagradáveis aos pedestres que por eles trafegam. infro.estruturo ulbono Os pavimentos claros, como os de concreto, refletem uma boa parte dos raios solares e atingem, no chão, temperaturas que não ultrapassam 60 º C. A diferença é, portanto , significativa. 3.4 - DIFERENTES TIPOS DE PAVIMENTOS 3.4. l - Pavimentos flexíveis, conhecidos geralmente como asfálticos Os pavimentos flexíveis são constituídos por um revestimento asfáltico. Amoldam-se a deformações do subleito, sem necessariamente sofrerem ruptura. A fig. 3.11 . . : . ... .. pavimento rígido típico Figuro 3. 11 - Típico pavimento conhecido como flexível. ....... otlo svlt-lo .. ......... , .... 67 3.4 ' · · .• Jl!f.; :,,\ ,':, ·' : •· ·•. ·.• ,·,: .. ' · · · .: · capítulo Ili . rede viária ~~- .... ------ .~ .... , ,..,.,,~ • .i. .... ~.._..., .... , ... ,., __ ..... . ' • mosl'ro um exemplo desse tipo de pavimento. A base pode ser de brita graduada, macadame hidráulico ou betuminoso. A sub-base, gera lmente de solo estabilizado gronulometricamente, apresenta uma combinação de materiais estáveis e duráveis, necessários paro resistir às cargas e aos agentes climáticos se adequadamente compactados. Esses materiais poderão ser solos naturais, rochas a lterados, areia e pedregulho. Outra alternativa como sub-base é o solo melhorado com cimento, que tem a vantagem de permitir a diminuição da espessura do pavimento. A misturo pode ser feita em usina no loca l, sendo esta última alternativo a mais econômica. ' E um pavimento muito econômico, mas não pode ser usado onde as cargas se concentram nos mesmos lugares. Nesse caso, sofre deformações incompatíveis, é o caso, por exemplo, de corredores de ônibus, como mostra a figura 3.12. 3.4.2 ·- Pavimentos semiflexíveis Os pavimentos semiflexíveis geralmente são formados por blocos de concreto (travados ou não) ou paralelepípedos de pedra (granito ou outros rochas de alta resistência),figura 3.13. O custo relativamente baixo do solo-cimento, sua durabilidade e facilidade de execução têm contribuído para sua utilização cada vez mais freqüente como base. Na sub base pode-se utilizortanto solo misturado com cimento, como solo estabilizado granulometricamente. 68 Os pavimentos semi-flexíveis do primeiro tipo são comuns em vias urbanas. São adequados em vias ainda não servidos por melhoramentos públicos, como redes de água, esgotos, energia, etc ., pois, nesses casos, permitem maiores facilidades de remoção e reaproveitamento, sem prejuízos financeiros acentuados para a colocação das canalizações ' . necessanas. Os pavimentos executados com b locos de concreto costumam ser divididos em dois grupos, conforme o seu comportamento perante o ação das cargas: a) blocos sem articulação - são aqueles cujas faces Figuro 3 .12 - Corredor de ônibus com pavimento flexível apresentando grandes deformações incompatíveis com seu uso (Porto Alegre • RS) infrl1'6Slruturo urbano • . . . . , . -., -•hJ.. ~ 'I Ili - -' . , . · . · ,_. ... ·,.,. .... cap,tu o . ruue v,ar,a ,. . . ' . : .· ' '')"• 'r:, .. 0 .. ,, lc,te rois são paralelos e que possuem comportamento idêntico oo dos pora lelepípedos; 6) blocos com articulação - são aqueles cujas faces lc:,te ro is têm uma disposição tal que as cargas recebidas por um dete rminado bloco são parcialmente transferidas para o utros blocos adjacentes. O pavimento de blocos de concreto pré-moldado usa do em cidades apresenta as seguintes vantagens: a) facilidade de remoção do pavimento para serviços no subsolo (blocos sem articulação). Para blocos articulados, desaparece parcialmente essa vantagem, devido à dificuldade . . -,,, .... . . . .. ;; . . ~. . . , .. .. ~ . .. ,:.• -':c:Ç:.:..:, . ..,. -.::.J..r:.r;. -~~ paralt!.plpodos aw blo, .. dt concrtto • artio .olo estabílltado f iguro 3. 13 - Povimenlo semi-flexível típico. infro-estru/uro urbano . , l . • ,,_._.._J...,_ 3.4 de remoçao e reassentamento causado pelas faces desa li n hodas. b) possibilidade de construção em etapas, permitindo a liberação das verbas de forma parceloda. A figura 3.14 mostra outro exemplo de uso de pavimento semi-flexível, nesse caso blocos articulados de concreto no estacionamento no aeroporto Tom Jobim, no Rio de Janeiro. 3.4.3 - Pavimentos rígidos , Conhecidos vulgarmente como de concreto, os pavimentos rígidos são normalmente constituídos de uma laje de concreto de cimento portland, sem armação de ferragem, figuro 3. 14 - Pavimento em blocos articulados no estocionomento de aeroporto do Rio de Joneiro-RJ. 69 3.4 que tem as funções de revestimento e base. A laje necessita, assim, de apenas uma camada de acomodação no terreno natural (sub-base) ou, nos casos em que o subleito tiver baixa capacidade de suporte, de uma camada adicional de reforço. O emprego do concreto em pavimentação constitui se hoje numa dos soluções para os problemas de trânsito em vias urbanas. Embora algumas obras tenham empregado pequenas lajes de concreto pré-moldadas, o método mais comum de construção consiste em moldar a placa de superfície grande no local. Em cidades, uso-se muito o t ipo de placa para pavimentação de ruas com o meio-fio solidário. Como o tráfego junto o ele é pequeno e seu tamanho suficiente para reforçar bostante a resistência do bordo do pavimentação, emprego-se gera lmente a seção transversal uniforme na pavimentação de ruas, como mostro a fig . 3.15. Quando da construção desse tipo de pavimentação, devem ser previstos descontinuidades - juntas de dilatação e de contrac;;ão. As juntas de dilatação são aberturas dispostos transv_ersolmente na ruo pavimentada, com cerco de 2 cm de espessura. Antes do concretogem, coloco-se no local delas um enchimento pré-moldado que deve ser preso firmemente. Esse enchimento deve ser feito com certas substancias plásticas que possam ser expelidas da junta quando as extremidades das placas se aproximarem sob a influência do expansão devido ao calor: Os materiais paro juntas de dilatação mais comuns são formados por uma fita de material plástico 70 betuminoso colocada no local antes do lançamento do concreto e aparado junto à superfície do pavimentação depois de acabada a concretagem. O espaçamento das juntas transversais de dilatação vario muito no prática, sendo usuais intervalos de 50 a 100 m. Geralmente, paro as larguras usuais dos pavimentos de ruas, não são necessárias juntos de dilatação longitud inais. Deve-se colocá-las onde há mudanças de declividade do perfil longitudinal do pavimento, para evitar que, com o calor, uma placa tendo a levantar a outro, provocando a ruptura do pavimento. Isso deve ser feito também nos entroncamentos. . . ,. ·"" ... ~'~·~· •• Figura 3. 15 - Pavimento rígido típico. parot.ltp(podo. ou blocos doque, nessa faixa, a prioridade não é deles. A fotografia da fig. 3.20, em Curitiba, é um exemplo dessa a lternativa. Ela cumpre a mesma função das faixas brancas l 111uro 3. 19 - Visto de foixo de pedestres e levado, usado poro organizar o tráfego ,1,. ó nibus no junto à estação ferroviário do cidade de Pádua (Itália) infro-estruhlra u,bana Figuro 3.20 - Visto do cidade de Curitibo onde o pavimento asfáltico foi trocado por um com blocos de uma cor que caracterizo o.s faixes de pedestres. convencionais (chamadas de zebras), mas dispensa a preocupação com a repintura periódica. Pode-se usar algum material pétreo local que tenha resistência adequada. Os portugueses colocam-na em alguns pontos de Lisboa, usando a clássica pedra preta e branca para desenhar a passagem de pedestres, como mostra a figura 3.21. 3.5.5 - Colocação de placas de sinalização especiais em travessias de pedestres Nos locais onde o trânsito de veículos não justifica a colocação de semáforo, mas há ali a presença de pedestres também, algumas prefeituras estão colocando placa,s do 73 3.5 Figuro 3.21 - Duas vistos de Lisboa, onde pode-se ver o uso de pavimentos com pedras broncos e pretos, usados poro deslocar os faixas de pedestres numa releituro deste tipo de povimentoçõo. 74 sinalização que alertam os veículos que, nessa faixa, eles não têm prioridade. Algumas delas são combinadas com outras medidas. A fotografia da figura 3.22, de uma rua em Córdoba (Espanha), exemplifica bem essa estratégia. , 3.5.6 - Faixas com pisos especiais para def icientes visua is Já existem faixas com um tipo especial de lajota que tem uma superfície tal que, tocada com uma bengala, emite um som que ajuda o deficiente a se orientar. Figuro 3 .22 - Visto de umas ruo no cidade de Córdoba (Esponho) onde, além do troco de pavimentos e o sobre-elevoçõo do faixo de pedestres foi colocado umo placa sinolizodoro. infro-estrutura utbana Figuro 3 .23 - Vistos do cidade de Curitibo com faixo auditivo poro deficientes visuais. infro-estruturo uroano 3.6 A prefeitura de Curitiba está implantando essas faixas nas principais vias da zona central. As fotografias da figura 3.23 são exemplos disso. Esse tema é tão atual que recentemente (18/01/2004) a Folha de São Paulo publicou um interessante artigo sobre ele, ocupando integralmente a capa de um de seus cadernos de domingo. Nesse artigo há um desenho que, de alguma forma, resume alternativas possíveis, como mostra a figura 3.24. 3.6 - INIBIDORES DE VELOCIDADE EM VIAS URBANAS Cada vez se mostra mais importante preservar algumas vias de trânsito rápido. Vários são os recursos disponíveis para isso. Sobre-elevações nas pistas de rolamento, além da clássica lombada, como a que mostra a figura 3.25, é uma possibilidade. Existe outra, geminada com faixa de pedestres, figura 3.26. Um tipo delas já fora mostrado no capítulo sobre deficientes. Trocas de pavimentos em faixas de pedestres, já vistas no capítulo de deficientes, também são uma alternativa viável. Radares limitadores de velocidade, com cômeras acopladas, conhecidos como lombadas eletrônicas, se constituem numa opção a mais. A fotografia da fig. 3.27 é um exemplo deles. Mais eficientes e ligados ao desenho urbano são os 75 3.6 76 ~lilfmi1lf~, . . capítulo Ili . rede viária UMA ESQUINA~ SH!.iik~ (()fn segur.ioç.t para pec;b'llts • 11rjlr,EA1. urgun adeqtwdide travessb RtbaiumMto s."\.ll!Ddo compisotti • • 1 ----~. :;tea··! tJ ' - • ~ ~llzJçãoc«n ~lidoJna figura 4 .3. Essas galerias prevêem uma área para circulação de pessoas, quer irão realizar tarefas de inspeção e limpeza, por exemplo, na época de estiagem. As suas medidas e a forma dessas galerias respondiam à dupla função de escoar os esgotos e as águas pluviais. Esse sistema que combina o escoamento do esgoto com o das águas pluviais chama-se sistema unificado. Ele tem o inconveniente de dificultar e até de impedir o tratamento /-.(,~ .. " -~· :plf ...; • • • • • • T f iguro 4 .3 - Galeria coletoro do margem direito do Seno (Paris) . infro-estru/lJra urbana do esgoto, razão pela qual foi abandonado em todo o mundo, particularmente nos Estados Unidos e na Euro pa . Estando proscrito na literatura técnica, o sistema unificado , a inda que não oficial, é usado entre nós. A prática mais comum é a de executar sistemas de redes de esgoto e p luvial separadas cujo produto é posteriormente jogado junto (muitas vezes sem tratamento prévio do esgoto) no curso d'água mais próximo. -4.1-DESCRIÇAO DO SISTEMA CONVENCIONAL O sistema de drenagem de águas pluviais nas.cidades do terceiro mundo constitui-se hoje, basicamente, de três partes: a) ruas pavimentadas, incluindo as guias e sarjetas; b) rede de tubulações e seus sistemas de captação; c) áreas deliberadamente a lagáveis . As ruas pavimentadas têm uma capacidade de vazão que permite a condução das águas que deveriam ser aproveitadas . Partindo de estudos realizados em diversas cidades do Estado de São Paulo, foi constatado que quase a metade da extensão total das vias públicas deveria contar com tubulação de drenagem de águas pluviais . Na prát ica, entretanto, isto não ocorre, evidenciando que esse sistema é incipiente e subdimensionado na grande maioria das cidades desse Estado e nas demais cidades do Brasil. A figura 4.4 mostra os elementos básicos que constituem um sistema convencional de drenagem pluvial. 81 4. 1 ~,- :· '~h, \it"t: ,. : , . . , : - capitulo IV . rede de drenagem pluvial ~~ ... 11.-.-..,,. -"""•'-- . .. • Em termos econômicos, a preocupação de pro jetistas e construtores deve-se centrar na tubulacã o e em sua - colocação, pois aí reside a maior parte do custo do sistema. A incidência dos elementos acessó rios que compõem a rede - poços de visita, boca-de-lobo - é rela tivamente pequena (aproximadamente 14%) no custo total de impla ntação da rede. . .,,, ·· ·~~ . r""'-, , , ,, ~-----· . . ~ ~ .. .. , .. ~ :~11 ~ /,; ✓ :,. . ~ ,..,, ' ';: ~:_,,. ,, ' " =-~ ,, Fig ura 4 .4 - Elementos h básico s de um sistema convencional de d renagem de águas pluviais. 82 fu - .. J.-... ,...,,.,,. ; ' , . . ~ . ; . Os elementos das vias que participam da drenagem de águas pluviais são: o meio-fio, as sarjetas e sarjetões (entre o leito carroçável e o passeio). 4 .1. 1 - Meios fios Os meios-fios são elementos utilizados entre o passeio e o leito carroçável , d ispostos paralelamente ao eixo da rua, construídos geralmente de pedra ou concreto pré-moldado, formando um conjunto com as sarjetas . A altura do meio-fio é de aproximadamente 15 cm em relação ao nível superior da sarjeta. Uma altura maior dificultaria a abertura das portas dos automóveis; uma altura menor diminuiria, sem benefício, a capacidade de conduzir as águas nas ruas, como mostra o desenho da f igura 4.5. 4 .1.2 - Sarjetas As sarjetas são faixas do leito das vias, situadas junto ao meio-fio, executadas geralmente em concreto moldado "in loco" ou pré-moldadas. Formam, com o meio-f io, canais triangula res cuja finalidade é receber e dirigir as águas pluviais para o sistema de captação. O conjunto meio-f io sarjeta deve ser dimensionado em função da declividade longitudinal e transversal da via, rugosidade e outros detalhes construtivos. A fotografia da figura 4 .6 mostra pavimento da Avenida Corrientes, em Buenos Aires (Argentina), onde a guia e a sarjeta foram feitos conforme esse critério. infro-estrutura urbano capitulo IV. rede de drenagem pluvial · · . ;'.- : :-,;~: · ·. 4. l 1 1 3 Sorjetões Os sorjetões são colhas geralmente construídos do 1111•,rno material das so~etas, com formo "V", situados nos , , u,omentos de vias, poro permitir que a água do chuva posse de um lado poro o outro ou paralelamente à via em que "•." _.._ ........ ~'\ ·: ~~ ~ -. - . ,•·· ·•,, 0 - 11,/ : • • • /) • · •~.: - • • ♦ Esquema 1 - Uma sarje ta muito largo ou uma guio muito oito farão com que os portos dos automóveis botam nelas ao se abrirem. Sarjeta estreito ou uma guio baixo diminuem o capacidade de escoamento superficial do ruo. Esquema 2 - A largura do sarjeta e o a ltura do guio estão limitados pelo posso dos pessoas. . . . . . . ., ·· · ·> · ... ·~· .. . . . . . . . . o··~ , ·r, ... ..... : ··· .... ······· 1, · , .. ....... . . .. . ·, - • - .. ... . . f , figuro 4 .5 - Critérios poro definição de alturas de guias e largura de lâminas de éguas nos ruas de uma cidade. infrq,esfruturo urbano converge. Os "pés-de-galinha" são sulcos construídos nos intersecções das vias com a função de conduzir as águas do um sarjetão poro outro. Obviamente, se os ruas devem servir à dupla finalidade de dar escoamento ao tráfego e às águas pluviais, elas precisam estar projetados como canais a céu aberto. Um dos pontos críticos desse sistema ocorre nos cruzamentos de ruas onde os águas, dentro do possível, não devam atrapa lhar o tráfego. ... , ~- --- ~ • 1 , , Figuro 4.6 - Visto de guio e sarjeta do povimento do Av. Corriontes "m Hu•r,01 Aires (Argentino). 83 4. 1 A Fig ura 4.7 mostra a v ista de uma via de acesso ao Castelo de Fox, no oeste da Fra nça , onde sa rjetões feitos em seixo rolado são usados para escoar as águas da chuva . A Figura 4.8 apresenta um exemplo de corte de um sarjetão em b locos de co ncreto pré-moldado. • • ~;~, ri?- ' f -Nll'I Qforça a penetração da água superficial para o interior da galeria. Esse sistema e nco ntra -se atualmente em desuso, pois seu bom funcionamento depende de ruas limpas, já que substâncias o bstruidoras se podem depositar sobre a grade e limitar a capacidade de absorção do cauda l. A capacidade desse tipo de boca-de-lobo depende da área da abertura e da altura da água sobre a grade. c) Sistema de captação combinado, vertical e lateral - Este tipo de boca-de-lobo (figura 4.0c) é o que apresenta maior eficiência de absorção do caudal. A abertura junto ao meio -fio funciona como uma alte rnativa em caso de entupimento da grade. A eficiência da grade aumenta de acordo com sua inclinação transversal - longitudinal o que é, muitas vezes, ignorado na prática, sendo as grades colocadas horizontalmente . A eficiência das bocas-de-lobo está ainda associada à secção transversal da via pública. Secções parabólicas 85 4.1 a b e 86 :.,: •: -~"" :~/~ ..• ,1 .. ~ -,_: ·.,; •.• ~- capitulo IV . rede de drenagem pluvial • " f .. -. ' ~ ...:. .. .,;• •• • • figuro 4. 1 O - Esquema de bocas de lobo. fazem com que o caudal se comprima junto ao meio-fio, favorecendo a captação do escoamento superficial. Como as secções de ruas pavimentadas, especialmente as asfaltadas, não são feitas com esta curvatura, ocorrem aumentos indesejáveis na largura da lâmina d'água junto ao meio-fio. As dimensões das bocas-de-lobo são padronizadas, pelo que, nas ruas onde uma boca-de-lobo não resolve o problema, se constroem duplas ou triplas. As bocas de lobo de captação vertica l são as mais eficientes em termos hidráulicos, mas precisam de uma grade, sendo tecnicamente a mais eficiente a de ferro fundido. Nas cidades de terceiro mundo, quando ancoradas ao solo, são freqüentemente roubadas para serem vendidas como ferro velho. A solução de diminuir custos usando ferro de , construção civil, como foi feito em Campo Grande, não deve ser adotada. O ferro de construção é dúctil e com o uso se deforma como mostra a figura 4.11. A solução tecnicamente correta é a adotada pela NovaCap para Brasília. São duas meias grades articuladas e ancoradas em um marco de base, como mostra a figura 4.12, mas seu custo é proibitivo para a maior parte das prefeituras do Brasil. Por todas essas razões, na grande maioria das cidades do terceiro mundo, usa-se a boca de lobo com captação pela guia, mesmo que menos eficiente pode dispensara grade e, assim, evitar possíveis furtos nas partes de seu sistema. Aí aparece, às vezes, outro problema: a abertura na infm-estruluro url,ono capítulo IV . rede de drenagem pluvial · · · · ··•~-is:·, ~ 4. 1 Figuro 4.11 - Grode de coptoção vertico l em boco de lobo no cidode de Compo Gronde, MS, feito em ferro de construção civil e deformodo pelo peso dos veículos. guia tem no mínimo l O cm de altura. Por esse motivo, quando se faz o pavimento, se inclui um rebaixo para aumentar sua eficiência . A abertura muitas vezes tem mais de 15 cm de altura, permitindo que crianças e adolescentes de rua possam entrar e sair das caixas de captação, como mostra a figura 4. 13. infro.estruturo urbano Figuro 4. 12 - Grode de coptoção verticol em beco de lobo em Brosílio, feito em duos peços de ferro fundido orticulodos em morco de apoio. Na fotografia grande, vê-se um adolescente de rua saindo de uma caixa de captaçãi onde morava junto a outros onze jovens, em frente ao Paço Municipal 4 .1 .5 - Condutes de ligação Condutes de ligação são dutos que captam as águas em uma boca-de-lobo e as conduzem a uma caixa de ligação, a um poço de visita, ou ainda a outra boca-de-lobo. Devem ser retilíneos e apresentar uma declividade, sendo geralmente construídos em concreto pré-moldado. 87 4.1 '. :' . . ·, . · capítulo IV . rede de drenagem pluvial O dimensionamento desses elementos é realizado como conduto livre a secção plena. Pode-se considerar toda a secção dos condutes, porque o esgoto pluvial, ao contrário do cloacal, não contém gases, permitindo que a massa líquida ocupe toda ela. O diâmetro normal desses condutes é de 300 ou 400mm. Fotografia de uma boca de lobo de Porto Alegre (RS), similar o que era usado como moradio por um grupo de cerco de 12 meninos de ruo. 88 4.1.6 - Caixas de ligação As caixas de ligação têm por função unir os condutes de ligação às galerias, ou ainda, conectar entre si conductos de ligação para reuni-los em um único, não tendo entrada para limpeza. São executadas em concreto ou alvenaria e têm gera lmente secção quadrada (1,00 x 1,00 ou 1,40 x 1,40). São relativamente pouco utilizadas pelo encarecimento que implicam e pela mínima função que cumprem. 4. 1 . 7 - Poços de visita Os poços de visita são elementos do sistema de drenagem que possibilitam o acesso aos condutes para limpeza e inspeção. Os poços de visita são necessários quando há mudança de direção ou declividade na galeria, nas junções de galerias, nas extremidades de montante, ou quando ocorre mudança de diâmetro das galerias. As paredes são executadas geralmente em tijolo ou concreto , e o fundo em concreto (figura 4.14). Os tampões dos poços podem ser de ferro fundido ou concreto, sendo este último indicado apenas quando o tráfego é leve. Para grandes profundidades, os poços de visita devem ter chaminés. A altura mínima recomendável do poço de visita é de 2m e seu diâmetro geralmente é de 0,60m. O espaçamento entre dois poços de visita consecutivos não deve exceder 1 00 metros. Quando a tubulação tiver um diâmetro que impossibilite visitá-la ou a velocidade da água for reduzida, infro-estruturu urbano capítulo IV • rede de drenagem pluvial . . ·' ~:;l,tli,f ç 4.1 a distância deve ser menor. Nesses casos, a distância é definida pelas dimensões das hastes de limpeza das tubulações. Com os tampos dos poços de visita, nas cidades de terceiro mundo, acontece o mesmo que com as grades das bocas de lobo; como para ruas de trânsito normal deveni ser infro.estruturo urbano ... 1 ,,.. 1 .,. ' 1 1 1 • Fig uro 4. 14 Carte esq uemótico de poço de visito. de ferro, os furtos são freqüentes. Por exemplo: num loteamento na grande Porto Alegre, dos 28 poços de visito, em uma noite, furtaram 22 tampos que foram quebrados e levados. Da mesmo forma que a NovaCap fez grades articuladas para bocas de lobo, alguns fabricantes desenvolveram um tampo com lacre anti-furto. O problema é que o custo quase dobra, passando de 50 para 90 dólares a unidade. O tampo furtado é vendido como ferro-velho por 3 dólares a unidade, suficiente para despertar o interesse de . . marg1na1s. 4.1.8 - Galerias As galerias são canalizações destinadas a receber as águas pluviais captadas na superfície e encaminhá-las ao seu destino final. Normalmente são localizadas na rua, no eixo ou em seus terços. Essas tubulações devem ser recobertas no mínimo de 1 m, não sendo normal mente necessário seu dimensionamento estrutural para tal profundidade. As galerias mais utilizadas são de concreto pré-fabricado com secção circular, e seus diâmetros comercia is são: 400 a 1.500mm. O diâmetro mínimo das galerias não deve ser inferior a 400mm. O assentamento dos tubos deve ser realizado de jusante para montante, pois a forma do cano e seus encaixes determinam esse método construtivo para evitarvasamentos. Para diâmetros acima de 1.500mm, utilizam-se 89 4.1 ~ -~J:'·.: :;•1° ~: · •, capítulo IV . rede de drenagem pluvial . galerias moldadas "in loco", com diferentes secções. Quando possível, é indicado o uso da "forma pneumática" , executada em dois estágios (berço e teto), com a grande vantagem, do ponto de vista hidráulico, de apresentar internamente secção circular de baixa rugosidade, em função do sistema de moldagem à base de uma câmara elástica inflável. As galerias são dimensionadas supondo escoamento livre (sem pressão), e sua capacidade é estabelecida paraveiculares perrneóveis .... ..... ..... .. .. .... . .... .... .... .. ... .... .... .. .. ... ......... ... ........ .. .... ... ........ .... ... ....... 94 6 inf,..rtrVIVID v,bana índice i.~, 4.3.4 - Bacios de estocogem .. ... ... ... ... ..... ...... ..... ... ..... .... .... .. .... ............ ... .. ... ..... .... ... ....... ... ....... .. ....... ............. .. 96 4.3.5 - Integração dos parques dos cidades com bacios de estocogem .. .. ...... ............. ............... ... .. .. .... ........ ........ 99 4 .3 .6 - Retenção de água de chuva dentro dos lotes ... . .......... .... ....... ... ... ..... ..... ........ ... ... .... .... ...... ......... ... ........ 102 , , CAPITULO V - REDE DE ABASTECIMENTO DE AGUA ..... ... .. ..... ............................... ........... l 03 5.1 - CONSUMO E QUALIDADE DE ÁGUA POTÁVEL ....................... ..... .. . :: ..... .......... ... ... . .. ... .. ..... .. ... ... .. . . 103 , 5.2 - SISTEMA DE ABASTECIMENTO DE AGUA ................. .................... .................. ..... ... ..... .................... 103 5.2.1 . Captação .... .. .. .... .. ...... .. ... ... ... ... ..... ........... ... ......... .. ...... ... ....... .. .... .......... ...... ....... .. ......... 104 5.2.2 - Adução ........... .... .. ..... ... . ...... ... . .. ......... . ............... . .... .. ... .. .. . .. .. ... .. ... .. .... . . .. . .. .. . .. . ....... .. ... .. . 105 5.2.3 - Recalque ......... . .... . ........... ... .. .. . .... .... ... .. ... . ...... . . . ...... . .... . ...... ... ..... . . ... ... .. . .. . .. . .......... . . .' ... . . 106 5.2.4 ;-- Reservoção ..... . ... . ..... . .... .. .................... . ................ .... . .. .. . .. .. . .. .. . . ... ...... .. .. .. . . .. .... . ... ..... .. .... 107 5.2.5 - Trotamento ... .... .... .. ..... ... .. ........ .. .... .............. ... ..... .. ..... .. .. ........... ...... .. ............. ................ 107 5.2.6 - Rede de Distribu ição ... .. .. .... .. ... .. .. .... . .... .. .. . .. . .. .. .. ... ... .. .. .. .. .. ..... .. .. . . ... . . .. .. .. . ... ... ... .... .. ..... . . . 108 5.3 - SISTEMAS DE ABASTECIMENTO DE ÁGUA COM RECICLAGEM ..................... ..... ................... .. ........... 110 , 5.4 - ABASTECIMENTO DE AGUA COM TRATAMENTO PARCIAL .. ........ ....... ..... ............ ........ .......... .......... ... 112 , , CAPITULO VI - REDE DE ESGOTO SANITARIO ............. .. . ..................... ......................... ... 117 6. 1 - DESCRIÇÃO DO SISTEMA DE ESGOTOS URBANO ......... ........ ... ..... .. .. ... . ...... ... .. . .... .. .. ..... .. .. ... .. . ..... ... 119 6 .1 . 1 - Rede coletara de esgotos ... . .... ..................... .................................. .. .................................. 119 6. 1.2 - Ligações pred iois .. ....... .. .................. .......................... . .... .. . .. .. .. . ... ... ... .. ... . .. . .. ... .. ... .......... . 121 6 .1.3 - Poços de visito ... . .... ... ... . .. . .. .. .. . . ... . . .... . .... . .. . .. . .. . ... . .... .. ... . . .. . .. . .... .. ... .. .. ... . .. .. . ....... . .... ....... . 121 6 .1 .5 - Sifões invertidos ... .. .... .. ... . .. .............................. . ... .. ...... . ............. . ... .. ................. .. ....... . ..... 122 6. 1.6 - Estações e levatórios .. ..... . ... . .......... ............... . ...... . ... .. ..... .. .. . .. . . .... ... .. ..... . ..... .. . .... .. ... .. .. ... .. 123 6 .2 - ESTAÇÕES DE TRATAMENTO DE ÁGUAS RESIDUÁRIAS ............. ... .. .. ............ ... .. ... .... ........................ 123 6.2.1 - Estações de tratamento de águas residuórias convencionais .......... . ...... . .. ..... ..... ..... .............. 123 6 .2.2 - Estações de trotamento alternativo - lagoas de estabilização .. .... ... ... . .. .. .. .. .. ... . .. .. .. . .. . ... . .. . .. .. . 124 infn>esJruturo urbm,a 7 índice 6.2.3 - Exemplo de lagoa de oxidação no Logo Titicoco, Peru ... .. . . .. . ........ .. ........ . .... .... .. .................... 127 6.2.3 - Integração dos lagoas de oxidação com parques urbanos .. .............. .. .............. ... ..... . .......... 130 , , CAPITULO V II - REDE DE ENERGIA ELETRICA ................................................................... 132 7.1 CARACTERÍSTICAS GERAIS DOS SISTEMAS DE FORNECIMENTO DE ENERGIA ELÉTRICA ........................ 132 7.2 ÓRGÃOS CONSTITUINTES DO SISTEMA .. ..... ... .. .. .. .. .. . .... . ..... ...... . .... . .. . .. .. ..... . .. ...... .. .. .. .. . .. . .. ... .. .. .. . .. .. .. . 134 7 .2 . 1 - Sistemas de Geração .... .............. . .. . . .. . ..... ... . . ....... . ..... . ........ . .. . .. . ....... .. .... . ....... . ........... ... . .. 134 7.2.2 - Sistema de Transmissão ........ . .. . ... .......... .. .... . .. . .... . ..... .. .... ............ . .. . ....... ... . ........... . .. . ....... . 135 7.2.3 • Estações transformadoras . ......... . ... . ..... .. ....... . . ... .. . ... . .... . . ..... .. .. . ...... .. ....... . . ........ . .. . ........ . .. 135 7 .2.4 - Linhos de tra nsmissão ........................... .. ........ ..... ....... . .... ...................... ... ...... .. . . ... . ... .... .. 136 , . . CAPITULO VIII - REDE DE GAS COMBUSTIVEL .................................................................. 147 8.1-DESCRIÇÃO DO SISTEMA DE DISTRIBUIÇÃO DE GÁS CANALIZADO ................................................... 147 8.2 - FONTES DE FORNECIMENTO E USINAS DE PRODUÇÃO DE GÁS ...................................................... 148 8.2.1 • Fontes de suprimento de gós natural ... .. ... . ... . ..... ..... ... . ... ...... . ..... ... . .................... . .... . . .. . ... . ... 148 8.2.2 • Usinas de pro9ução de gós artificial . . .. .. .... . ... . .. .. . .. . .. .. . .... . ... . ..... . ............ .. .. . . ...................... 148 8.3 - REDE DE DISTRIBUIÇAO ..................... : ........................................................................... ...... ...... .... 150 . . . 8.4 - CRITERIOS PARA DISTRIBUIÇAO DE GAS NATURAL NAS CIDADES .................................................... 152 . • CAPITULO IX - INFRA-ESTRUTURA URBANA DE GRANDE PORTE .................................................... 154 . 9 .1 - INTRODUÇAO ..................................................................... ........................................................................... 154 9.2 - VIAS EX.PRESSAS E RODOANEL .. ... ... .. ...... .... ..... ...... ........................................ .... ........ ................... ........... ..... 154 9 .3 - VIAS EXPR.ESSAS E DE TRAVESSIA ................................................................................................................... 156 , 9.4-VIABILIZANDO UM NOVO SISTEMA VIAR.10 .................................................................................................. 159 9.5 -AS VIAS ELEVADAS COMO REFERENCIAL URBANO ....................................................................................... 16 l 9.6 - OBSERVAÇOES FINAIS .................................................................................................................................... 165 8 i1rlnffilwtvra 1J1bana 9.7 - INDUTORES URBANOS: METRÔ E AEROPORTO ............. ..... ..... ... ... ... .... ... .......... ......... ........... ......... .............. 166 9.7.1 .Qmetrô•SP ... ..... ..... ............ ... ................ .. ...... ..... ......... .. ..... ...... .... .. ... ... .......... .... .... .... .. ........ ... .. ........ 167 9. 7. 2 • O aeroporto - SP .. .... .... ... ... ... ... , .. .. .... .. ...... ........ , .. ... .. .. ............. ....... ....... ... ...... ...... ..... .. .... ....... .......... , ... 172 9.7.3. Viosde acesso .. ...... ..................... .... ... ...... ......... .. ... .... ...... ... .......... ...... ... ...a secção plena em regime de escoamento que não ocupe mais do que 90% da secção do tubo. A tubulação propriamente dita, dependendo do seu diâmetro, não representa, em geral, a maior parcela do custo total de implantação da rede. A tubulação de 400mm de diâmetro, a mais comum, tem uma participação inferior a 40% do custo total do tubo colocado, aumentando progressivamente com o aumento do diâmetro, chegando a cerca de 73% do custo total para tubulações com diâmetro de 1.500mm (uma das menos usadas). Os demais custos - escavação das valas, escoramento, execução do lastro, fornecimento e assentamento de tubos, reenchimento e compactação de valas, remoção do volume de terra excedente - representam parcelas muito significativas do montante total, dependendo das condições locais. Essa situação mostra, entre outras coisas, que não é importante colocartubulações de diâmetros pequenos, correndo o risco de subdimensionar o sistema, pois a economia não justifica o risco que se corre. 90 Comparando o custo da tubulação pré-fabricada com o da moldada "in loco", para cobertura de l m, constata-se que as galerias moldadas "in loco" são sensivelmente mais caras que as pré-fabricadas para a mesma capacidade, incluídos todos os gastos de implantação. O custo total das galerias moldadas "in loco" chega a ser 20% superior ao das pré-moldadas. Como existem limites máximos para as galerias pré-fabricadas a partir de uma determinada vazão , ou coloca -se uma moldada "in loco", ou opta-se por duas pré-fabricadas paralelas, de diâmetro menor. Entretanto, a economia representada pela tubulação pré-fabricada não chega a justificara adoção de duas galerias pré-fabricadas quando as vazões não possam ser evacuadas por apenas uma pré-fabricada de l .SOOmm - maior diâmetro disponível no mercado. Nesse caso, o custo total médio é aproximadamente 15% superior ao da moldada "in loco". 4.2 - CUSTOS DAS REDES DE DRENAGEM As diferenças de custo entre os diversos critérios de traçado não são muito grandes, permitindo que o projetista se atenha à topografia do terreno e ao traçado viário para definir o traçado da rede de drenagem. Poderá optar por projetar a tubulaç ão principal no sentido da maior declividade, e a secundária no sentido de menor declividade ou vice-versa, seguindo trajetória retas ou em zigue-zague. As trajetórias em zig-zag, porém, não são recomendáveis, já que a mudança brusca de direção do caudal poderá provocar intra-estrutura urbano ' . . •. ':r' . capítulo IV . rede de drenagem pluvial . . ~-- _ · .. ·--·"'",, ; ___ .·;;.: ; · 4.1 erosão nas paredes dos poços de visita em que houver alteração de direção da tubulação, assim como depósito de sól idos. Não poderá ser dada uma regra geral a essa variável, pois o tipo de traçado mais adequado a cada caso dependerá, fundamentalmente, das cond ições particulares de cada área a drenar. 4.2. l - Tamanho da cidade O custo da rede de drenagem aumenta sig nificativamente com a área a drenar. O gasto cresce proporcionalmente mais que a área, pois é necessário transportar a água a distâncias maiores. O custo médio da tubulação também é crescente com o aumento da área, em conseqüência não só da necessidade de maiores diâmetros como também de maiores profundidades, requeridas para acomodar as declividades necessárias ao func ionamento do sistema. Assim, por exemplo, quando a área da bacia cresce quatro vezes, o custo da rede cresce nove, praticamente duplicando o gasto por hectare drenado. 4.2.2 - Declividade da bacia Os custos totais da rede decrescem com o aumento da declividade até 4%, ocorrendo uma estabilização entre 4 e 6%, no entanto aumentando para aquelas acima de 6%. Declividades pequenas acarretam elevação dos custos infro-esfru/lJro urbana de drenagem por necessitarem maior extensão do luhtilc,çnu~ e maiores diâmetros. Declividades grandes também olovn n1 os custos pela necessidade de se manter as veloc,dc,do•, máximas admissíveis nas tubulações, para que não oco1rt1 erosão nas paredes. As velocidades excessivas são evitadas com a construção de degraus ou de dispositivos dissipado res da energia excedente nas galerias, ou resolvidas com a adoção de tubulações mais resistentes à erosão. Estas, porém, são mais caras que as de concreto (normalmente utiliiadas), como, por exemplo, as de ferro fundido. 4.3 - NOVOS CONCEITOS DE DRENAGEM PLUVIAL O conceito tradicional de drenagem pluvial urbana, visto detalhadamente no ponto 4.1, consiste em captara água da chuva, levá-la até galerias e daí a um corpo de água onde é despejado. Esse conceito não leva em consideração: primeiro, que o solo, quando não impermeabilizado, pode ter uma apreciável capacidade de absorção que pode ser aproveitada; segundo: que dentro da cidade, escolhendo áreas adequadas, podem-se criar reservatórios a céu aberto que permitam que a água da chuva seja despejada nas galerias e corpos de água em tempos maiores, diminuindo assim o impacto de chuvas muito intensas e, em geral, muito curtas. Os novos conceitos levam em consideração essa potencialidade. 91 4.3 :r"~---~ ... .. ".:~ii>1f ;~ · : . capítulo IV . rede de drenagem pluvial 4.3.1 - Absorção de água pelo subsolo O solo, quando natural, tem uma capacidade de absorção da água da chuva importante, dependendo do tipo chega a quase 100%, se for arenoso. Na medida em que o solo contém mais argila, a capacidade de infiltração cai. Quando uma área se urbaniza, parte se ocupa com pavimentações e parte com edificações. Isso faz com que parte do solo fique impermeabilizado e a capacidade de infi ltração diminuída. A tabela IVI informa a infiltração que se pode esperar em cada tipo de ocupação urbana e tipo de solo do local. A leitura da tabela nos informa o quão importante pode ser a infiltração da água de chuva no solo, podendo variar de 98% (quase total) a somente 2%. Ela trata também da importância do tipo de solo e do tipo de ocupação. Por exemplo, as áreas ocupadas por edificações serão sempre aque las normalmente impermeabilizadas. Entretanto, a quantidade impermeabilizada não depende do coeficiente . , de aproveitamento, depende, sim, da taxa de ocupação. Areas urbanas, com coeficientes de aproveitamento grande, apresentam uma taxa de ocupação relativamente pequena, por exemplo 50%, podendo manter quase a metade do solo infiltrando. Isso significa que, nos planos diretores, querendo se aproveitar a capacidade de infiltração do solo, deve-se limitar a sua taxa de ocupação. Pavimentação de caminhos interiores, pátios e áreas de estacionamento, dependendo do tipo de pavimentação 92 do ponto de vista da absorção do solo, podem funcionar com uma taxa de ocupação adicional. Isso quer dizer que, se a legislação permite ocupar 50% do terreno com edificação, os outros 50%, se pavimentados podem significar para o sistema pluvial como se essa área estivesse com uma taxa de ocupação l 00%. Taxa de Tipo de urbanização infiltra ção Edificação muito densa, áreas urbanos centrais com oátios ruas e calçados 2 o 10% Edificação medianamente denso, normalmente portes adjacentes ao centro, com jardins privados e ruas calçados e arborizados 1 O a 30% • Edificação pouco denso, com recuos de jardim, jardins interiores, ruas pavimentadas e ca lçados parcialmente aromados 20 a 50% Edificação de baixo densidade, tipo cidade jardim, grandes áreas gramados calçados dominantemente aromadas, ruas oovimentados 40 o 70% Subúrbios com edificação esparsa, lotes baldios, ruas sem pavimentação, praças com orborizocão, pouco imoermeabilizodas 50 a 80% Parques, campos de esportes, reservas florestais urbanos 70 o 98% Tabela IV.1- Taxas de infiltração das águas pluviais poro d iferentes tipos de ocupação, solo e pavimentação urbana. infra-estrutu10 urbano capítulo IV . rede de drenagem pluvial . . . '. ':·-: [_'~j >.€, 4.3 4 .3.2 - Pavimentação de pátios com pavimentos, . permeave1s Existem pavimentos permeáveis que mantêm na ordem de 50% a área permeabilizada. Quer dizer que uma área pavimentada, por exemplo de 100 m2, resulta, para o sistema pluvial, como se fosse de muito menos. Pavimentos com blocos desse tipo seriam os ideais para estacionamentos, co mo o da figura 4.15, em Carlos Barbosa (RS), e o da figura 4.16, em Veneza (Itália). Duas alternativas de blocos, entre tantos possíveis, poderiam ser usados em pátios de manobras pa ra carga e descarga em áreas industriais, pátios de estacionamento de supermercados e shopping centers, postos de combustíveis etc. A importância deles para muitas cidades é que, além de d iminuir as enchentes periódicas e as altas temperaturas, Pmbelezariam a zona urbana. Esses pavimentos requerem manutenção como a de um g ramado, com corte periódico, como mostra a figura ,1. 1 7, e rega nos períodos de estiagem. No Brasil são raramente usados, porém deveriam ser lo r na dos obrigatórios, pri ncipa I mente por aquelas prefeituras ljUe sofrem com enchentes que poderiam ser evitadas p11rticularmente nas grandes superfícies pavimentadas de ,,1npreendimentos privados (condomínios) e públicos (praças). Em Lima, Peru, esse tipo de pavimentação é bastante 11 trl1zado. Na figura 4.18, vê-se sua aplicação nos passeios ,l,1 elegante bairro de San Isidro, no setor conhecido como i11flo-cstruturo urbano figuro 4. 15 - Blocos furados no meio possibililom uma pavimentação permeável, em Carlos Barbosa, RS. Figuro 4.16 - Blocos em zig -zog que dão lugar o furos oo ser colocados lodo o lodo. Veneza, llólio. 93 4.3 · ,:J;.,i · · • · • ·. · capitulo IV . rede de drenagem pluvlc,I f iguro 4. 17 - Processo de corte de gromo com máquina flutuante, especial poro pavimentos com blocos permeáveis. 94 figuro 4. 18 - Vistos do bairro San Isidro, em Limo (Peru). infm-estrutura uibono capítulo IV . rede de drenagem pluvial , ,~,---. · ' 4.3 "o O livar". Pode se veras ruas estreitas sem as usuais guias, poss ibilitando que os automóveis estacionem sobre este pavimento das calçadas. O conjunto torna-se bucólico e extremamente agradável, configurando um dos bairros mais elegantes da capital peruana. Esse tipo de pavimentação, como colocado anteriormente, requer manutenção freqüente. 4 .3.3 - Pavimentos veiculares permeáveis Os pavimentos para veículos poderiam ser, em fr~a,, ô-.L.)OU.( pjan . ~fT']'J'l 'í'í'T'l '1 11777?. . ~ ~--· , : i '¾ ..... P2fi t • • 4 ► ! rQ f;O'-(M'.;s;:; :;;;; • 1 - ::,;:,,,. t ,õ ... AMENPGEMENT O'UN 80UUNGA1N ' ~ - f t ! .,(.,~ .,, ~JJi1.1LL1,J,1 a.tLJl~v-- ~~,~~>1 \ ~ ~ >t'~\~~ -~ '\\, ~~ ~ ,:~,\~ ' ~ ':~\. '\'~ ~ ._, ~ \~, º". ~,\:l'- ' cas do P',Jic ClOlPlionnello regu.11'!•• ,.., t_ ..... · . ·"· ·· .. . . , Q . • • • • . • • • • 1 • • • • • .. . \ .. .. . . . . • • . . . . . • . . . .. , .. . .. . . .. .. . . . .... --. .... . . \ ' .. • ·.. ' • I t ,, ., A • ' • \. \. Figuro 4.23- Bacios de estocogem como foram aprese ntados no livro "Inira-estruturo Habitacional Alternativo" (Moscoró, 1986). 98 - Figuro 4.24 - Vistos de uma bacio de estocogem seco construído recentemente em Porto Alegre,RS. infro-estrutvro uibono - ----,, ·.M• ' I IV ecl d d I . I .,, '"''' capítu o . r e e renagem p uv,a . .., _ .. ·. ~::e: i· 4.3 que foi aterradà na volta e feita uma avenida de circulação. Foi tão bem aceita pela população local que tornou o local um dos pontos mais valorizados da cidade. Ver fotografia da fig ura 4.25. 4 .3.5 - Integração dos parques das cidades com bacias de estocagem Parece ser a melhor alternativa trabalharem em forma integrad a engenheiros em drenagem e urbanistas, convertendo um dos problemas das cidades, os alagamentos, , em agradáveis parques urbanos ou suburbanos. E possível • • • figu ro 4.25 - Visto do bacio de estocogem em água no cidade de João Pessoa, Paraíba. intra-estrutura urbana reter as águas acima da cidade, controlando, ass1n,, ~uc, descida por um córrego, como é o caso do parque Sao Lourenço, em Curitiba: a bacia pode ser vista na fotogro f,o da figura 4.26; a ciclovia e os porquinhos que acompanharn o córrego de saída, nas fotografias da figura 4.27. Quando as á§uas de chuva em excesso já entraram na cidade, a alternativa é retê-las em zonas baixas, muitas vezes alagadiças e degradadas da cidade. Nesse caso, a integração se dá escavando uma parte do terreno e, com a mesma terra, aterrando o entorno por onde saia um córrego para uma pequena barragem. Assim, se delimita um lago e, na volta deste, uma área gramada que, em dias de chuva • figuro 4.26 - Visto do bacio de estocogem do Porque São Lourenço, em Curitiba, Paraná. 99 4.3 ,.,.,.._"T"":,.'"'" '~' . . ·::1r ttt . · :' . capitulo IV . rede de drenagem pluvial Figuro 4.27 - Vistos de ciclovia e porquinho que fazem porte do saído do bacio de estocogem do Porque São Lourenço, em Curitibo-PR. 100 muito intensa, pode alagar em algumas horas. A área gramada extensa pode ser mantida por grupos de ovelhas soltas, como em Curitiba, todos os dias, na madrugada, quando não há pessoas por ali. O parque, com alguns caminhos, bares, restaurantes, pedal inhos, se converte em , atrativo da cidade. E o caso do Parque do Barigüi, antigamente uma zona pantanosa, hoje uma das áreas mais valorizadas de Curitiba, figura 4 .28. A integração do trabalho de urbanistas e engenheiros de drenagem pode converter áreas urbanas degradadas em alguns dos melhores lugares da c idade. A inclusão de lagoas no interior de áreas urbanas, como outros elementos da cidade, requer previsão de limpeza. , E freqüente que os usuários joguem sacos plásticos, garrafas PET, latas de conserva vazias e outros detritos que devem ser, posteriormente, retirados da água. • Uma solução típica do terceiro mundo foi desenvolvida pela prefeitura de Buenos Aires {Argentina), como se pode ver nas fotografias da figu ra 4.29. Nelas pode ser vista uma simples retro-escavadeira adaptada. A clássica concha frontal foi t rocada por uma cesta feita de arame tecido que permite captar os detritos flutuantes. As rodas traseiras foram trocadas por rodas de palhetas. Embaixo dela foram montados flutuadores para que a máquina não afunde. Mesmo sem muitos recursos, mas com criatividade, há como solucionar muitos dos problemas urbanos. infro-estruturo uibono :~ .. 'l, ,,, ,.., ca ítulo IV . rede de drenagem pluvial . .. _. ;, -. · , · 4.3 Figura 4.28 - Vistas da entorna da bacia de estocagem do Parque Barigui em Curitibo-PR. infr1H1Sfruturo urbano Figura 4.29 - Retro-escavadeira adaptada para a limpeza êle lago , em Buenos Aires (Argentino). 101 4.3 . l•: .' i} ~ . capítulo IV . rede de drenagem pluvial 4.3.6 - Retenção de água de chuva dentro dos lotes Nos últimos anos está aparecendo uma nova alternativa que obrigaria as novas construções a terem uma pequena bacia de estocagem adequada ao tamanho da área impermeabilizada. Essa bacia seria uma espécie de caixa, com uma boca de entrada capaz de receber toda a água da chuva tal como ela viesse e uma saída bem menor, de forma que a água chegasse às ruas e ao sistema público de drenagem lentamente. Uma variante desse sistema é a captação e aproveitamento das águas de chuva para usos onde não seja necessária a potabilização, como vasos sanitários, lavagem de pátios e automóveis, rega de jardins, etc. A disseminação da captação das águas pluviais nos telhados das edificações poderia trazer uma importante melhoria aos sistemas pluviais urbanos, particularmente nos • locais mais densamente povoados, que é onde a área de teJhados é proporcionalmente maior. Isso diminuiria sensiv~mente o consumo de água potável da rede, levando a ir:nportantes economias, tanto para usuários como para os sistemas urbanos de infra-estrutura. 102 infru-estru/Vro urbano 5. 1 - CONSUMO E QUALIDADE DE ÁGUA POTÁVEL A tabela V. l informa sobre as necessidades domiciliares de água. Somando-se os cinco primeiros itens da tabela verifica-se que, nessas condições, uma pessoa consome, em média, 20 a 40 litros/dia. Quando se dispõe de água encanada, o consumo acompanha a renda das pessoas, iniciando com 100 a 150 litros/pessoa/dia e chega ndo a superar os 1.500 litros/pessoa/dia em algumas cidades do centro-oeste dos Estados Unidos. As exigências de pureza são fixadas conforme o tipo de uso d'água. A água destinada à bebida e alimentação é a que apresenta maior exigência de qualidade, sendo e levado seu custo de potabilização. Este problema tem sido resolvido, Atividade Unidade Quantidade beber 1 itros/pessoa/dia 1 a 3 asseio sem ducha. litros/pessoa/dia 5 a 10 lavagem e preparoção de ai imentos 1 itros/pessoa/dia 2 o 5 limpeza da habitação litros/família/dia 8 a 15 lavagem de roupas 1 itros/pessoa/dia 5 a 10 ducha litros/pessoa/dia 30 a 100 limpeza de sanitários 1 itros/família/dia 20 a 50 lavagem de automóvel 1 itros/automóvel/dia 100 a 300 lavagem de pátios 1 ilros/família/dia IOOa 200 rega de jardim litros/m2/dia 1 a 3 Tabela V- 1 . Consumo de água residencial em diferentes atividades. Noto: os volores inferiores correspondem aos períodos úmidos e frios e os maiores aos perio dos quentes e secos. infro-estruturo urbano em alguns casos, pelo uso de purificadores domici liares, solução parcial e elitista do problema. Em outros casos, pela construção de duas redes de água, uma potável e outra pra rega, enchimento de piscinas, uso industrial, incêndios, etc. 5.2 - SISTEMA DE ABASTECIMENTO DE ÁGUA O sistema de abastecimento de água -compoe-se, geralmente, das seguintes partes: a) captação b) adução c) recalque d) reservação e) tratamento f) rede de distribuição Nem todos os sistemas devem, necessariamente, conter todas as partes acima. O tratamento, o recalque e a reservação, por exemplo, podem ser dispensáveis parcial ou total mente dependendo das condições do manancial e do relevo da água a ser abastecida. A fig ura 5.1 mostra as diversas partes do sistema de abastecimento de água, descritas sucintamente a seguir. 103 5.2 if ~tf..f {' :. : · capítulo V . rede de abastecimento de água dh,we -- ,av. . ~ l fig uro 5. 1 • Esquema do sistema de abastecimento de água , com suas diversos elo pos do rede. 104 5 .2. l - Captação O sistema de captação consiste em um conjunto de estruturas e dispositivos constru ídos ou montados junto a um manancial para a captação de água destinada ao sistema de abastecimento. A figura 5.2 mostra o sistema de captação de água para o palácio de Versalhes. Os mananciais ut i l izados para o abastecimento podem ser as águas superficiaisou subterrâneas. No caso de águas superficiais (rios, lagos, córregos, etc) com capacidade adequada, a captação é direta. Naqueles cuja ~ ..... :- . ... ·~- ~~~ 'I. ._ . . .. . . . . 9- ,. . , r.· • figuro 5.2 • A •máquina" de Morly que levantava os águas do rio Seno poro alimen tar Ve rsolles. infro-estrururo urbano capítulo V . rede de abastecimento de água . . . : · '-··. . {.'" 5.2 vazão é insuficiente em alguns períodos do ano torna-se necessário construir reservatórios de acumulação. Os sistemas de mananciais subterrâneos são geralmente mais caros, devendo-se evitar sua utilização indiscriminada. As obras de captação em rios devem ser implantadas, de preferência, em trechos retilíneos aos mesmos ou, quando em curva, junto à margem côncava onde a velocidade e a p rofundidade da água são maiores. Dessa forma há menores possibilidades de interrupção da captação devido a variações de nível durante as épocas de estiagem. A figura 5.3 dá d iferentes esquemas convencionais para as diferentes situações. 5 .2.2 - Adução O sistema de adução é constituído pelo conjunto de peças especiais e obras de arte destinado a ligar as fontes de água bruta {mananciais) às estações de tratamento e estas aos reservatórios de distribuição. Para o traçado das adutoras levam-se em conta fatores como: topografia, características do solo e facilidades de acesso. De um modo geral, procura-se evitar sua passagem por regiões acidentadas, terrenos rochosos e solos agressivos, como os pântanos, que podem prejudicar a durabilidade de certos tipos de tubulação. Também deverão ser evitados trajetos que impliquem em obras complementares custosas o u que envolvam despesas elev'àdas de operação e manutenção. infro-estrutvra urbana Os materiais normalmente utilizados em adutoras são concreto, ferro fundido, aço e, em menor escala, cimento amic nto . Q uanto ao sistema para a movimentação da água, as .adutoras podem funcionar de três formas: a) por gravidade b) por recalque c) mistas 7 1 1)) ; 1 l ªI\ ~ ~ ., • • Figura 5 .3 • Sistemas convencio nais de coptac;ão de água. 105 5.2 .: ... ' - .... , },.Z·'',., · · ·· . · - . capítulo V ; rede de abastecimento de água Os parâmetros que definem os custos de construção do odutoro são o material do tubuloção, o diâmetro e o comprimento do mesmo. O comprimento e o diâmetro do odutoro em geral são proporcionais ao número de habitantes. Quanto maior o população, maior será o quantidade de água necessária paro abastecê-la. Com isso, mais rapidamente se esgotarão os mananciais disponíveis nos imediações. Os aquedutos dos principais cidades do Império Romano são um bom exemplo do incremento de custo do odução de água com o tamanho do cidade. As possíveis fontes de água dos imediações, insuficientes poro o consumo do cidade, obrigavam o procurar água longe. A fa lto de energia motriz poro recalcar água exigia o uso do gravidade. A solução geralmente era grandes aquedutos, como o de Segóvia, visto na figuro 5 .4. 5.2.3 - Recalque • Estação elevató rio o u de recalque, num sistema de abastecimento de água, é o técnico que compreende o conjunto de edifícios, máquinas, demais equipamentos e aparelhos necessários para o elevação do água de um ponto paro outro. Os sistemas de recalque são muito utilizados atualmente, seja para captara água de mananciais, seja para reforçar a capacidade das adutoras. Quando há necessidade de recalcar a água a pontos distantes ou elevados ocorre o encarecimento do sistema de abastecimento. 106 • ) Figuro 5.4 • Visto do monumental aqueduto romano em Segóvia {Espanha) infT11-1Jstruturo uibana , • , . · ··r~ . . , .. ~....,, ;~rt1'-( · · capitulo V . rede de abastecimento de agua · .. . '., .~ · .' . :·,;: .,.;'.;;i, 't'.;!i.">;t' :t .. 5.2 Em cidades acidentadas, é recomendável usar redes d ivi didas em partes independentes, de forma a poder ap roveitar a adução por gravidade para parte delas, recalcando-se a água somente onde necessário. 5 .2.4 - Reservação , Reservação é a parte do sistema de abastecimento de água cujas finalidades são: a) assegurar uma reserva de água para combate a incêndios; b) fo rnecer água em casos de interrupção da adução; c) melhorar as condições de pressão da água na rede de distribuição. Os reservatórios podem ser enterrados, semi enterrados ou elevados, sendo que a localização no terreno é definida, geralmente, por condições de eficiência do sistema. Os depósitos enterrados têm a vantagem de manter a água a temperaturas mais estáveis. Em regiões quentes é importante que a água aqueça o menos possível para não favorecer o desenvolvimento de bactérias. Em regiões frias convém que ela não esfrie demais para evitar custos macro e micro-econômicos com seu aquecimento adicional. Mesmo com os inconvenientes citados, os depósitos elevados são m uito utilizados. Nas regiões planas ou cuja topografia impõe que a reservação seja feita em reservatórios elevados, com auxílio de estações de recalque, o seu custo de reservação cresce infrirestruhJro urbano acentuadamente, assim como o do recalque. · 5.2.5 - Tratamento O tratamento constitui a parte do sistema de abastecimento de água destinado a adequá-la às condições necessárias ao consu.mo quando a quantidade captada não é satisfatória. O tratamento é realizado em estações construídas especialmente para esse fim. A necessidade e abrangência dos processos de tratamento recomendáveis são definidas através dos dados relativos à qualidade da água no manancial e sua variação durante o ano. O tratamento da água é dispendioso e só deverá ser adotado quando demonstrada sua necessidade e sempre que a purificação seja necessária. Deverá compreender apenas os processos imprescindíveis à obtenção da qualidade desejada, a custos mínimos. Os processos de tratamento de água podem ser agrupados como segue: - sedimentação simples; -- aeraçao; - coagulação; - decantação; - filtração; - desinfecção (geralmente· cloração); - alcanilização; - fluoretação; 107 5.2 .. - ' ~1 " • . ~ • , ' • • ,i. ,_,l'~'j;c ... · ,.. "~;i_ . . • capítulo V . rede de abastecimento de agua - amolecimento; - remoção de impurezas. Os processos acima citados podem apresentar variações, sendo alguns deles bem pouco utilizados na prática. Os mais usuais são a coagulação, a decantação, a filtração e a desinfecção. Dentre as finalidades do tratamento ou purificação da água podem ser apontadas as seguintes: a)finalidades higiênicas: remoção de bactérias, de substâncias venenosas ou nocivas, redução do excesso de . impurezas; b) finalidades econômicas: redução da corrosividade , da dureza; As águas provenientes de poços profundos, be m protegidos, de galerias de infiltração e de bacias d e acumulação ou captação freqüentemente dispensam partes do tratamento, sobretudo o bacteriológico. 5.2.6 - Rede de Distribuição A rede de distribuição compõe-se de um conjunto de condutes colocados nas vias públicas, junto aos edifícios, com a função de conduzir a água aos prédios e locais de consumo público. Do ponto de vistá' do urbanista, é a parte mais importante do sistema de abastecimento de água, pois os diferentes traçados incidem diretamente nos seus custos. Nessa rede distinguem-se dois tipos de condutes: principa is e secundários. 108 Os condutes principais, também chamados troncos ou mestres, são as canalizações de maior diâmetro e pressão, responsáveis pela alimentação dos condutes secundários. Abastecem extensas áreas da cidade. Os condutes secundários são de menor diâmetro e pressão, comunicando-se com os préd ios a abastecer. A área servida por um conduto secundário é restrita e situa-se em sua vizinhança . Em geral, no que diz respeito ao traçado, podem ser definidos dois tipos de redes, conforme a disposição dos condutes: a) redes abertas (figura 5.Sa): nas quais astubulações primárias e secundárias estão abertas. São as redes de custo mais baixo no momento da implantação, mas têm o sério inconveniente das interrupções no serviço. b) redes malhadas (figura 5.Sb): nas quais as tubulações primárias e secundárias acham-se fechadas, formando anéis. São as redes de custo mais alto no momento da implantação, mas apresentam um alto grau de segurança no serviço. Entre esses dois extremos, existem redes nas quais nem todas as tubulacões são malhadas, com uma eficiência , inte rmed iária, mas também com um custo intermediário. A figura 5.Sc é um exemplo de um caso em que a rede primária está aberta e a rede secundária malhada; a situação mais comum é a inversa. Nesse último caso, os inconvenientes das redes abertas ficam reduzidos, e os custos são quase iguais aos das redes abertas. infro-estruturo urbano " . ' capítulo V . rede de abastecimento de água . · .;:-~~ ..• 5.2 I . -/{. ~ \ ..1 T ' ~ -~ . ~ l -~ a ---~---. b .3: _,, ' "l .. t í "I ; ~ -, " .. 7 s ➔ e ""l :t -} l Figuro 5 .5 - Esquemos olternotivos de redes de óguo potável. infro-estruturo utbono Nos tipos de redes em espinha de peixe, também denominadas redes ramificadas ou abertas, a circulação de água nas tubulações primárias e secundárias faz-s e, invariavelmente, num único sentido, isto é, da tubulação tronco para a extremidade morta. Uma interrupção acidental em um conduto-tronco prejudica sensivelmente as áreas situadas a jusante da secção onde ocorreu o acidente, o que não acontece com as redes malhadas. Ao invés de possuir uma única tubulação-tronco cómo acontece com as redes abertas, as redes malhadas geralmente constituem-se de vários condutos principais, formando um ou vários anéis, dependendo da conformação e, sobretudo, do tamanho das cidades. Parte dos graves problemas das redes abertas podem ser solucionados com reservatórios complementares localizados nas suas extremidades (figura 5.6). Esses reservatórios se carregam nas horas em que o consumo decresce e se esvaziam quando é máximo. Funcionam diariamente equilibrando a pressão da rede e, se o fornecimento sofre interrupção, podem fornecer água por algumas horas, ou, em condições de emergência, restringir a vazão a um mínimo por alguns dias. , E importante verificar se o reservatório adicional não se torna mais caro do que fazer uma tubulação auxiliar ou simplesmente fechar a rede em anel, anulando assim o problema de duas extremidades atuando simultoneomento. Caso contrário, as extremidades mortas dos redes aber1o:i 109 5.3 ~ , . . . •. •: .. ; • i,:: , . · : • . . . capítulo V . rede de abastecimento de água Tl)llOll i ~SeRv,,;TÓR10 SUPERIOR ""'CALOO INPllRIOR - --11----,, 1 • 1 T.-..lOU( Pl,/I.A LAVAR LOUÇA 1! ltOOPA h. - sistema se1ui-f ec'hado -~ C~UVA y • • ,, "' ., . ., COLET.-. l'UNIAL : .v•. • • • t ••• ,, . , . . . . •··• ... \ . . . ..... , ..•. . -... . '*' .... . .. . , ,, . . .. . ' ' 1 TANOUI. f'llUU. LAVA."- C..OU(A . _, .... . · . . . . . .. . .. b~ ~ 4r -·-= ---..... -- . . ~ ,, ;?; 5.3 • ' .. • .1 ·- )jp ' . EVAl"OIW>OR """"""TÓRIO $UN.ltlOR l 1 1111, 1 1 1 / u • Sistema fechado de abastecimento de água com reciclagem. Figuro 5.76 • Sistemas de abastecimento de água com reciclagem parcial. 111/111 o~t,utu,o urbano 111 4'l • ·• ' ,~ · capítulo V . rede de abastecimento de água 5 .4 5 .4 - ABASTECIMENTO DE ÁGUA COM TRATAMENTO PARCIAL No início do capítulo, no ponto 5.1, foi visto que a maioria da água "consumida" domiciliarmente não necessitaria de tratamento bacteriológico, seria necessário apenas água sem argila, ou seja, clara, sem materiais orgânicos em suspensão para não ter odores desagradáveis. Dessa forma ela poderia ser usada em lavagem de automóveis ou pátios e rega de jardim, tanto privado como público. A freqüente lavagem de automóveis depende dos costumes, da taxa de motorização e esta da renda per capita da comunidade. A rega de jardins privados e públicos depende do clima, do planejamento urbano da cidade, das espécies plantadas, entre outros fatores. Cidades com recuos de jardins, ruas arborizadas e clima seco, mesmo que só numa parte do ano, tenderão a ter consumo de água bastante alto. Assim, por exemplo, uma cidçide de l 00.000 habitantes, com recuos de jardim, alguns jardins interiores, algumas praças e ruas arborizadas precisa · em torno de l .000m3 de água por dia só para manter a vegetação da cidade. No caso de não existir uma forma canalizada de distribuição de água, será necessário algo na ordem de 150 cargas de caminhões-pipa, distribuindo água pela cidade. Se cada um faz uma viagem por hora, o que é duvidoso, a Prefeitura deveria ter uma frota de 18 caminhões pipa em operação permanente. Um custo difícil de pagar. Na figura 5 .8, pode-se ver um carro-pipa regando jardins 112 urbanos. Se na região Nordeste, uma das mais pobres e áridas do país, a vegetação não for molhada quase que diariamente, não sobrevive à estiagem. Os árabes já sabiam dessa necessidade e criavam sistemas para regar suas plantas, inclusive árvores, periodicamente. Esse critério que foi herdado por outros povos, como os espanhóis de Andalucia. A fotografia da figura 5 .9 mostra o pátio das laranjeiras na Catedral de Sevilla, uma solução freqüente no mundo árabe e no de seus \=- -· - ' figu ro 5.8 - Grovuro de co rro pipo molhondo jordins urbonos, típico em cidodes do centro -oeste do Brosil.infra-estruturo utbono capítulo V . rede de abastecimento de água · · . Ji'L,Y::: .i·; · . 5.4 descendentes culturais. Os antigos habitantes das áreas desérticas da América do Sul também usavam o mesmo critério para manter a vegetação de seus assentamentos humanos. Um exemplo muito interessante dessa solução é a cidade de Mendoza, no Oeste argentino. A fundação da cidade foi feita aproveitando um assentamento pré-colombiano, até pré-incaico existente. Então a tradição de rega da arborização urbana por canais fo i mantida até hoje numa ,:iclade de um milhão de habitantes. A pluviometria da r0g ião é extremamente escassa, algo em torno de 300 mm por ano pessimamente distribuídos, o que Figuro 5.9 • Visto do pátio dos laranjeiras no Catedral de Sevilha (Espanha). infro-estruturo urbana converte a região em praticamente um deserto, como mostra a fotografia da figura 5.1 O. Mas perto da cidade corre o rio Mendoza que, durante os meses de primavera , quando mais precisa a vegetação, tem abundância de água devido ao degelo. Os antigos habitantes fizeram uma pequena barragem, de modo que houvesse o suficiente para cobrir o verão; no outono e inverno, nos climas frios, a vegetação quase não precisa ser molhada. A antiga barragem hoje é um bonito lago e funciona integrado ao parque da cide1de. As fotografias da figura 5.11 mostram vistas dele. O lago funciona como, o que hoje chamamos, uma bacia de Figuro 5 . 1 O - Típico visto do campo que circundo o cidade de Mendozo (Argenti no). 113 5.4 ' 1 jf4};~çj_q , . . ,....,..... . ..... JQtrçnq SlSTl!M,\S Dt LlCAÇÕ&S DV. ESGOTO . • -m ~'C'>'')f~~> e,. • y• · ~li!líi · i CD •.T• • cvr"• ·do 909 .. F OR>IAS D& CON~XÃO DO COLl:TOI\ PJU:DlAL NO COLCTO" POIILICO Figuro 6 .4 - Esquema de uma típico rede de e,go to Do t1it6rio 119 • 6. 1 ,,. \ . . · capítulo VI . rede de esgoto sanitário o solo, sobre o lastro de areia ou sobre lastro e laje, dependendo das condições locais. A profundidade mínima de geratriz interior dos tubos das redes coletoras deve ser l ,SOm, estabelecida para possibilitar a conexão com as ligações prediais e garantir proteção das canalizações contra as cargas externas, devendo ficar sempre a um nível inferior ao das redes de água para evitar infiltrações nas mesmas. As tubulações de esgoto poderão ser localizadas no eixo das ruas ou até l /3 da largura entre o eixo e o meio-fio quando for o caso de uma só tubulação. Preferencialmente, dependendo da largura das ruas, das condições das vias (pavimentadas ou não), do tráfego e da distância média entre ligações prediais, será conveniente a rede dupla assentada nos passeios. Normalmente é uma tubulação relativamente fina e de diâmetro uniforme (150mm) que é o diâmetro mínimo para evitar entupimentos; 150mm tem uma capacidade de escoamento que atende, praticamente, a quase todas as necessidades e só nos coletores será neçessário aumentar o diâmetro da tubulação. A escolha dos materiais utilizados nas tubulacões das , redes deve levar em consideração as condições locais (solo), as facilidades de obtenção e disponibilidade dos tubos e os custos dos mesmos. Normalmente são utilizados tubos de seção circular cujos materiais mais comuns são: cerâmica: resistem à corrosão e não requerem 120 revestimentos ou pintura; de concreto (simples ou armado): substituem os tubo·, cerâmicos a partir de 400 mm de diâmetro. Podo,H ser moldados ou pré-moldados, porém estão sujei·to•, ao ataque de substâncias químicas; de ferro fundido ou aço: aplicações em situaçõcc especiais, tais como trechos de travessias de córrego:., riachos, linhas de recalque, estações de tratamento de esgotos, etc. de plástico: utilizados para instalações domiciliares . A velocidade mínima admissível para o escoamento em redes de esgoto sanitário é de 0,5 m/seg., e a máxima de cerca de 4 ,O m/seg. Tais limites são estabelecidos visando ao funcionamento normal das redes, de modo a não haver deposição de material ou erosão dos tubos, principalmente os de concreto e cimento-amianto. 6.1.2 - Ligações prediais As ligações prediais são constituídas pelo conjunto de elementos que têm por finalidade estabelecer a comunicação entre a instalação predial de esgotos de um edifício e o sistema público correspondente. Os sistemas de ligação prediais usuais são: sistema radial sistema ortogonal No sistema radial, os coletores prediais de vários infm-estruturo utbona ' I ' 11 ecl d :...:. . ~,fl! cap,tu o v , . r e e esgoto san11ur10 ;... 6. 1 edifícios são levados a um único ponto de conexão com o coletor público. Os pontos de conexão são constituídos por peças "T" voltadas para cima e inseridas no coletor da rua, por ocasião de sua construção. No sistema ortogonal, o ramal predial tem direção perpendicu lar ao terreno, chegando a um ponto individual de conexão no coletor público. A vantagem econômica de um ou outro sistema depende da largura da rua, da testada dos lotes e dos custos das peças necessárias para a realização das conexões. Para ligações prediais, o diâmetro de tubo mais co mumente utilizado é o de 100mm. A figura 6.4 mostra os !listemos de ligações prediais referidos acima, assim como os peças alternativas de conexão. 6 . 1 .3 - Poços de visita Poços de visita são dispositivos de inspeção e o nstruídos em pontos críticos ou convenientes das por gravidade. Essas estações têm custo inicial elevado e exigem despesas de operações e manutenção permanente. A localização dessas estações depende do traçado das redes coletoras, situando-se, geralmente, nos pontos baixos de uma bacia ou nas proximidades de rios, córregos, etc. 6.2 ESTAÇÕES DE TRATAMENTO DE ÁGUAS RESIDUÁRIAS 6.2.1 - Estações de tratamento de águas residuárias . . convenc1o na1s As estações de tratamento de águas residuárias nos sistemas de esgoto urbanos são instalações destinadas a eliminar os elementos poluidores, permitindo que essas águas sejam lançadas nos corpos receptores finais em condições adequadas. O despejo de águas residuárias nos corpos d'água naturais causa, geralmente, problemas complexos de poluição. Os cursos d'água naturais contêm uma certa quantidade de oxigênio dissolvido em função da temperatura da água e, em condições normais, são capazes de ao longo de seu curso estabilizar uma carga orgânica apreciável, devido iníro-estroturo urbano a essa capacidade natural de auto-depuração. Entretanto, esses processos bioquímicos auto-depurativos são limitados. Dependendo dessa capacidade do corpo d'água receptor e da carga de poluição a ser lançada, são necessários diversos processos de tratamento das águas residuárias, a fim evitar, tanto quanto possível, os efeitos da poluição. O tratamento das águas residuárias exige para cada tipo de esgoto (doméstico, industrial) um processo específico, devendo ser realizado na medida das necessidades e ·de manei ra a assegurar um grau de depuração compatível com a capacidade auto-depurativo do corpo d'água receptor: · Essas estações geralmente são concebidas de modo a possibilitar a sua execução em etapas, não somente em termos de vazão, mas também em função do tratamento. As diversas fases ou graus de tratamento convencional compreendem: a) tratamento prévio ou preliminar: destina-se apenas à remoção de sólidos grosseiros, detritos, minerais, materiais flutuantes, óleo e graxas; b) tratamento primário: destina-se à remoção de impurezas sedimentáveis de grande parte dos sólidos em suspensão e à redução de cerca de 30 a 40% da demanda bioquímica de oxigênio. Essa demanda é definida como a exigência de oxigênio necessário para o metabolismo de bactérias aeróbicas e para transformação de matéria orgânica; quanto maior o teor de matéria orgânica, maior será a quantidade 123 6.2 ~.;;,,i lí""'' ~tti~~i•E{1~.,: , . · • capítulo VI . rede de esgoto sanitário de oxigênio retirado do corpo receptor para estabilizá la, agravando, com isso, as condições de equilíbrio do ecossistema; e) tratamento secundário: em adição aos tra tamentos precedentes, pode ser adotado o tra tamento secundário, visando a obter um maior grau de qualidade nos efluentes; d) tratamento terciário: destina-se a situações especia is, complementando o tratamento secundário sempre que as condições locais exigirem um grou de , . depuração excepcionolmente e levado. E adotado também paro os casos em que é necessária a remoção de nutrientes dos efluentes finais, poro evitar a proliferação de algas no corpo receptor (fenômeno de eutroficação). Muitas vezes os tratamentos primários são necessários e suficientes, produzindo efluentes compatíveis com as -condições das águas receptoras. Outros vezes, os tratamentos secui'ldários são necessários e, em situações especiais, os terciários que se destinam a completar o tratamento secundário, sempre que as condições locais exig irem um grau de tratamento excepcionalmente elevado. A figura 6.6 apresenta o esquema de uma estação de tratamento de águas residuárias do tipo convencional. Estima-se que, para instalar uma estação completa de tratamento do esgoto, é necessário lha de terreno, aproximadamente, para 20.000 a 40.000 habitantes. Esse é 124 um tipo de estação adequado a cidades de grande porte. Em cidades pequenas, de até l 0.000 habitantes, o tratamento do esgoto pode ser feito em lagoas de oxidação, cujo custo é da ordem de 2 a 3 dólares/m2 de lagoa. 6.2.2 - Estações de tratamento alternativo - lagoas de estabilização São lagoas de diversos tamanhos e profundidade onde os efluentes ficam depositados e mantidos durante vários dias (tempo conhecido como período de detenção). Nessas lagoas ocorre o seguinte processo: o simples contato da água com o oxigênio do ar e a ação dos raios solares sobre elo favorecem a criação de algas microscópicas que, si mplesmente por serem vegetais, exercem a função fotossintético, que lhes é própria, e incorporam oxigênio no água, produzindo a digestão dos esgotos. As algas que se formam nas lagoas até o profundidade onde os raios solares penetram e absorvem quantidades apreciáveis de gás carbônico, expelem oxigênio. Esse oxigênio serve de alimento às bactérias aeróbias que incorporam o carbono dos efluentes. Forma-se, assim, uma espécie de corrente sol-algas-bactérias que purifica os efluentes em relativamente pouco tempo, sem desprendimento de odores. Existem vários tipos de lagoas, as mais freqüentes são: a) lagoas aeróbias: são de pouca profundidade e destinados a oxidar os efluentes. A profundidade fica entre 0,40 e 0,70m; infnHlstruturo uroana . . ,, . .. .. ' . .,.,,. ' ' -·· -~ capitulo VI . rede de esgoto sanitári~':;: . . ,~~'. ,.i/-: ·7{7,~t~~~ · !' .. 6.2 ESGOTO BRUTO GRADE CAIXA DE AREIA OECANTADOR PRIMÁRIO UNIDADE DE TRATAMENTO ..... ✓----,.,,~---- LEITOS DE SECAGEM -~ / .1" /~- , ,/' ~ i=-• - - ~Z 1 DIGESTORES j 1 ✓-- DECANTAOOR SECUNDARIO DESINFEÇÃO 'UAIADO figuro 6.6 • Esquema de uma estação de trotamento convencional de esgotos sanitários, com trotamento primário e secundário. intra-estruturo urbano COMPLEMENTAR PflECIPITAÇAO OUIMICA FILTRO BIOlOGICO LODOS ATl"" OOS • • CORPO D' AGUA RECEPTOR 125 6.2 b) lagoas de maturação: mais fundas que as anteriores, são adequadas para receber e reter os efluentes durante um tempo prolongado, completando a decontação que foi iniciada na fossa séptica. Sua função é armazenar lodo em quantidade no fundo. A profundidade gera lmente fica entre l e 2m. Produzem oxidação como as lagoas aeróbias, mas seu obíetivo principal é reduzir o quantidade de sólidos em suspensão, por decantaçõo. Todas essas lagoas, genericamen1e denominadas de estabilização, em instalações de certo porte, podem formar verdadeiros sistemas, porte em série, porte em paralelo. A figura 6.7 mostro uma instalação desse tipo . A disposição de lagoas em paralelo permite a manutenção do sistema sem interromper o serviço. Como conseqüêncio , nas instalações de porte se aproveitam ambas as vantagens, co locando parte em paralelo, com múltiplos interligações entre elas paro permitir a uniformização de cargos e facilitara manutenção do serviço nas melhores condições possíveis. As lagoas têm um tamanho que oscila entre 0,5 e 1,0 ha. A determinação técnico da área total do conjunto e de cada uma delas depende do D80 dos efluentes. Em média podemos estimar a área total do conjunto de lagoas necessário para uma boa depuração de 3,5 a 5m2 por pessoa servida. Nessas condições haverá uma permanência dos efluentes entre 20 e 40 dias, o que pela experiência permite uma eliminação da Demanda Bioquímica de Oxigênio (D80) 126 dentre 70 e 95%, valores que na ma1ona dos casos são altamente satisfatórios. Em instalações precárias pode-se diminuir a superfície da lagoa até um mínimo de l m2 por pessoa com o que o período de detenção cai para 5 a 8 dias. Incorporando plantas aquáticas, pode-se diminuir a área de lagoa necessária para aproximadamente a metade . •'· . . ~ . .. ' ' . . . . . .... .. ' • '' . •' GONC'-•tTO ---- --· , ,...,..,, ' . "'· ' ~ :.;-t . ~ .. -. .. ,-.. . ~... . .,.. •• •VI . rede de esgoto sanitário • ·_: _ :·r:, ; 1 { ,.: . 11 ';•·' 6.2 da normal, se diminuir o nível de depuração. Nesses casos recomenda-se a utilização de plantas de forte atividade fotossintética, como, por exemplo, a eichhormia crassiper (conhecida vulgarmente como agua pé). Deve ser, porém, levada em consideração que as plantas aquáticas favorecem a proliferação de larvas de mosquitos, pelo que as lagoas de estabilização com plantação de agua pé devem ficar longe de áreas urbanas e em sentido contrário aos ventos dominantes. As formas ideais para as lagoas são as alongadas, com lados formando ângulos retos e vértices arredondados. A relação de lados que favorece o processo fica entre 2: 1 e 4: 1 . , E recomendável o revestimento dos taludes para evitar que os bordos se tornem irregulares, a parte mais importante a proteger fica 0,50m acima do nível máximo e 0,50m abaixo do nível mínimo. Existem várias alternativas de materiais para realizar o revestimento. A seguir são dadas algumas, a título de exemplo: concreto asfáltico ou de cimento moldados in situ; lajotas, tijolos ou blocos tomados com cimento; concreto pré-moldado; pedras acomodadas à mão, regulares ou irregulares; uma simples lâmina plástica, adequadamente fixada. O dispositivo de entrada dos esgotos deve favorecer uma boa distribuição dos líquidos, tentando dificultar a aparição de correntes de curto-circuito que prejudicariam a infra.estruturo urliana depuração. O sistema de admissão geralmente está composto de entradas múltiplas e, se possível, com lançamento perto do fundo. A figura 6.8 dá alguns exemplos de dispositivos de entrada e saída para lagoas de diferentes tamanhos . Uma entrada única só é justificável no caso de pequenas lagoas, rr,iesmo assim é importante uma boa disposição para evitar curto-circuitos. 6.2.3 - Exemplo de lagoa de oxidação no lago Titicaca, Peru No lago Titicaca, até há pouco tempo existia um sério problema cloacal que seria quase insolúvel, não fossem as lagoas de oxidação. O lago localiza-se na divisa entre Bolívia e Peru. Bastante extenso, tem aproximadamente 30km de largura por 80km de comprimento e uma profundidade máxima de 280m. , E abastecido por quatro pequenos rios. Um quinto rio funciona como uma espécie de ladrão por onde escapa o excesso de água. Sua renovação é muito pequena. No lago, moram umas 300 famílias indígenas das nações Aymara e Quéchua. Constituindo uma população de 800 pessoas, formam a tribo dos uros. As famílias vivem em 30 "ilhas" flutuantes formadas por inúmeras camadas de junco de 3 a 5 metros de espessura. As casas onde eles moram, assim como suas embarcações, também são 127 6.2 • r .. •· . ~ •, ·;._::~:::·. ~ .- .... . . . . . . . . . . . ~ ~ ·. . . . ·. '· .. r. • -· . . . . . . . . ' . . . . . . . . . . . . . . · · · • . · .·· . -. . . . . . ' . . . . . . . •, . . . . .. . . . . . ·. . . . . . . . . . . . . . . . . . -. . . r, -y,;. • • • • • ' . . .. . • . . .. . . , , I • • • • .. • I 7 · • .. . ...... ' . . . , - . . . ' . . . . . . . . . . . r.; _-.- .. -· I /'__r,. • •. : • - - • , - . . . '•. .. . Figura 6.8 - Exemplos de disposições de enlrada e saída em lagoas de esla bilizaçõo. 128 construídas em junco como se pode ver nas fotografias da figura 6.9. Obviamente a água para bebere cozinhar é obtida do próprio lago, que um dia foi limpíssimo . Hoje, à beira do lago está a cidade peruana de Puno, com mais de 150 mil habitantes. A cidade localiza-se numa encosta bastante íngreme pela qual os esgotos desciam de forma quase inevitável para o lago, poluindo suas águas e gerando graves problemas de saúde nas populações das ilhas. Essa situação provocava, ainda, protestos da Bolívia ao Peru. A solução só poderia ser de muito baixo custo, devido à precariedade de recursos. Assim, foi construída e recentemente inaugurada, uma lagoa de oxidação na zona portuária, como mostrado nas fotografias da figura 6.1 O. A lagoa da cidade de Puno funciona inclusive como área de lazer. Não é uma solução ideal do ponto de vista sanitário, mas é aquela possível do ponto de vista econômico e a população está feliz com ela. inhHstruturo utbona . . capítulo VI . rede de esgoto sanitário . 't'. 6.2 Figuro 6 .9 • Vistos de uma ilho de flutuante com habitações e omborcoções de junco, pertencente à tribo dos Uros, no logo Titicoco (Peru) . infro-esrruturo utbona ~ figuro 6. 1 O - Vistos de uma lagoa de oxidação no cidade de Puno, à beiro do logo Titicoco (Peru). Vê-se o cidade ao fundo. 129 6.2 . , , , . , capítulo VI . rede de esgoto sanitário 6.2.3 - Integração das lagoas de oxidação com parques urbanos O ideal, como visto, não é a segregação dessas lagoas da cidade, pelo contrário o desejável é sua integração a ela. Para que a integração seja possível os esgotos não podem chegar in natura à lagoa. Devem ser previamente tratados com pelo menos fossa séptica e filtro anaeróbio. Nessas condições, na lagoa se oxida a DBO remanescente, em torno de 1 O a 15% da original. O que também contribui para a integração é fazer lagoas do maior tamanho possível para que a DBO diluída nela seja mínima. Os limites de DBO máximos para aquelas sem vegetação são de 5 a 6 mg/L e com plantas aquáticas de 7 a 8 mg/L. No caso de lagoas-parques é desejável que a DBO não supere 1 mg/L, o que geralmente pode-se conseguir ~om 1 a 2 m2 por habitante. • Um bom exemplo dessa integração é a lagoa que fica no bairro Braço Morto, na praia de lmbé (RS). · Obras de dragagem do rio Tramandaí e de terraplanagem da zona para fazer um loteamento deixaram um braço do rio sem te rraplanagem porque era fundo. Inicialmente formou-se ali um pântano. Como o então presidente da VARIG tinha uma casa de veraneio bem em frente a ele, a VARIG adotou a área, fazendo a delimitação e a jardinagem do entorno. A prefeitura tornou-a uma praça pública e colocou-lhe o nome de Hélio Smith, pois, quando o 130 tombamente foi feito, o Sr: Hélio, Presidente da VARIG, havia falecido. Como é o ponto mais baixo da vila, todas as águas da chuva convergem paro o laguinho que escoa lentamente paro o rio e dali para o mar: Forma-se, assim, uma perfeita bacia de detenção por variação de nível. Como a vila não possui esgotos, as casas têm fossas sépticas que infiltram seus efluentes no lençol freático e, por este (porsertodo areia, é muito permeável) fluem lentamente também à lagoinha em questão. A fluência através do lençol freático o converte num grande filtro anaeróbio, pelo qual o que chega na lagoa é quase água tratada. A exposição ao sol da água da lagoa completa o tratamento e o que sai dela é água praticamente limpa. Naturalmente essa é também uma lagoa de oxidação. Para os períodos de grande fluxo de veranistas foram instalados chafarizes. Como o local está cheio de vida (peixes, tartarugas, gansos, patos, galinhas de banhado, etc.) ali aparecem barquinhos a pedal e pescadores, completando a integração urbana. Por uma óbvia precaução sanitária, a prefeitura colocou avisos de que a água é imprópria para banho, mesmo assim a lagoa tornou-se o local mais concorrido e valorizado da vila. As fotografias das figuras 6.12 , 6.13 e 6. 14 mostram vistas da praça-lagoa Hélio Smith. intra-estruturo uibono capítulo VI . rede de esgoto sanitário · • : '-i ):~; 6.2 • -/ f iguro 6. 12 • Visto do logoo Hélio Smith. Em detalhe o ploco advertindo sobre o depósito de lixo no local e o pesco do toinho. lmbé, RS. infro-estrutura urbano figuro 6 . 13 . Visto do proço-logoo Hélio Smith: exemplo do diversidade de usos como o laze r de lagoas poro trotamento de esgotos, em lmbé, RS. figuro 6.14 - Visto de passeio do proço-logoo Hélio Smith: importante espaço aberto de lazer e convício do comunidade. lmbé, RS. 131 .1 7 .1 CARACTERÍSTICAS GERAIS DOS SISTEMAS DE FORNECIMENTO DE ENERGIA ELÉTRICA Umsistema elétrico de fornecimento está composto por um conjunto de elementos interligados que se encarregam de captar energia primária, convertê-la em elétrica, transportá la até os centros consumidores e distribuí-la neles, onde é consumida por usuários residenciais, comerciais, industriais, serviços públicos, etc. A energia primária se transforma em energia elétrica em lugares apropriados (usinas hidrelétricas ou termoelétricas), procurando equilibrar custos de produção, transporte e po luição. Obviamente o custo unitário de transporte aumenta com a distância a ser percorrida e diminui com a quantidade de energia transportada. Mas para a implantação de um aproveitamento hidrelétrico econômico, condições locais especiais devem existir. Essas condições ocorrem aleatoriamente na natureza, muitas_ vezes longe dos grandes centros urbanos. O mesmo se verifica com a energia geotérmica cuja captação só é realizável em locais muito particulares e que se restringem a algumas áreas de alguns países. O problema da localização das centrais térmicas convencionais é mais flexível, mas, também, mais complexo; nelas existe a opção entre transportara energia primária (óleo, carvão, etc.) ou transportar a energia elétrica. Combustíveis líquidos ou gasosos podem ser transportados com relativa facilidade e economia a grandes distâncias mediante 132 gasodutos ou oleodutos. Do ponto de vista econômico, pode ser aconselhável a instalação de usinas elétricas de combustíveis sólidos em locais próximos aos portos para aproveitar o transporte marítimo ou flu vial. As centrais termonucleares não apresentam aparenentemente maiores problemas de transporte de energia primária, porém considerações de segurança e contaminação aconselham sua localização longe de centros densamente povoados. Os modernos sistemas de energia elétrica encontram se interligados, permitindo, assim, que ela seja fornecida a partir de uma ou várias fontes de geração simultaneamente até um ou de vários centros de consumo. De fato, as centrais de geração interligadas podem ser, e em muitos casos são, de vários tipos. Conforme evoluem as necessidades diárias ou horárias do sistema, são colocadas ou retiradas de serviço, de forma a conduzi-lo com a maior economia e segurança , . poss1ve1s. Os sistemas elétricos de potência dividem-se nos seguintes subsistemas: Geração Transmissão Distribuição Em alguns casos, a transmissão é dividido em duas partes: transmissão através do espaço rural e transmissão dentro do espaço urbano, denominando-se esta última de subtransmissão. Um sistema típico é mostrado na figura 7.1. inftffstrutura utbono capítulo VII . rede de energia elétrica . . _ ' · ;_ ~:~::,·~ · 7.1 ,,--:·- - -,,,.. ____ - . - i --- --- --. ·- - --· figuro 7. l - Esquema geral de um sistema de fornecimento de energia elétrico. infro-estruturo urbano A integração dos sistemas regionais e nacionais é considerada hoje indispensável, apontando-se como principais vantagens: a) possibilidade de intercâmbio de energia entre os diversos sistemas de acordo com as disponibilidades e necessidades ~iferenciadas. Nesse caso, o excesso de energia disponível em um dos sistemas, em certas épocas do ano, é absorvido pelo outro, que se encontra transitoriamente com escassez; este a devolverá taso se inverta a situação de disponibilidade hídrica; b) possibilidade de serem construídas centrais maiores e mais eficientes que não seriam economicamente viáveis em cada sistema isoladamente; c) aumento da capacidade de reserva globa l das instalações de geração para casos de acidentes em alguma central dos sistemas componentes; d) aumento da confiabilidade de abastecimento em situações anormais ou de emergência; e) possibilidade de manutenção de um órgão de planejamento de alto nível, rateio de despesas e, conseqüentemente, menor incidência sobre os custos de cada sistema. O transporte da energia tem vários níveis que se diferenciam pelas tensões e quantidades de energia que cada um dos seus elementos básicos transporta. Os elementos base responsáveis pelo transporte, que poderiam genericamente ser chamados eletrodutos, são formados por 133 7.2 .,. · gt;_:~. · .. · capitulo VII . rede de energia elétrica linhas aéreas ou cabos, subterrâneos ou submarinos. Suas designações particu lares distinguem o nível a que pertencem: a) linhas de transmissão - são linhas que operam com as tensões mais elevadas do sistema, tendo como função principal não só o transporte de energia entre centros de produção e centros de consumo, como também a interligação de centros de produção. Em geral, terminam em subestações rebaixadoras regionais onde a tensão é reduzida de nível para início da distribuição; b) linhas de subtransmissão - normalmente operam com tensões inferiores às anteriores, não sendo, no entanto, incomum operarem com uma tensão tão alta quanto a do sistema de transmissão. Sua função é a distribuição em grande quantidade de energia transportada pelas linhas de transmissão. Nascem nos barramentos das subestações regionais e terminam em subestações rebaixadoras locais. Das subestações regionais, em gera l, partem diversas linhas de subtransmissão, tomando rumos diversos; c) · linhas de distribuição primárias - são linhas com tensões suficientemente baixas para operarem em vias públicas e suficientemente elevadas para assegurarem boa regulação, mesmo para potências razoáveis; d) Linhas de distribuição secundárias - operam com as tensões mais baixas do sistema e seu comprimento em geral não excede 200 a 300m. Sua tensão é apropriada para uso direto em máquinas, aparelhos e lâmpadas. 134 No Brasil, estão em uso o sistema 220/l 27V ( entre fases e entre fases e neutro), o sistema 380/220V, deriváveis de sistemas trifásicos sem neutro, e o sistema 220/11 OV, derivável de sistemas monofásicos. Para regiões em que a energia elétrica está sendo introduzida, recomenda-se a tensão 380/220V, por ser sua distribuição mais A • econom1ca. Os sistemas de transmissão e distribuição, apesar de absorverem parcelas ponderáveis do investimento total, são também, pela sua própria natureza, as suas partes mais vulneráveis, particularmente na versão aérea, ou seja, quando as linhas estão suspensas em postes; a versão subterrânea, mais cara, apresenta normalmente menos interrupções. 7 .2 ÓRGÃOS CONSTITUINTES DO SISTEMA O sistema geralmente é dividido em geração, transmissão e distribuição. No caso da Ca lifórnia (EUA), por exemplo, devido às baixas densidades, o custo da distribuição aumenta significativamente. 7 .2. 1 - Sistemas de Geração Os sistemas de geração acham-se hoje em franca evolu·ção e podem ser classificados, conforme a sua ' . . , . maqu,nana pnmana, em: a) Sistemas convencionais Centrais hidrelétricas Centrais a vapor infro-estrutum utbono capítulo VII . rede de energia elétrica •,r :, 7.2 Centrais com motores diesel Centrais com turbinas de gás Centrais termonucleares b) Sistemas não convencionais Centrais solares Centrais eólicas Centrais geotérmicas c) Sistemas em desenvolvimento Centrais a pilha de combustível Centrais com células solares Centrais de pares termoelétricos Centrais termiônicas Hoje há uma forte tendência, por um lado, a i ncorporar efetivamente os sistemas de geração que aproveitam energias chamadas alternativas ou renováveis, pa rticularmente a eólica, pela quase ausência de contaminação que ela leva ao meio ambiente; de outro lado, o e liminar as centrais termonucleares pelo perigo que sua existência representa para os grandes áreas urbanas próximas e para o meio ambiente como um todo. Em vista disso, os países europeus e os Estados Unidos têm programas concretos do que hoje se denomina fazendas de captação de energia. infro-estruturo urbano 7.2.2 - Sistema de Transmissão A energia elétrica, após ser gerada, é transportada..... ... ... .......... ..... .......... .... ... . 175 9. 7.4 - Investimentos ································ ·•········•·················•· so ••···· ············· ·· ........................ ... .. .. .................... 175 9.7.5 • Conclusões e Recomendações . .. .. .. ..... .... .... ..... ....... .... ..... .. . .... ... ... .... ...... ..... . .. . ....... .. ..... .. .... ..... .. ....... ... . 175 • CAPITULO X - MORFOLOGIA E INFRA-ESTRUTURA ......................................................................... 178 10.1 - GENERALIDADES ....................................................................... ... ...... ......... ................................................ 178 10.2 - A IMPORTÂNCIA DA CONTINUIDADE DO TECIDO URBANO ............ .... .... ..... ... ... .. ........ .... ................ ......... 178 10.2. 1- Parques e praças e sua influência nos custos urbanos .. .... .. .. ... ... ... .. ... .. ... .. .. .... ..... .... .. ..... .... .. ... .. ........ .... 178 10.2.2- Concentração da população em núcleos interligados com espaços verdes intermediários ........ ... ....... .... . 180 10.3- A INFLUÊNCIA DO TRANSPORTE NA MORFOLOGIA URBANA DA ERA INDUSTRIAL. ........... ... .... ..... .......... 182 10.3.1 • /¼cidades radiais .... ...... .. ..... .. .......... ... ... ... ... ... ... ..... ... .. ... ... ... ... .... .. .. ......... ..... .. .............. ..... .. ... ....... . 185 10.3.2 - k cidades lineares ............. .. ..... ......... ... ... ...... .... .... .. ...... .... ... ... .... ..... .. ... ... ... . .... ... ....... .. ... ... ... ... ... ... .. 186 10.4 - TENDÊNCIAS MORFOLÓGICAS DA REDE VIÁRIA NO TERCEIRO MUND0 ........................................... ...... .. 194 10.4. l • Tendências das redes viárias urbanos no terceiro mundo .... ... ... ... .. .. ..... ........ ... ................................ .... .. 194 10.4.2 . Rede viária arterial ... ... .. ....... ..... ............. .. .. .... .... ... .. .. ... .......... ........ .. ........ ... ........ .. ...... .... .. ..... ............ 195 10.4 .3 • Densilicação progressiva em cidades do terceiro mundo ... ... ... ....... .... .. .. ... ... .. ...... ... .. .. .. ... ..... .. .... .. ....... 197 10.4.4 • Uso al~ernativo das vias pe la população de baixa rendo ....... .......... ............. ...... ......... ...... .... .... .... ... .... . 200 10,5 - CONSIDERAÇOES FINAIS ............... .... ..... ........... . .... ....... ..... .... ... ... ... .... .... ................................................... 203 UIOLIOGRAFIA ...••••..•.••..•..•.•....••...•.••.•.. .•. .. ........ ..•..•.••.••••••.•••.....•••.••.••••.•.•....... ..•.. .••• ..••.•... •. •. •... •••...... ... .. •• 205 Jll{iotiflutura umona 9 Passados quinze anos do segundo ediçõo do meu livro Desenho Urbano e Custos de Urbanização 1, decidi escrever uma novo versão sobre o temo, que incorporo os conhecimentos adquiridos durante esse período. A ofuolizoçõo necessário esló acompa nhado de uma novo visõo sobre as infro-esfruturas urbanos, muito mais ligado aos impactos ambientais e paisagísticos que esses sislemos de redes produzem. Aos problemas de projeto e custos se agregam, agora, os de composição com o entorno imediato que as recebe, suas particularidades a serem levados em consideração, assim como soluções alternativos às vezes de pouco eficiência mas a, únicos possíveis em situações de carência econômico ou diante de aspectos culturais que os determinam. Uma breve história do infra-estruturo urbana foi incluída paro ajudar na compreensão do evolução desta porte do ambiente construído, mostrando técnicos usados e seus resultados de execução, a lgumas delas exemplares do ponto de visto urbano. Uma análise do Índice oferece idéia do conteúdo dessa ren·ovoção, que se constitui não numa nova edição do livro anterior mos em umo revitalizada visão do cidade e de suas infro -estruluros. Ao passar os olhos pelo seu inferior, desperto-nos o vontade de ilustrá-lo generosamente com o intuito de que suo leitura seja convidativo, especialmente poro os pro jetistas do espaço urbano. Juon luis Moscoró, Dr. Eng (1) MASCARÓ, J.l. Desenho urbono e ÇU$lOs de vrbonitOGÔo. 2~ ed. Poi10 Al~9ro: Sogro luuotto, 1989. 11 ·o espaço urbano não se constitui a penas pelo tradicional combinação de áreas edificadas e áreas livres, in timamente relacionadas entre si ou fragmentados e desarticuladas, conforme o coso. Do espaço urbano ta mbém fazem porte os redes de infro -estrutura que possibilitam seu uso e, de acordo com sua concepção, se transformam em elemento de associação entre o formo, o função e o estruturo . Também podem contribuir poro que o conjunto urbano se apresente como fragmentos de um catálogo incoerente de elementos que não estão articulados entre si. A ciência urbana deve, por isso, incorporar à suo lemático um capítulo que trate da inira-estrutura, de maneiro ei completa r suo abra ngência e pode r reco mpor, po r combinação de enfoques, o imagem g lobal e sintético do "dode. Este texto tento se transformar em um desses capítulos: o dedicado à inira-estruturo urbana . 1. 1 · CLASSIFICAÇÃO DOS SISTEMAS DE REDES INFRA-ESTRUTURA URBANA O sistema de redes de infra-estruturo de uma cidade 11ode ser divid ido, paro suo melhor compreensão, em vários 1ubsii:-lemos ou sistemas parcia is. Um critério paro dividir os dlfo,entes redes é o de suas funções, sendo uma classificação 111iornotivo o que os organizo segundo suo posição no espaço 111 l,e, no. k{1~c1/lu111Jv """'"" 1.1 . 1 - Classificação dos redes segundo suo função 1.1.1. l - Sistema viário Compõe-se de uma ou mais redes de circulação, de acordo com o tipo de espaço urbano, poro receber veículos outomotores, bicicletas, pedestres, ele. O conjunto de vias de circuloçõo é complementado pelo rede de drenagem pluvial que assegura o uso do sistema sob quaisquer condições climáticos (figura 1. 1 ). O não atendimento o esta complementação básico do sistema viário por pa rte das prefeituras {ou de particulares, quando sõo eJes os responsáve is pelas obras de pavimentação) leva a situações como a ilustrada na figura 1 .2, lreqüentes nas c idades do Terceiro Mundo. Essa figura é também um bom exemplo da mau uso dos recursos públicos na área urbana, típico do subdesenvolvime nto. Carros ci rc ulando sobre rua pavimenta da tota lmente a la gada ocasiona rá em pouco tempo um pavimento tota lmente quebrado, como mostra a figura 1.3 e 1.4. De todos os sistemas, o viá rio é o mais delicado, merecendo estudos cuidadosos porque: 1) é o mais ca ro do conjunto de sistemas urbanos, já que normalmente a brange ma is de 50% do custo tota l de urbanização; • 2) ocupa uma parcela importante do solo urbano (entre 20 a 25%); 3) uma vez implantado, é o subsistema que mais d ificuldade apresenta poro a umenta r suo copocidade por 13 1.1 1.1 causo do solo que ocupo, dos custos que envolve e dos dificuldades operativos que crio suo olteraçõo; 4) é o subsistema que estó mois vinculado aos usuários (os outros sistemas conduzem fluídos; este, pessoas e veículos), pelo que os acertos e erros de projeto e execução são mais evidentes paro quem dele foz uso. \ 1 1fl i;I .i , li .. ,Jlf , , il 1 I • u li Figuro 1.1 - Rvo em Les Holls, Poris, mosirondo drcnogens pluvfois odequodos. 14 i~ 11 ~• · - , : ' capitulo I . conceitos gerais - f'Quro 1.2 . Vio lotalmen!e olcigodo po, couso de drenogem inodqquada. fonJe: jornol E:;todo do São Poulo. illf=ututa t)tbnna capitulo I • conceitos gerais :.,.;..: ~~11{~ ) . ) l lguro 1. 3 - Ruo totalmente ologodo por lobo de drenagem pluvial cdequodo. Prnlo do lmbê-RS. i,.._ f hJum IA - Ruo com povimcnlo donifiwdo por olo9omcnlo~ pcn6clicos. P,oio do f111 I lli,RS NIIIIJ•es/TUII/ID U/00/JQ 1. 1.1.2 - Sistema Sanitário É o formado por d uas redes simétricos e opostos: o rede de abastecimento de água potável e o rede de esgoto.muitas vezes para grandes distâncias para logo ser distribuída. Para que essa transmissão seja econômica, é conveniente primeiro elevar sua tensão, pois a tensão de saída das máquinas geradoras é baixa . O diâmetro dos condutores é inversamente proporcional à tensão. Assim, por conveniência econômica, é preciso aumentar a tensão de transporte o máximo possível, entretanto, antes da distribuição, ela deve ser novamente rebaixada. Assim, as linhas de transmissão têm uma estação elevadora no seu início e estações rebaixadoras de tensão em todos os pontos onde sua distribuição é necessária. As estações elevadoras e rebaixadoras são conhecidas como estações transformadoras. Esta é a razão por que as linhas de transmissão a distância são de altíssimas voltagens (tanto mais alta quanto mais longe). Hoje se constroem linhas de até 1.000.000V de tensão, apesar de, na distribuição, a energia ser consumida com uma tensão de 220/11 OV As estações transformadoras têm um custo elevado, mas permitem uma economia no custo da própria linha, em caso de grandes distâncias, que é sufi c iente pa ra sua -compensaçao. 135 7.2 ., :f;~_'p,i-' •~ •"·i· capitulo VII . rede de energia elétrica 7 .2.3 - Estações transformadoras O elemento central de uma estacão transformadora • é o transformador que tem um núcleo de aço e dois rolamentos: por um deles circula a corrente de baixa, pelo outro a de alta tensão. A diferença de tensão é proporcional ao número de voltas de cada rolamento. As estações transformadoras podem ser com câmaras expostas à intempérie ou subterrâneas. As estações subterrâneas são adotadas nos centros urbanos das grandes cidad es cujas áreas são muito valorizadas. As estações pequenas nas redes de distribuição podem ser aéreas, o que constituí uma boa solução do ponto de vista elétrico. Quando muito pequenas são montadas num só poste: quando um po uco maio res , sobre dois postes. Uma boa solução do ponto de vista d a economicidade de implantação do sistema elétrico, mas péss ima do ponto de vista do usuário: cria uma desagradável poluição visual, e forneée um serviço de qualidade inferior, sujeito a mais interrupções. 7 .2.4 - Linhas de transmissão Para a construção de linhas de transmissão há várias alternativas com diferentes possibilidades de combinações no tocante a: a) material a empregar: Existem dois metais utilizados nas linhas de transmissão de energia: cobre e alumínio. O 136 cobre tem menor resistência elétrica, mas maior peso e maior custo unitário. As análises técnico-econômicas mostram a grande vantagem do alumínio; o custo dos condutores de uma linha em alumínio é de aproximadamente 1/3 do dos condutores de cobre. Como o cobre é mais maleável e, em conseqüência, mais fácil de trabalhar, as linhas em cobre têm menores custos de mão-de-obra e componentes mais simples que a de alumínio. Em condições normais, as vantagens do cobre não compensam suas desvantagens, e as linhas de alumínio são as mais econômicas. A incidência dos condutores no custo total da linha de transmissão, contudo, não é tão grande como se pensa. Uma das maiores restrições ao uso do alumínio nas linhas se faz nas aéreas próximas do mar, pois o sol marinho corrói este metal e o torna desaconselhável, tanto para linhas de transmissão como de distribuição. b) posicionamento da linha (aérea ou subterrânea): As linhas aéreas são sensivelmente mais econômicas para qualquer comprimento e qualquer tensão. As subterrâneas só são recomendáveis quando a poluição visual é levada em consideração e o perigo que linhas de alta tensão possam representarem áreas densamente povoadas. A economia é tão importante que, em linhas rurais, não há dúvida alguma: são elas as adotadas. As diferenças de custo infm-estrutura urbano capítulo VII . rede de energia elétrica , .: . .it~t-. :;._;,:~:!~~- 7.2 são da ordem de 1 :4. O problema das aéreas está na sua periculosidade, na insegurança e na poluição visual, como mostra a figura 7.2; c) tipo de corrente transmitida: Atualmente para grandes tensões e grandes distâncias está se desenvolvendo a transmissão por corrente contínua que, apesar da maior complexidade do sistema (é necessário uma dupla conversão adicional), em determinados casos é mais A • econom1ca. O sistema de distribuição tem basicamente as mesmas • alternativas que os sistemas de transmissão, exceto o de • • \ - figuro 7 .2 . Visto de uma rede elétrico aéreo em Curitibo-PR. infrtHmTUturo urbano distribuição por corrente contínua que não apresentaria nenhuma vantagem. O sistema tem duas partes fundamentais, como os demais sistemas de distribuição nas cidades (água, gás, etc.): uma rede primária e uma rede secundária que alimenta realmente os usuários e se abastece pela primeira. A rede primária tem geralmente uma tensão de 1 .000 a 13.000V; a secundária, de 110/220 a 220/380V; entre as duas redes existe um conjunto de estações transformadoras. Com o permanente aumento dos consumos unitários de energia, as tensões das redes primárias estão aumentanâo constantemente e o comprimento das secundárias de baixa tensão diminuindo. A partir disso se começou a estudar a possibilidade de, para o ano 2000, nos centros urbanos mais desenvolvidos do mundo, desaparecerem as linhas de baixa tensão, podendo ficar reduzidas só aos interiores dos edifícios. Nessas condições, na entrada de cada edifício seria instalado, junto com o medidor, um transformador para baixa tensão. A falta de estética das linhas aéreas desagrada a todos e aos urbanistas de forma especial. Passar à subterrânea representa um aumento de custo que nem todas as áreas urbanas podem suportar. No entanto, os modernos cabos suspensos "pré-unidos" que se podem aplicar diretamente nas fachadas representam uma alternativa interessante. O custo dessas linhas é levemente superior aos das redes convencionais, mas é mais baixo que o das subterrâneas, representando, assim, um possível estágio 137 7.2 ~-_ ... fJ',; r capitulo VII . rede de energia elétrica intermediário. A mão-de-obra nas linhos pré-unidas é mais econômica, sua colocação mais fácil, geralmente uns 20% a menos; a manutenção é mais simples; a linha mais segura, etc. Essas vantagens, acrescidas ao fato de que provavelmente no futuro as diferenças tenderão a diminuir, fazem com que sejam uma interessante alternativa, tanto em termos econômicos como visuais. Nas linhas subterrâneas os custos quadriplicam em relação à linha aérea convencional, o que faz com que esse tipo de linha, ainda que muito mais cara, possa ter seu custo amortizado por um número grande de usuários. Essa diferença tende ainda a crescer nos casos de densidades de consumo muito baixas, pelo fato de os transformadores da rede de que as linhas de distribuição precisam, no caso de serem subterrâneas, terem custo fixo maior que as aéreas. No primeiro coso, os transformadores subterrâneos ou em nível precisam de câmaras fechadas por razões de segurança, com dimensões mínimas compatíveis com os equipamentos contidos e com o tamanho das pessoas que farão a manutenção. Isto é tão importante que transformadores pequenos para instalações subterrâneas não são fabricados. Os transformadores pequenos (necessários em densidade de consumo baixo) são fabricados para colocação apenas em postes. 138 Quando existe arborização nos passeios, a presença das redes aéreas convencionais {com três ou mais fios) causa um conflito entre esses dois componentes do sistema urbano. Além da falta de estética dessas I inhas aéreas, existe a possibilidade ainda de interferência da arborização na rede elétrica, provocando curtos-circuitos por ocasião dos ventos, tempestades, etc. Os mesmos problemas podem ocorrer quando da utilização de rede subterrânea, pois poderá haver conflito entre as raízes das árvores e a rede. Portanto, deve haver um estudo préviopor parte dos engenheiros projetistas dessas redes e urbanistas para compatibilizar o tipo de rede a utilizar com o tipo de arborização existente ou por implantar e vice-versa. As redes pré-unidas aparecem como uma alternativa intermediária bastante viável, minimizando os conflitos entre a arborização e a rede elétrica e melhorando parcialmente a estética urbana. Existem ainda linhas de transmissão e distribuição, constituídas de apenas um condutor, indicadas para áreas urbanizadas afastadas da cidade onde não haverá crescimento significativo do consumo de energia elétrica (núcleos habitacionais, loteamentos) nem consumo elétrico em forma de força. Essas linhas, transportando corrente em alta tensão (6.000 ou 13.000V), chegam até as estações transformadoras {rebaixadoras de tensão) onde é feita a conexão à terra, partindo desse ponto o condutor neutro. O custo desse tipo de linha monofilar {diferente da linha monofásica, que contém dois condutores) é o mais baixo itúllHJStruturo urbana •'/ ., ..... ._ .... i"'"'º' .... capítulo VII . rede de energia elétrica .:,.:; ~; f.,. · 7.2 dentre todas as alternativas até agora referidas e deveria, dentro de suas características e limitações, ser melhor aproveitado. A partir desses transformadores é feita a distribuição de energia às residências, através de redes bifiliares (dois condutores, um condutor com energia e outro neutro). As redes podem ser abertas ou malhadas. Como a insta lação de distribuição tem, normalmente, duas redes - uma média e outra de baixa tensão - o conjunto delas pode ser a combinação de redes aberta-aberta, malhada-malhada, malhada-aberta ou vice-versa. Geralmente se usa a combinação malhada-malhada, operando aberta a rede de média tensão por problemas da corrente reativa; mas também se adota a combinação malhada-aberta, operando as redes em aberto pelo mesmo problema. As grandes cidades têm, geralmente, suas redes de alta tensão em forma de anel que as rodeia, como é caso de Paris, ilustrado na figura 7.3. Os ramais de alimentação partem do anel, penetrando na cidade até chegar às estações de transformação da tensão da corrente elétrica; dali saem as redes de média tensão, geralmente entre 6.000 e 13.000V. 7.2.4. l - Posteação A posteação normalmente utilizada para sustentação aérea é de concreto tubular ou de madeira, empregando-se, em geral, postes de 9m de comprimento para as redes secundárias e de 11 m para primárias. A figura 7.4 mostra infrlH]Stru/Vru urbana •(GION PARUIOOE ............ ..,, ....... LEYEND& --- UM• 1~ K, --- ll,-..a llO X• 8 8 6 J!l!!!!ll!!!!ill!!I 1 Htl('a_" JIO Kw 1'~1'•(tltnu.bk.t u J 11.110 1JO Jlt• • Tr~n,lv,mtdvt de: tC10 M .. } 1JO/ J.IO Xw o Trandorrnadut d• )O) ~ha TXI/US KY" AwlolnniCwm• ck.w dt- JOO M\'a llO/llS k.w Cnipo dr NO M,a ---C'lrruho H) Kw ck l'QO t.en e Cn,po * l11 M•• --- Clrtuh o UJ Kw de JOO Mu • Di•yunlor abicrh> --- Clrtul10 21S k"' J(o .c,'I M,a , .... , C@latwno cn M• dt la fll~ -- - - C1r('•Jl'tl ohlt"tt u mod:16cado t nlct lffl r lo:IO --. Sc:nlido d, lrWho 4- la J104tnda IK'tln Figuro 7.3 • Esquema do rede elétrico de oito tensão do cidade de Paris, França. 139 7.2 •.... •:i~,t .'.:\~•?;·;,.-:. · '· · capítulo VII . rede de energia elétrica • linho Primdrio ( r l inho /l Sacundório ' • L Transformador B,oço de llurT\lnoçâo pUbl1co Poal• de 11 nwlrc» TroNfOfmodot figuro 7 .4 • Poste poro linho primário, secundário, iluminação público e suporte do fronsformodor. O uso múltiplo do poste permite uma diminuição importante de custos, mos crio uma quase insuportável poluição visual. 140 um poste com a linha primária (que nem sempre existe) e a secundária, além da iluminação pública. A resistência dos postes deve ser ta l que os mesmos sejam capazes de suportar os esforços provocados na rede, inclusive quando ocorrem fortes ventos . O diâmetro costuma ser de 25 a 30cm, e as distâncias médias entre postes consecutivos variam entre 30 e 45 m, devendo-se preferir, sempre que possível, vãos maiores para diminuir custos. Quanto ao tipo de poste, o que mais comumente aparece em redes de distribuição aérea primárias é o tipo 11 /200 (em 76,42% dos casos); nas secundárias é o 9/200 (em 90,55% dos casos). O numerador da fração representa a altura do poste em metros, e o denominador, a resistência em quilogramas. A alternativa de apoiar as redes aéreas nas edificações foi usada em muitas cidades européias (figura 7.5). Em algumas cidades brasileiras, no passado, essa alternativa também foi utlizada, aproveitando o fato dos edifícios já estarem construídos quando a rede foi implantada. Essa solução permite uma economia de 40 a 50% do custo total da rede de distribuição, diminuindo sensivelmente a poluição produzida pela parte aérea. Seu maior inconveniente se apresenta quando a edificação deve ser demolida ou remodelada, já que essa situação exige soluções temporárias, nem sempre simples ou baratas para mantera instalação em funcionamento. A figura 7.6 ilustra diferentes tipos de suporte infra-estrulvro urbana ... •, . •·, ·~· ' . . . . . "' -' l; • ,. ~·•&.,-capítulo VII . rede de energia eletr1ca , ,. __ .,,.,,, .. ,!t..,s, .. , 7.2 • • Figuro 7 .5 • Rede aérea pré-ensamblada em centro histórico de uma cida de européio. em edifícios para redes aéreas. A alternativa da rede aérea usada largamente no Brasil muitas vezes chega até a prejudicar fortemente o trabalho de urbanistas e historiadores. Um exemplo do inadequado uso desse tipo de rede pode-se encontrar no caso da cidade de Parati, no Rio de Janeiro. O excelente trabalho de restauração do patrimônio histórico feito pelos arquitetos e urbanistas foi fortemente prejudicado pela instalação da rede elétrica infw-estrutura urbana ---- ;>&H OUAAD,11 NA PKAAO.-- POR C>~POS ....UTOSUPOA l ""1:)A : • I • . , . • .. . . . . . . . . . • ····-·· ·······- • Figuro 7.6. Diferentes tipos de suporte em edifícios poro redes aéreos. • colocada em postes, como pode-se ver na figura 7. 7. Constrastando com essa situação, tem-se o excelente tratamento visual que engenheiros e urbanistas espanhóis deram às redes elétricas e de iluminação na cidade de Barcelona (figura 7.8). A prática do uso da rede aérea é uma alternativa muito cômoda paro as empresas de serviços elétricos do local, que podem instalá-las antes das edificações serem feitas. A figura 7.9 mostra um bairro da periferia de Brasília (Brasil) com a rede totalmente instalada sem que a urbanização esteja 141 7.2 w ~~ • · J_. capítulo VII . rede de energia elétrica r • Figuro 7. 7 - Visto do cidade histórico de Poroti, RJ, prejudicado pelos postes de energia elétrico, contrastando com recuperações urbanos no Europa, como mos tro figuro ao lodo. 142 figuro 7 .8 - Vis1o do rede e lético e de iluminoçõo público no cidade de Barcelona (Espanha). infro-estrullJro urbano .. ~ ,... capítulo VII . rede de energia elétrica ... ,. · ., . :~i~ 7.2 • \ Figuro 7. 9 • Visto de um bairro em formaçõo no periferia de Brasília. infra-estruturo urbana avançada. O resultado, do ponto de vista visual, será péssimo, essa comodidade trará um alto preço visual e econômico. Uma solução mais econômica e de melhor visual teriam os europeus escolhido para suas cidades medievais do que a dada pela pela empresa de serviços elétricos de Brasília para esse bairro em forma.ção . 7.2.4.2 - Redes subterrâneas As redes subterrâneas de eletricidade, bem mais cáras que as aéreas (3 a 4 vezes mais), têm grandes vantagens sobre elas, como por exemplo: a) melhor serviço: não estão sujeitas aos agentes atmosféricos, apresentando menor quantidade de interrupções no serviço; 6) menor perigo: a queda de linhas de energia elétrica sobre pavimentos e a posterior eletrocutação de pessoas é um fato comum nas redes aéreas; c) a ausência de poluição visual: a rede elétrica aérea éresponsável por parte da poluição visual das cidades. Os países europeus e os Estados Unidos, na parte central de suas cidades, usam esse tipo de rede de um modo geral. Quando, por uma razão ou outra, a subterrânea se torna antieconômica, então procuram usar a rede pré ensamblada que tem um custo quase tão baixo quanto a aérea convencional, mas proporciona uma poluição visual bem menor. Algumas cidades latino-americanas que cuidam de sua estética urbana já usam esse tipo de rede, como na 143 7.2 míf.~i{f" · · ·".'.'; · • · capítulo VII . rede de energia elétrica cidade de Mendoza (Argentina). Esse caso pode ser visto nas fotografias da figura 7. l O, que traz um claro contraste com a poluição visual provocada pela rede aérea convencional, mostrada na fotografia da figura 7 .11 . 7 .2.4 .3 - Ligações p rediais A ligação predial consiste no conjunto de dispositivos que têm por finalidade estabelecer comunicação entre a rede de diztribuição e a instalação elétrica dos prédios. Geralmente é constituída de: a) entrada da instalação consumidora - conjunto de equipamentos, condutores, acessórios entre o poste e o medidor; , . . ' -✓11., ~· • :, . ' figuro 7. l Oo - Uso de rede aéreo pré-ensomblodo em Mendozo (Argentino), 144 figuro 7. l Ob - Uso de rede aéreo pré-ensomblodo em Mendozo (Argentino). infm-estru/Uro uibona , ..... ~-capítulo VII . rede de energia elétrica · , , 7.2 • • • Figuro 7. 11 - Uso de rede aéreo convenciona l em Porto Alegre (RSJ. infra.estrutura urbana 6) ramal de serviço - trecho do ramal aéreo entre o poste e o ponto de fixação desse ramal de serviço e a mediçã o. Quanto ao fornecimento, as ligações podem ser: a) monofásicas - com tensão de 127V, sistema utilizado para casos em que a carga instalada não ultrapassa 6.000W que não permitê a instalação de fogões elétricos, raio X, motores, etc. Nesse sistema existe um condutor com tensão e um neutro; 6) bifásicas - com tensão de entrada em 220/127V, sistema utilizado para casos em que a carga instalada e superior a 6.000W e inferior a 12.000W, não suportando a instalação de equipamentos de solda elétrica, raio X e motores acima de 3CV). c) trifásicas - com tensão de entrada em 220/127V, sistema utilizado para casos em que a carga instalada é superior a 12.000W. Neste sistema existem 3 condutores com tensão e um neutro. Uma forma de reduzir os custos é unir as ligações prediais duas a duas, como ilustra a figura 7.12. A economia obtida é da ordem de 10% ou mais quando se usa a alternativa (6) em relação à alternativa (a). 145 7.2 · ~],;,~': ~··-¾ :f, · capítulo VII . rede de energia elétrica a b • .. Figuro 7 .12 • Rocionolizoc;õo de ligoc;ões prediois, com objetivo de dimi nuir os custos. 146 infro.estruturo urbano A indústria de distribuição de gás canalizado teve orig inalmente, como destinação principal, a utilização de gás de carvão para iluminação. Posteriormente, com o descobrimento de jazidas de gás natural, houve um incremento para sua distribuição canalizada, tanto para uso residencia l como para comercial e industrial. A primeira fábrica de gás para uso público data de 1812 e foi instalada em Londres. Alimentava uma rede de iluminação pública que servia às principais ruas da cidade e começou iluminando a ponte de Westminster. Dois anos depois, operavam na capital britânica três usinas produtoras de gás, abastecendo uma rede de 25 km para iluminar quase 1.000 pontos da cidade. No Brasil, a iluminação a gás é usada inicialmente em São Paulo quando o governador autoriza Afonso Millet a insta lar esse serviço em 184 7. Em 1860, 200 lâmpadas do bairro da Sé iluminavam todas as ruas da zona. Em 1872, os serviços são transferidos para a empresa inglesa "The São Paulo Gas Company". Embora seja mais complexo do que antigamente, o atua I sistema de distribuição de gás é mais econômico. Compõe-se de uma rede de baixa pressão em ferro fundido, aço galvanizado ou PVC, alimentada por outra de média pressão, geralmente de aço, existindo, às vezes, uma terceira rede de alta pressão de aço que alimenta a de média pressão e os grandes consumidores industriais. No sistema atual, o transporte em alta pressão permite a utilização de menores in~stru/lJro urbana diâmetros para as tubulações e dispensa parte dos grandes reservatórios (gasômetro), pois o armazenamento é feito nas próprias tubulações mediante variações de pressão. Apesar da grande importância atribuída ao gás cana lizado em outros países, no Brasil sua participação é inexpressiva dentro .do contexto energético, alcançando apenas 0,3% da energia utilizada. Tal participação, entretanto, tende a aumentar consideravelmente com o aproveitamento do gás produzido a partir do carvão e das recentes descobertas de gás natural. • Entre as diversas vantagens da distribuição de gás combustível por canalizações destaca-se a maior segurança que proporciona aos consumidores, principalmente nos grandes centros urbanos. Além disso, nessa forma ela permite uma economia de óleo diesel ao dispensar o transporte em botijões através de caminhões que percorrem as ruas das cidades. 8.1 - DESCRIÇÃO DO SISTEMA DE DISTRIBUIÇÃO DE GÁS CANALIZADO Os sistemas de distribuição de gás canalizado são compostos dos seguintes elementos: a) usina de produção ou jazidas de gás natural, com os respectivos sistemas de extração; b) instalação de armazenamento, compressoras, odorizadoras, misturadoras, filtradoras, etc; c) rede-suporte; 147 8.2 :;~f.---.:·_::.'.. . · . • ... , · capítu_lo VIII. rede de gás combustível d) estações reguladoras de pressão; e) rede de distribuição. As características de cada um dos elementos componentes dos sistema dependem do tipo de gás a ser distribuído e do tipo de usuário. 8.2 - FONTES DE FORNECIMENTO E USINAS DE PRODUÇÃO DE GÁS 8.2. l - Fo ntes de suprimento de gás natura l Nas jazidas naturais, o gás é encontrado sob duas formas: na primeira, ocupa as camadas superiores de rochas porosas denominadas reservatórios, sendo as camadas intermediárias ocupadas por petróleo, e as inferiores por água. Na segunda, o gás acha-se em solução no óleo, sendo retirado em conjunto com este e separado através de processo específico. O gás isolado é estocado em tanques de armazenamento, comprimido a um determinado nível de • pressão de onde sairá para os diferentes destinos. Nas jazidas de gás livre, este é obtido de reservatórios natura is onde se encontra sem óleo. Dos reservatórios naturais, o gás extraído é saturado de água e com impurezas. As instalações de superfície para coleta e produção de gás livre são bem mais simples do que as necessárias para a sua produção a partir de jazidas onde ele aparece misturado com petróleo. O gás natural é sem dúvida um dos combustíveis do 148 futuro. O Brasil, pela escassez de jazidas de porte próprias, está algo atrasado na incorpor-oção dos gás natural em grande escala. Mas, sem dúvida, nos próximos anos irá aumentar a pa rticipação dessa fonte na sua matriz energética, elevando sua produção local e importando de seus vizinhos; numa primeira etapa da Bolívia e Argentina {figura 8.1) e numa segunda do Peru, Colômbia e Venezuela . Atualmente o país é um pequeno consumidor (figura 8 .2), mas, ao que tudo indica, sua participação no consumo continental será de constante aumento, com o que, a partir de 2020 ou 2030, será o principal do continente. 8.2.2 - Usinas de produção de gás a rtificial O gás combustível pode ser processado a través de uma grande quantidade de matérias-primas, sendo a nafta mais comumente empregada. Os processos contínuos a alta pressão são ideais para atendimento das cargas de base, mas, pela própria essência do processo de produção, não oferecem elasticidade operacional para suprimento das cargas de pico. O gás produzido a alta pressão representa uma inovação mais econômica, pois não exige compressorespara ser distribuído aos consumidores. A própria pressão de saídas das unidades de produção é suficiente para enviá-la a grandes distâncias. Os processos cíclicos, que produzem gás a baixa pressão, são indicados para a tender cargas de pico, pois oferecem maior elasticidade operacional que os contínuos. infnmtruturo urbana . . ·-capítulo VIII • rede de gás combustível · .· · . . .. :.~ "0 • 8.2 ( J ( BRASIL 'Silo Horiionte ---- ---· ....... ~V Rio ,y São de .:( Paulo Janeiro "-..') guiana ~J ----r-- · , - -yPorto Alegre RUG,Jfo ~~n'.51e,1, deo OCEANO • ATLANTICO Figuro 8. 1 . Redes de gasodutos no região sul do continente. infro-estrutvro urbano Pelos processos cíclicos, o gás deve ser enviado inicialmente aos gasômetros e daí aos compressores que o enviarão aos consumidores. As instalações complementares (armazenamento, compressão, odorização, etc) e as de fabricação localizam se gera lmente juntas,.Jormando um só conjunto. As fábricas de gás não tratadas de forma adequada são a ltamente poluentes: pelas chaminés saem fumaça e gases de escape; pelo seus esgotos, água contaminada com amoníaco e ácido sulfúrico. . O tratamento inclui a eliminação de gases e partículas por meio de filtros nas chaminés e neutralização de ácidos nos esgotos. Como medida geral de precaução, as fábricas devem ser localizadas a sotavento (em relação aos ventos) e Demanda total por gós natural 60,0 50,0 40,0 30,0 20,0 10,0 ■ Uruguai (proc. Argentino) Brasil (proc. Argentino) ■ Chila por pais• (lca/aeo) 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 figuro 8 .2 • Consumo de gás dos países do sul do continente. 149 8.3 ·i:~:tutClll molhos de 11m figuro 8. 7 • Esquema de tubuloçõo de gás principal que abastece romois menores. 153 1 9.1 - INTRODUÇÃO Grandes cidades como São Paulo precisam de estruturas urbanas adequadas para que grandes quantidades de átomos e "bits" possam circular com rapidez e eficiência. A adequação das redes de infra-estrutura urbana vem do planejamento de longo prazo. Contudo, no caso da metrópole paulistana, os planos foram suplantados diversas vezes, sendo hoje um produto de complementos e suplementos, em conseqüência da urbanização por acréscimos sucessivos e desordenados. Dessa condição resultam os desperdícios de 40% de água tratada, os congestionamentos de tráfego de veículos, em qualquer horário útil, estendendo-se pelo período noturno e em fins de semana. No embate entre o técnico e o político, os urbanistas perderam muito terreno diante de decisões urbanas baseadas em interesses particulares de benfeitorias, de promoção pessoal e da influência do setor imobiliário. 9 .2 - VIAS EXPRESSAS E RODOANEL Muitos planos viários expressos foram pensados para a metrópole paulistana, tanto do governo municipal, estadual e federal, mas não saíram do papel. A maior metrópole do País continua sem vias estruturais apropriadas para as necessidades de tráfego de travessia e de ligação dos • Copítulo eloborodo pelo Arq. Dr. Mário Yoshinogo 154 principais pontos adensados da cidade. Sem condições de funcionamento da sua circulação intra-urbana, penalizando a população com os congestionamentos de tráfego, a metrópole necessita de investimentos urgentes no sistema viário. Sem propor soluções para a circulação urbana, os governos do Estado e União estão implantando um anel rodoviário metropolitano com 50km de diâmetro, o Rodoanel, que envolve a área urbanizada. Apesar da argumentação de que o Rodoanel, ao integrar as rodovias que chegam a São Paulo, irá desafogar o trânsito nas avenidas marginais, é pouco provável que isso aconteça. Segundo a Dersa, 75% dos veículos que circularão pelo Rodoanel serão automóveis, e esses viajantes que estejam de passagem por São Paulo, dificilmente deixarão de visitá-la. O maior investimento rodoviário que a região metropolitana paulistana está recebendo está concebida sob o enfoque rodoviário, e nesse sentido, o Rodoanel é apenas uma grande rotatória. O que acontece dentro do grande círculo é irrelevante, pois o objetivo dos técnicos rodoviários é resolver a continuidade do tráfego nas rodovias, hoje interrompido por congestionamentos na área urbana, ou dentro do grande círculo. Além da insensibilidade à questão urbana, o projeto do Rodoanel enfrenta a oposição dos ambientalistas, além de acumular passivos ambientais, do trecho oeste já construído e em operação. infm-estruturo urbano Essa insensibilidade pode ter razões políticas que suplantam as dos técnicos, ou então a possibilidade pior, a de que os técnicos estão defasados, situados na época da prepotência dos técnicos da então poderosa Federal Highway Administration FHWA dos EUA das décadas de 60 a 80. O anel de 50km de diâmetro é muito grande, se • Ponto do oc~so Rodoonol • Rodovio5 Proposlo do troçodo do lodoond om Es1rvt11ro ElfMIÔCI •• • •• Propo$1o de troçodo do fem,yio de lntm do alta velocidadtt • TAV ( Figuro 9.1 Desenho do autor sobre o mapa do Derso. Troçado do e levado pelo Trópico de Capricórnio. infr1HJstrutvro urbano 9.2 comparados com a de outras cidades americanas, em torno de 35km, como o de Washington D.C., e que já se mostra desconfortável para os motoristas que a utilizam como rota alternativa, para não atravessar a área central. A rota alternativa inclui, além do percurso no anel, o trecho entre a saída do anel até o ponto final da viagem, dentro da malha urbana, podendo acrescer cerca de 20 minutos à viagem, em relação à travessia urbana. O percurso rodoviário é em geral monótono, agravado no trecho do anel pela vista da cidade sempre distante, diminuta e desinteressante. Das diversas alternativas de traçado do Rodoanel, faltou considerar a possibilidade de trocar o percurso de 155 9.2 . ~-:~~:,:. ,, ~.i · capítulo IX . irifra-estrutura urbana de grande porte 160km por algo em torno de 90km, com um diâmetro em torno de 30km e utilizar a mesmo verbo poro uma ousado super rodovia totalmente elevado ou com parte elevado e porte subterrâneo. Essa superestruturo atravessaria a área urbano da mesmo forma que a · pista do Rodovia dos Imigrantes atravesso o Serro do Mar, com viadutos com 90m de altura e vãos, e trechos em túneis. Com pilares espaçados o l OOm, perfeitamente viáveis, conforme exemplos ilustrados no porte final deste capítulo, minimizam-se as tão onerosos desapropriações, e os obras de mitigação de impados ambientais, especialmente em áreas de proteção de mananciais. O menor percurso e o menor raio trarão o anel poro perto da condição de via de travessia da área urbano, que é o grande necessidade da Metrópole. Caso uma ousadia maior seja permitida, sugere-se que um dos troçados coincida com o linho do Trópico do Capricórnio, dessa maneiro estabelecendo dois referenciais: o urbo'no, pelo porte e desenho da obro; e geográfico o nível internacional, eventualmente o único obra visível o l 0.000 metros e que evidenciará o até então virtual coordenado geográfico de longitudes. E arriscando o condição de delírio, sugere-se que esse trecho do Rodoonel, sobre o Trópico do Capricórnio, abrigue em suo estruturo, que será uma grande reto de pelo menos 20 quilômetros, o linho do Trem de Alto Velocidade TAV, programado poro passar perto do Estação Tietê do Metrô, 156 vindo de Campinas e indo em direção ao Aeroporto de Guorulhos e depois poro São José dos Campos. 9 .3 - VIAS EXPRESSAS E DE TRAVESSIA Sem o seu sistema viário de grande porte, e com um anel viário inadequado, poro viagens intra-urbanos, São Paulo preciso urgentemente procurar meios de implantar o sua estruturo viário poro o tráfego de travessia, interligando os seus pólos adensados, e atender o crescente demando da suo condição de cidade global e pólo regional. Basicamente, equipar São Paulo com uma estruturo viário eficiente significo implantar dois sistemas: 1) organizador - do urbanização existente, troçando vias de interligação entre os seus principais pólos geradores de tráfego; li) indutor - do desenvolvimento urbano, de áreas potencialmente adensáveis. Para interligar as principais áreas adensados, com reduzido e controlado impacto ambiental, pode-se considerar quatro possibilidades de vias de travessia do área urbanizado: aéreo (V-1), subterrâneo (V-2), ao nível do solo (V-3) e um sistema misto de aéreo e subterrâneo (V-4). 1) V- l TOTALMENTE ELEVADA: adequada para sítios onde não seja desejável ou necessário o acesso de veículos infro-estruturo urbano capítulo IX . infra-estrutura urbano de grande porte · • · ·:;; : : · .. ':':1~•. 9.3 da via para o sistema viário ao nível do solo. Contudo, o acesso das pessoas pode ser viabilizado com estacionamentos na estrutura e um sistema de circulação vertical para pedestres, que encontraria no nível do solo os meios de transporte do sistema local. Pode ser utilizada como Via expressa, com estruturas independentes e distantes para cada pista, ou com pistas superpostas. ~ li) V-2 TOTALMENTE SUBTERRANEA: adequada para sítios onde o impacto ambiental da via seja zero. Também nesse caso, estacionamentos subterrâneos podem ser conectados, dotados de saída para o nível do solo para os pedestres, onde encontrarão conexão com o sistema de transportes local. Podem ser também utilizadas para vias expressas, com pistas em túneis independentes e distantes. Ili) V-3 TOTALMENTE AO NÍVEL DO SOLO: adequada para áreas urbanizadas que precisam de barreiras urbanas separando usos do solo incompatíveis ou conflitantes. Apesar de estar ao nível do solo, os acessos diretos dos lotes limítrofes nãosão permitidos e os cruzamentos em nível evitados. Utilizando o potencial organizador deste tipo de via, é possível prever uma faixa de domínio de largura variável onde possa acomodar instalações que requeiram acessibilidade e isolamento. , ~ IV) V-4 MISTO, AEREO E SUBTERRANEO: adequados a locais onde o barulho dos veículos pode ser admitido dentro de padrões normatizados. Os trechos em subterrâneo não infra-estruturu utbono precisam ser feitos em túnel mineiro, mas podem se r simplesmente escavados e tamponados, com terra suficiente para dar continuidade do solo sobre o viário, evitando-se obras visíveis de material industrializado. Propõe-se manter as continuidades naturais de terra e água, sobre e sob a estrutura viá ria. Ao propor essas vias de grande porte, a preocupação surge com a lembrança de fragmentações e descontinuidades provocadas por rodovias urbanas, construídas nos EUA nos anos 60, que adentraram os centros das grandes cidades Ylo oo .,.,.1 do Nfo (Y:J) YJo TotoJM•nl• A4r.a d• Acffto Genh'Ol.cado (VI) VloNaTr«sua visibilidade na paisagem será um referencial importante da cidade. infnte:Strutura urbano capítulo IX . inira-estrutura urbana de grande porte · :, : .. :'~;J . ,::~>.+.•~.J · 9.5 9 .5 - AS VIAS ELEVADAS COMO REFERENCIAL URBANO As vias elevadas são mais adaptáveis às transformações da cidade do que os túneis. Uma outra vantagem é que ficam menos vulneráveis a falhas de equipamentos mecânicos, como ventilação e iluminação. Nesse sentido, tem a vantagem de ter ventilação e iluminação natural, além de ter o potencial de fazer uso da energia solar para as suas sinalizações e também estocar a água de chuva na estrutura, retardando a vazão para os córregos. Como o desenho da estrutura é importante e referencial, e ciente do conservadorismo existente na especia lidade de cálculo estrutural, torna-se importante conhecer e divulgar alguns bons exemplos de desenhos de estruturas elevadas. A ponte sobre o Rio Guadalquivir, apesar de ser ferroviária para trem de alta velocidade e feita com elementos pré-moldados de concreto, apresenta um equilíbrio entre vão e altura da peça-viga. As condições do terreno, recém aterrado talvez tenham impedido alturas maiores que tomariam a estrutura ainda melhor proporcionada. A Pont de Normandie, ilustrado na sua fase de construção, mostra a concretagem e o cabeamento sucessivos para vencer o vão central de 500 metros. Com vãos menores, e tecnologia similar, pode-se prevera construção de estruturas com cabos estaiados com baixo impacto no meio ambiente em todos os estágios da obra. Os custos devem ser elevados infro-estrvhlra urbano mas são compensados pelos ganhos ambientais e de referência urbana. Uma imagem positiva e admirada de estrutura elevada é a Pont du Gard perto de Avignon, uma das mais belas de todas as obras sobreviventes da engenharia do Império Romano. Esta visão aér:ea sem uma referência de escala (de um veículo ou de um ser humano) não nos permite avaliar as dimensões dessa obras. E ficamos surpresos ao saber que esses arcos chegam a medir 24 m; a ·estrutura 49 m, de altLlra; tudo construído sem argamassa de assentamento; e q.ue essa · estrutura faz parte de um sistema de adução com 40 km de extensão, Data de 220 DC. Uma particularidade interessante Figura 9 .7 • Ponte sobre o terreno Guadalquivir, Sevilha, Espanha, 1996. 161 9.5 .:-::;,·. ._ . capítulo IX . infra-estrutura urbana de grande porte é o seu uso compartilhado: a parte superior é um aqueduto e a parte inferior uma ponte rodoviária. Pode-se imaginar a continuação da estrutura superior, a do aqueduto, continuando pelo terreno firme, por dezenas de quilômetros. Brown, David J. Bridges, Reed Internacional Books, London, 1993). figuro 9.8 • Ponte de Normondie, França. Fonte: Brown, 1996, p.58. 162 figuro 9.9 • Pont du Gord. Fonte: Brown, 1996, p. 23. . . . . - ~ --,.,. -::.--, ---• 411ã :..-. ,;· 1)-,, .... ,,. ., 1!!- ~ . • -- illÍrlHJSt1Vturo urbana - capítulo IX . infra-estrutura urbana de grande porte . . . : ; .~•.jrJ A ponte Ganter construída na Suíça e projetada por Christian Mann é uma das pontes mais mencionadas na literatura especializada. O pai de Christian foi sócio de Robert Maillard, que no início do século XX inovou o cálculo estrutural de pontes, e nos anos 20 eliminou as vigas sob as lajes utilizando os pilares em formato de cogumelo. Figuro 9. 10 • Ponte Gonter. Fonte: Brown, 1996, p. 147. infrlHlSlrutura urbano Christian trabalhou com Píer Luigi Nervi, e Sc1nllcitJc1 Calatrava foi aluno de Christian, portanto os ca lcu l1:.tci :, refinados formam uma comunidade. O refinamento de Christian no caso da ponte do Ganter foi a forma da estrutura que acompanha o topo nevado das montanhas ao fundo. As laterais, semelhante a • braços de concreto, são na verdade uma capa fina de concreto encobrindo os cabos estaiados. A ponte em curva é uma característica do projeto pioneiro de Robert Maillard, numa época em que era unanimidade entre os calculistas que as estruturas em curva eram impossíveis de serem calculadas. O viaduto Kocher, na Alemanha, com 1128m de comprimento, utilizando concreto pretendido, tem um tabuleiro de 31 m de largura, que está a 185m do chão do vale, apoiado em pilares com vão de 138m. Embora seja uma estrutura de grande vão e altura, o seu desenho simples com vão e altura aproximados reduz o impacto na paisagem. Seria ainda melhor se o concreto fosse da cor esverdeada e azulada da paisagem. Com vãos e alturas acima de 1 OOm tais estruturas podem ser utilizadas para atravessar áreas urbanizadas com poucas desapropriações, praticamente, com um pilar a cada quadra. A ponte de Alamillo, em Sevilla, ES, foi construída em 1992 e projetada por Santiago Calatrava para a Expo'92. A ponte tem 200 metros de vão, e é suportado por 13 cabos estaiados, fixados num pilar com 142 m de altura. Os cabos 163 9.5 · · t ',r.:~~lh ·~;;;' ·,.· . , . : . . . capítulo IX . infra-es_trutura urbana de grande porte Figuro 9. 11 - Viaduto Kocher, Alemanha. Fonte: Brown, 1996, p. 127. Figuro 9. 12 • Ponte Alomillo, Sevilha, E.sponho. Fonte: Brown, 1996. 164 colocados só de um lodo são contrabalançados pelo peso do pilar poro suportar o peso do deck. Essa estruturo é um forte referencial urbano pela forma inusitado e pelo altura do pilar, que corresponde o um edifício com quase 50 andores. Figvro 9 . 13. Ponte Kõ lbrond , Ha mburgo, Alemanha . Fonte: Brown, 1996, p. 76. in~struturo urbano - capítulo IX . infra-ostrutura urbana de grande porte · - •r-~ ::~-,---~~- .. :.. • 9.6 A ponte Kohlbrand construída em Hamburgo em 197 4 tem estrutura mista, parle em concreto, na cor cinza, e parte em aço, na cor azul escuro, sendo a parle em aço suspensa por cabos e o restante da pista apoiado em tabuleiro de concreto. O que essa ponte mostra, após 30 anos, é a sua modernidade, aparentando leveza e desimpedimento visual. A proporção de quase l: 1 entre o vão e a altura da parle em concreto, apesar de convencional é uma estrutura simples e ajuda a organizar a paisagem. -9.6 - OBSERVAÇO ES FINAIS A ênfase dada ao sistema viário estrutural deixou de lado alguns aspectos urbanos importantes à nível local e que precisam ser reorganizados. 1 - A grande quantidade de ligações domiciliares que onera a administração e manutenção da infra-estrutura urbana, está sendo simplificado em Poblenou, Barcelona, ES. Desde 2003 está em curso a formação de condomínios formados pelos consumidores de uma ou mais quadras, que recebem numa sala técnica as ligações dos serviços públicos. Conforme mostra o esquema, o condomínio controla os gastos e toma as providências para barateá-los. As concessioná r ias vendem os seus serviços para os condomínios, portanto para um número bem menor de consumidores. 2 - O grande consumo de serviços públicos reunidos no condomínio possibilita estudar medidas de economia de infrlH1Sfruturo U/00110 escala . As concessio nárias , livres do:: l19,1çoo•, clo1111c il 1c11t !i, terão sua rede na via pública acessada a pona:: no5 poc.o•, do visita de derivação para as salas técnicos, po rtanto d1f1cilrnunto precisando de quebras de pavimentação. O Município ganhei com a preservação da pavimentação, que sem remendos, , LIGAÇÃO VERTICAL POÇO DE VISITA --REDE TRONCAL , • , , • --, , -, -, • - . - • , ' , ' ' • -• ESPAÇO TÊCN ICO DO TERRA O AN EL DO Tfl!RAÇO • ANEL INTERIOR GALERIA ALINHAMENTO Fig uro 9. 14 • E.squemo de distribuição de redes. Fonte: Pre feitura de Borcelono, 2003. 165 9.6 . . capitulo IX. infra-estrutura urbana de grande porte terá vida útil maior e maior conforto e segurança para os veículos. 3 - A tarefa de atender em 100% os serviços públicos à população esbarra na dificuldade de acessar algumas vias de loteamentos não regularizados, mas que se situam em Zona Urbana. Os custos das redes são altos, há riscos de ligações clandestinas,e o consumo é baixo, portanto um ônus para o município, e que se vê prejudicado nas analises , estatísticas de qualidade de vida, como o IDS lndice de Desenvolvimento Social. Cabe ao município estabelecer regras claras sobre a questão, como a de não disponibilizar serviços públicos para loteamentos irregulares. 4 - A delimitação da Zona Urbana tem sido feita com pouco ou nenhum critério técnico, quando deveria estar submetida a pelo menos três condições: i) apenas considerar como Zona Urbana os terrenos que apresentassem condições próprias de urbanização ; ii ) a delimitação e alteração da Zona Urbana deveria ser justificada por relatório de impacto ambiental ; iii ) a área pretendida como Zona Urbana para a qual o município deverá prever gastos com infra-estrutura urbana, deverá ser coerente com a capacidade de investimentos do município. 5 - Tanto para a infra-estrutú'ra urbana como para os serviços e equipamentos públicos e privados, as áreas onde se concentra baixa densidade com baixa renda, são problemáticos e de difícil solução. Nesses locais se reúnem os problemas de saúde, educação, abastecimento, esportes 166 e segurança. A organização mundial da saúde constatou que cada real investido em saneamento equivale a gastos de cinco reais em tratamento de saúde. E um magistrado carioca observou recentemente que uma boa parte dos problemas com segurança pública originam-se da má urbanização de alguns bairros. 6 - Investir em infra-estrutura corresponde a minimizar os 1,7 bilhão de horas/ano desperdiçadas pela população de São Paulo, nos congestionamentos de tráfego, significa economizar em combustível e diminuir a poluição causada pelos escapamentos dos veículos. 7 - Organizara infra-estrutura urbana significa pavimentação sem remendos, com maior vida útil e maior conforto e segurança nas viagens, diminuir os desperdícios, minimizar os roubos de fios e equipamentos, e de minimizar as ligações clandestinas, dar equidade de qualidade de serviços para todos os bairros, e muito provavelmente reduzir os custos desses serviços para o consumidor, além de melhorar as condições de qualidade de vida no meio ambiente urbano. 9.7 - INDUTORES URBANOS: METRÔ E AEROPOR TO Ao tratar da grande infra-estrutura urbana da metró pole e região metropolitana de São Paulo, é indispensável citar a importância de dois equipamentos de transportes na indução do desenvolvimento urbano : o Metrô-SP e o Aero- infr!H?Struturo urbano .. , .. ,,~ capítulo IX. inira-estrutura urbana de grande porte · '· ,;.~1;,, ·.· 9.7 porto Internacional de São Paulo-Guarulhos. Enquanto o entorno das linhas de Metrô e a área de influência do Aeroporto de Congonhas está prevista no Pla no Diretor Estratégico do Município de São Paulo em 2004, como importantes zonas de desenvolvimento urbano, e ca-, racterizadas como Areas de Intervenção Urbana AIU, em Guarulhos, o entorno do Aeroporto Internacional é apenas identificada como Zona de Uso Aeroportuário. Após mais de duas décadas de funcionamento, o Ae roporto de Guarulhos conta apenas com o acesso por meio rodoviário, com uma única porta de acesso, pela Rodovia Helio Smidt, não dialoga com a cidade, e prepara-se para expandir-se com novos terminais de passageiros e uma ter ceira pista, embora não tenha aprovação de funcionamento em relação aos impactos ambientais. O Metrô-SP, após três décadas de funcionamento, está com a rede de linhas sub-dimensionada para a demanda de transporte de passageiros, além de continuar limitada dentro dos limites do município de São Paulo. Os recursos para a expansão das linhas estão sendo viabilizados pela Parceria Público-Privada, PPP, e empreendimentos imobiliários. A integração dos transportes da metrópole está na fase inicial de um programa de duas décadas. infro-estrutura uibona 9.7. 1 - O metrô - SP O Metrô é um elemento urbano de grande importân cia na estruturação da circulação e do uso e ocupação do solo das grandes cidades. Esse modo de transporte ferroviário que completa mais de cem anos em algumas capitais européias e transpo rta milhões de passageitós diariamente, está em contínua ex pansão e aperfeiçoamento. Tornou-se tão importante e in dispensáveis para essas cidades populosas como têm sido os elevadores para os prédios de grande altura. · Os modernos metrôs circulam sob controle automatizado: a) com precisão suficiente para alinhar as portas dos carros com as das plataformas como nos eleva dores; b) estão desenvolvendo velocidades cada vez mais altas, dentro da condição de conforto dos passageiros edis tância das paradas; c) e o "headway", que é o intervalo entre os trens, está cada vez menor, reduzindo o tempo de espera. A velocidade dos trens do Metrô fica l imitada às dis tâncias entre as estações e ao conforto dos passageiros. Essa velocidade pode ser aumentada com o espaçamento maior entre as paradas, e um limitado controle das acelerações e frenagens, considerando-se que a maior parte dos passagei- , ros v1a1a em pe. Os problemas com ruídos e vibrações têm sido minimizados com barreiras sonoras e tratamento anti vibratório sob os trilhos e na laje de apoio do leito ferroviá- . no. 167 9.7 :r:: -~JEhíf: ·i •. ;;'.~ · ~ . capítulo IX . infra-estrutura urbana de grande porte A tecnologia do transporte sobre trilhos tem evoluído bastante, produzindo veículos menores, como os Veículos Leves sobre Trilhos VLT, e veículos mais rápidos como os Trens de Alta Velocidade TAV, e trens leves para estruturas elevadas, como os monotrilhos. Mesmo assim o Metrô deve rá continuar sendo o modo mais eficiente de transporte de . passage1 ros. O Metrô de São Paulo, que completa 30 anos de ativi - dades possui uma rede de 5 linhas, numa extensão total de 58km. No entanto, precisaria ser pelo menos dez vezes mai or. A história desse moderno meio de transporte mostra um evolutivo, diversificado e abrangente conhecimento metroviário de grande valia para o entendimento da sua re lação com uma cidade especial, a maior metrópole da Amé rica do Sul que integra a rede de cidades globais. Ao implantar a Linha Azul em 197 4, o Metrô optou por ligar dois bairros populosos ao centro da cidade, Santana e Jabaquara, numa rota desprovida de ferrovias. Utilizou as linhas de ônibus como alimentadores do sistema, iniciando, com o bilhete - integração Metrô-ônibus, a semente da integração dos transportes que iria começar no século se guinte com o Programa de lntegraçãD dos Transportes Urba nos- PITU 2020 para as próximas décadas. ' A seguir, em 1979, a Linha Vermelha passa a ligar o centro aos bairros à Leste e à Oeste da cidade, evidenciando aliviar a área central dos congestionamentos. Nessa linha, a 168 Leste, algumas estações foram concebidas como projetos in tegrados a terminais de ônibus. A opção de concentrar os ônibus nos terminais de al gumas estações, ao invés de distribuí-las, resultou em estru turas de grande porte e maior impacto de circulação nas imediações. Essa experiência deve ter conduzido à distribui ção de terminais de ônibus em praticamente todas as esta- \ Verde implantada em 1992 no espigão da Av. Paulista, assume a opção de ser predominantemente uma Linha autônoma, desvinculada de terminais de ônibus e de integrações Metrô-ônibus. Nessa condição, o usuário dos transportes enfrenta o desconforto dos transbordes, face aos posicionamentos desencontrados de paradas de ônibus e acessos das estações. Na década de 80 o Metrô ficou sem expansões de sua rede, enquanto crescia a demanda por transportes de passa geiros. Buscou-se no aperfeiçoamento técnico e de gestão, os meios de superar as limitações de redes e aumentar a capacidade de transporte de passageiros. Essa década de busca pela eficiência e qualidade, e de ter e manter uma imagem positiva perante os usuários, comprovou a necessi dade e importância de manter uma atualização e desenvol - inÍTlHJstruturo urbano vimento continuado dos conhecimentos metroviários. As Linhos Li lás, criada em 2002, e Amarela, criada em 2004, são os mais recentes e têm como objetivo a integração dos mo dos de t ranspo rte. A integração dos transportes de passageiros tornou-se uma prio ridade quando verificou-se grandes discrepâncias nos transportes públicos do região metropolitana de São Pau lo. Através de uma pesquiso de origem-destino, feita em 1997 constato u-se, por exemplo, que o usuário do tn,1nspor te público gostava mais tempo e mais d inheiro do que o do transporte individual . Não bastavam modos e linhas funcionando individu almente, em quantidade e q ualidade suficientes, se os via gens não se completassem com tempo e custos adequados. Ao colocar o usuário como fo co do planejamento, a integração entre os diversas empresas, governos e equipa mentos de transporte se mostrou inquestionavelmente neces sária e emergencial. O traçado das Linhas Lilás na primeira fase e Amarela no trecho oeste buscam as regiões onde se concentram 75% da população pobre da região metropolitana. Essa popula ção deverá ter sua condição de acessibilidade melhorada uma vez que a Linha Lilás conecta-se à rede três linhas metroviórias e duas linhas ferroviárias, além das linhas de ônibus municipais e intermunicipais. A Secretaria de Transportes Metropolitanos - STM, bus- 169 9.7 ~: :~;? : . •• capítulo IX . infra-estrutura urbana de grande porte ~.~ '1 ca a redução de custos das tarifas implantando o bilhete único. A população pobre será a principal beneficiária com a redu ção de custos e de tempo de viagem e terá a sua mobilidade aumentada. Contudo, as empresas de transportes coletivos poderão ter rendimentos reduzidos nesse compartilhamento do custo do bilhete, reduzindo a sua capacidade de investi mentos. O Metrô precisa de investimentos para multiplicar por dez a rede existente e prevê a necessidade de aquisição de novas composições, face ao limite de idade de sucateamento de seus trens. Os recursos necessários para a expansão e moderni zação pretendidas superam os rendimentos da bilhetagem e de verbas do Governo do Estado, necessitando portanto da participação dos financiamentos privados. Baseando-se nos diversos exemplos existentes e bem sucedidos comercialmente de empreendimentos vinculados çi linhas ferro/metroviárias, o Metrô propõe-se a explorar as áreas.do entorno das suas estações. . Alguns exemplos de empreendimentos imobiliários in- tegrados às estações de Metrô e que exibem bons rendimen tos foram construídos nas linhas de metrô da London Transport, da Japonese National Railways JNR, e da MTR de Hong Kong (FERREIRA,2004). A rede Ferroviária de Nishitetsu, com 121 km de extensão e 539 milhões de passageiros/ano, con segue uma participação de 78% de sua receita com opera ções imobiliárias que subsidiam sua expansão. (CREA-RJ, 170 1999) A modesta experiência obtida pelo Metrô de São Pau lo demonstra a lucratividade de tais empreendimentos co merciais: o Shopping Tatuapé e Shopping Santa Cruz juntos, rendem anualmente R$7 milhões. Dentro da linha de pensamento de ser o Metrô um indutor de desenvolvimento urbano, e que provoca a valori zação dos imóveis próximos às estações e ao longo das suas linhas, propõe-se que o Metrô seja o empreendedor que usu frui desse lucro imobiliário. A vinculação de grandes áreas às linhas do Metrô re quer alterações na legislação de uso do solo, que é de com petência do município. A proposta de implantar as zonas especiais de uso do solo, denominadas Operações Urbanas vinculadas às linhas de Metrô ( NIGRIELLO, 2000) foi incor porada às diretrizes urbanas de São Paulo em 2004 . • O novo Plano Diretor Estratégico de São Paulo de 2004 , prevê em seu Artigo 122, a delimitação de Areas de Interven- ção Urbana. AIUs, com faixas de 300 metros de largura de cada lado das linhas e círculos de 600 metros de raio tendo por centro as estações de Metrô. Essas áreas terão coeficien te de aproveitamento de até quatro vezes a área dos lotes. E em seu artigo 225 cria novas Operações Urbanas Consorciadas ao longo de algumas linhas de Metrô (NIGRIELLO, 2004). infro-estruturo urbana .. ;i .... capítulo IX . infra-estrutura urbano de grande porte · . , ·.J' 9.7 Algumas características do Metrô: 1) As vias podem ser elevadas, ao nível do solo ou subterrâneas. Como toda ferrovia, têm limitações quanto às inclinações transversais e longitudinais da pista, assim como estruturas resistentes aos esforços dinâmicos das pesadas . -compos1çoes. 2) Quando subterrâneas funcionam com reduzido im pacto de ruído e de vibrações, em relação ao trilho elevado e em nível. A construção da via. subterrânea pode ser feita pelo método mais simples de Valas a Céu Aberto VCA, onde escava-se uma valeta que depois é tamponada. Os túneis podem ser feitos pelo método tradicional de escavação de túnel de minas, chamado de Túnel Mineiro, ou a sua evolu ção, conhecida como New Austrian Tunnelling Method NATM, própria para túneis de grandes dimensões, onde se utiliza concreto projetado e outros meios de suporte do ma ciço ao escavar seqüencialmente. E o método mais recente que não descarta os outros, que é a escavação mecanizada, chamada de método de Tunnel Boring Machines TBM eco nhecida como "tatuzão". 3) Quando aos trilhos estão ao nível do solo, pode ser a opção mais barata dependendo das áreas disponíveis para as linhas, desapropriações, tipo de solo, remanejamentos de redes de infra-estrutura, estruturas viárias, passarelas de tra vessia e obras de reurbanização. Formam verdadeiras bar reiras urbanas durante e depois das obras. 4) Quando os trilhos estão em estruturas elevadas ne- infra-estruturo urbano cessitam, quando em vias públicas, larguras com mais de 40m e curvaturas de grande diâmetro para que não atinjam á reas particulares. A estrutura ideal é a de concreto moldado "in loco", pela sua solidez. 5) O limite aceitável de ruído gerado pelo tráfego de tre ns é de 85dB, a uma distância de 5m de frente para a fo nte ge radora, em qualquer condição ou local da via. Num ca so extre mo, admite-se um nível de ruído de 25 dB atingin do uma sala de concertos e auditórios, igrejas e teatros, en tre 30 e 35 dB. Em edifícios comerciais admite-se de 45 a 55dB. 6) Ruídos primários são os transmitidos por via aérea e po dem ser tratados com barreiras acústicas. Elas são construídas na lateral externa da via, a uma distância de 1.80m a 2,40m para vias elevadas e a 2,50m para vias em nível . 7) Ruídos secundários são os transmitidos por vibra ções na estrutura do Metrô no solo e nas estruturas dos pré dios. Vibrações podem ser atenuadas no caso de vias subter râneas, mas não dispensam a utilização de material elástico e molas entre os trilhos e a estrutura. 8) Pátios de manutenção ocupam áreas que podem ter 300.000m2 como no de Jabaquara a 470.000m2 como no de ltaquera. 9) Os Shields ( tatuzão) têm vida útil para escavar cer ca de 10km. 1 O) As composições dos metrôs têm vida útil de 30-35 anos. 171 9.7 ··" ... · · . ' capítulo IX . infra-estrutura urbanade grande porte 9.7.2 - O aeroporto - SP Na década de 60, o início dos estudos e planos para o principal aeroporto internacional brasileiro acabou por de signar a necessidade de implantação de duas unidades, uma na Região Metropolitana do Grande Rio e outra na Grande São Paulo, em Guarulhos. Na década de 80, a malha rodo viária continuou em ampliação, prevendo-se para o aero porto internaciona l de Guarulhos conexões viárias diretas com a Rodovia Ayrton Senna e Rodovia Pres. Outra. {EMPLASA, 1994). Se inicialmente o Aeroporto do Rio de Janeiro foi pre visto como o principal do País para as conexões internacio nais, com o tempo o Aeroporto de São Paulo, em Guarulhos acabou concentrando a maior parte dos vôos, tanto domés ticos como internacionais, ( exceto ponte aérea). Em 2004 atendeu a cerca de 17 milhões/ ano, e movimentou aproxi madamente 200 mil toneladas de carga. A previsão da lnfraero é de aumentar a capacidade do aeróporto para 29 milhões de passageiros/ano em 2020. O aeroporto de Guarulhos tem cerca de 21 mil empregos dire tos, dos quais 12 mil são moradores de Guarulhos, e 60 mil indiretos. A lnfraero recolhe e repassa ao município, cerca de R2,2 milhões / ano ( 2003) de ISS- Imposto sobre servi ços, das empresas prestadoras de serviços que atuam dentro do aeroporto. O aeroporto ocupa uma área de 15 km2, ( represen tando cerca de 10% da área urbana de Guarulhos, de 170 172 km2, constituindo-se numa barreira urbana de difícil e one rosa transposição. Numa primeira fase, foram previstas 3 pistas, com 3000x60m; 3700x60m e2000x45m., duas pistas de rolamen to de 3700x45m e pátios do terminal de passageiros de 384.000m2, e de terminal de cargas de 47.980m2. , Areas construídas: 3 terminais de passageiros com 75.000m2 cada, edifício de administração com l 2.500m2; cobertura de pátios remotos com 14 .000m2; edifícios de ter minal de carga e administração e correio,com 87 .200m2. Custou aproximadamente U$250 milhões, tendo os I Figuro 9. 16 - Pio no Diretor do Aeroporto de Guorulhos. Fonte : RIMA, 1992. infro.es/Tuturo urlJano • • capítulo IX. inira-estrutura urbana de grande porte · . : .... ;;~--}~~ i';\ 9.7 maiores custos concentrados em obras de sistema de infra estrutura , com 5%; terraplenagem e drenagem, com 19%; pavimentação e sinalização, com 23%; edificações, com 32%. Os equipamentos eletrônicos representaram cerca de 6% do custo total. - infra-estrutura urbana - . ,i - - ~ ~- ?.': •'"-e.;:_ .. . ' •• ' -- , 9. 7 .2.3 - Impacto ambienta l O município sofre os impactos diários de ruído, polui ção atmosférica, e congestionamento no sistema viário ur bano. Desde a inauguração do aeroporto em 1985, cresce o número de empresas do setor de logística de transportes, e empresas de produtos de pouco peso e alto valor agregado, e de empresas prestadoras de serviços. Essas atividades geram a movimentação de cargas em veículos leves, assim como em vá rios tipos de caminhões: As vias existentes ficam congestionadas e sofrem danos. com o tráfego pesado. Dois fatores contribuem para aumentar a poluição do ar: i) a falta de transporte sobre trilhos, ligando o aeroporto à rede metroviária da capita l; b) um número grande de car ros de pessoas que trabalham em Guarulhos e moram em cidades vizinhas, algo como 2 mil, só da infraero. A captação de água subterrânea que abastece todo o aeroporto está comprometida devido ao aumento de poços na vizinhança e o aumento do consumo no próprio aeropor to. A estação de tratamento de efluentes residuais foi dimensionada para 15 milhões de passageiros/ ano, e não tem programação de reuso de água. A rota de decolagem/aterrissagem dos aviões atinge na região oeste de Guarulhos, os melhores bairros de classe média e alta, como Santa Mena, Vi la Galvão e Jardim Maia, inibindo os investimentos, e a sua consolidação. Após 19 anos de funcionamento, o Aeroporto de 173 9.1 · ~ ,';:, capítulo IX . infra-estrutura urbana de grande porte Guarulhos não tem ainda a aprovação do Relatório de Im pacto Ambiental RIMA, elaborado em 1992, sete anos após a sua inauguração. Nas audiências públicas de apresenta ção do RIMA, a comunidade solicita que o aeroporto pague "royalties" pelo confisco e uso do espaço aéreo que reduz potencial de construção de edifícios na cidade, e em conse qüência disso a menor arrecadação de IPTU, e pelo impacto ambiental continuado de poluição sonora e do ar. 9.7.2.4 - O impacto da Burocracia A legislação municipal estabelece que as construções atendam as exigências das normas estabelecidas pela legis lação aeroportuária. E o Comando Aeronáutico exige que as construcões tenham alturas limitadas de acordo com o • mapeamento de cada região ao redor de aeroportos, assim como as construções situadas dentro dos limites determina dos pelas curvas isobáricas, tenham tratamento acústico apro priado. Isso significa que a cidade perde metros quadrados de construção, e portanto impostos (IPTU), além de perder investimentos pelo desconforto do ruído e a obrigatoriedade do proprietário de custear o tratamento acústico. A perda de investimentos imobiliários decorre também da tramitação demorada (meses) dos processos no Ministé rio da Aeronáutica, para verificação, aparentemente simples, do espaço aéreo disponível para cada gleba ou lote urbano da cidade. O município de Guarulhos, que tem o nível da pista 174 do aeroporto na cota 7 44 ,OOm acima do nível do n1ar; e tem a maior parte da sua área urbana acima da cota do aeropor to, registra diversas glebas com limites de altura na cota ne gativa em relação ao nível do terreno! Nesses casos, o Ministério da Aeronáutica tem libera do a construção equivalente a dois pisos e cobertura, prova velmente para não caracterizar perda total do direito de cons truir, dentro do perímetro urbano. Diante da constatação desses precedentes, o municí pio poderia, ( mas não tem feito) liberar toda zona urbana para sobrados, e encaminhar apenas os projetos de edificações de maior altura poro análise do DAC Departa mento de Aviação Civil e outros setores do Ministério da Ae ronáutico . Outra medida seria a de liberar os programas de cál culo dos espaços delimitadores, e oferecer cursos de treina mento para profissionais com registro no CREA Conselho Regional de Engenharia, Arquitetura e Agrimensura, capaci tando-os nessa tarefo, que é feita com demoras excessivas paro os prazos de realização de empreendimentos privados. Ou então, coso esses conhecimentos se enquadrem em questões de segurança nacional, que o Ministério Aero náutica disponibilize nas instalações da lnfraero em Guarulhos, os técnicos para atendimento dos profissionais do município penalizado com os problemas inexistentes an tes da construção do aeroporto. inhrt-estrut.,,a urbana capítulo IX . infra-estrutura urbana de grande porte · .; 9.7 9. 7 .3 - Vias de acesso O acesso rodoviário é feito por uma rodovia de 8 km (Rodovia Helio Schmit) que interliga o Aeroporto de Guarulhos às rodovias Ayrton Senna e Presidente Outra. O acesso rodoviário único, e dependendo das Rodo vias paralelas, Outra e Ayrton Senna, deixa o aeroporto vul nerável a atrasos de passageiros em congestionamentos. O outro acesso rodoviário pelo Rodoanel é indispen sável, mas depende das alternativas de traçados propostos para aprovação nas audiências públicas de impacto ambiental. O Plano Diretor ( COPASP, 1981) não previa linhas ferroviárias interligando o aeroporto à rede da região metro politana. Um estudo elaborado pela Prefeitura de Guarulhos, em 1991, prevê uma linha ferroviária leve, chamada de Ve ículo Leve sobre Trilhos VLT, envolvendo a área do aeroporto e o centro da cidade. Esse traçado objetivou integrar o atual, o aeroporto e a área proposta para o novo centro adminis trativo no bairro de Bom Sucesso.(PMG, 1991 ). Em 1997 a Empresa Metropolitana de Transportes Urbanos EMTU elaboraA primeiro se apresento sob a forma de uma árvore cujo tronco nasce nos depósitos urbanos de água, e seus ramos mais finos (finais) abastecem os usuá rios. O sistema sanitá rio, que se completo com o rede de esgoto, também se apre senta sob a forma de árvore, só que funcionando no sentido oposto oo do abastecimento de água potável {os águas ser vidos entram pelos ramos mais finos e soem pelo tronco) . A figuro 1.5 ilustro o sistema sanitário . .,,..""':: ~ ~=.-::".:::, " ~ - f iguro 1.5 - Es.quemo conceituai do sislemo sonitório. A órvore bronco esquematizo o rede de óguo, o árvore preto, o rede de e-$9010 . NO$ romo~ moi; fino; 9$-l'Óo os osuôrios, nos !roncos os coleiorc-s. 15 1, 1 -·•1 'J • __ ~ • cap;Julo I . conceitos gorais Em condições normais, 80% do volume de água que chega pala rede de abastecimento de água deve ser evacuado como esgoto. Isso significo, em médio, 20.000 litros de esgoto por dia e por hectare. Sendo assim, não é possível contar com o simples efeito do infiltroção do solo urbano (quase todo ele impermeabilizado}, mesmo porque, se o infiltração ocorrer, o esgoto poluirá o subsolo da cidade, aumentando sensivelmente a possibilidade de doenças infecciosos no área urbano. A rede de a bastecimento de água traba lho sob pressão; o de esgoto pelo forço do gravidade. Apesar de ambos conduzirem quase os mesmos caudais, a velocidade de circulação do fluído é maior no rede de ág ua, o que detenmina o uso de tubuloções de maior diômetro, porém mais simples poro o rede de esgoto. 1 . 1 . 1 .3 - Sistema energético É constituído também, fundamentalmente, por duas redes: o rede de energia e a de gás. São as duas fonmas de energia que mais se usam nas áreas urbanas no mundo, por serem de fácil manipulação, limpos e relativamente econô micos . A utilização dessas duas redes vem aumentando des de o começo do século, tendo se acentuando esse cresci mento o portír de 1973, com o crise do petróleo. Em nível mundial, nos molhas urbanas, o energia e létrica destino-se à iluminação de loco ís e movimentação de motores, e o energia do gás à produçõo de calor (como cozinhar, es- 16 quentar água, aquecer ombientes, etc). Os chuveiros elétri cos são quase uma exclusividade do Brasil. Seguindo o ten dência mundial, deve-se prever nos próximos anos, um con ~ideróvel o umento no uso urbano do gás. A rede elétrica pode ser aérea ou subterrôneo, sendo esta último a soluçõo mais caro. Nas áreas urbanos de ba ixa densidade e nos de pouco poder aquisitivo, o rede elétrica aérea é o solução obrigatório pelo seu menor custo, embora prod uzo poluiçõo visual e apresente menor seguronço que o subterrâneo. A rede de gás é sempre subterrôneo e apresenta estruturo, materiais e diâmetros das tubulações simila res ao do rede de água . Devido à suo periculosidade, sua localização é a mais isolado possível em relação às demais redes subterrâneas e à edificação. As outros redes energéticas existentes em cidades do Europa e dos Estados Unidos são o rede pneumática ( usada poro movimentar os elevadores e transportar correspondência) e a rede de colefoçõo {calor produzido em centrais industriais e distribuído nas c idades}, ambas hoje em extinçõo. 1 .1 .1 .4 - Sistema de Comunicações É integrado por: 1) uma rede de telefone {atualmente e lemento princi pa l do sistema); 2) uma rede de televisão por cabo; 3) uma rede de correio pneumático, usando ar com- in/rinstrVIV/0 IJlbono capítulo I. concoitos gerais · .,, .. 1_.~ {~~-- primido para transportorcorrespondência (hoje em exlinção). Os últimos ova nços ocorridos no sistema de telecomunicações permitiram que a rede pneumática fosse substituída com vantagem, passando a oferecer não só serviços mais rápidos e eficientes (transmissão de documentos por telecópia por exemplo}; mas também novos tipos de serviços. 1.1.2 - Classificação das redes segundo sua loca lização no espaço urbano: conceito de sistema espacial de rede de inlro-estrutura As redes de infra -estruturo urbana, para constituir um sistemo hormônico, devem ser concebidos como tal, ou seja, como um conjunto de elementos articulados entre si e com o espaço urbono que as contenha. Mas esse conceito é muito pouco usado pelas empresas de serviços públicos, cujo desarticulação é total e se traduz em uma séria desordem do subsolo urbano. Isso acarreta maiores custos de operação e dificulta as necessárias renovações e am pliações próprias de cada rede. A figura 1.6 mostra uma situação típica de uma rua aberto para reparações no sistema de inira-estruturo, ilustrando a desordem já comentado. Tal desordem é provocada, nesse caso, por tubulações e materiais de todo tipo e estado que se mislurom descuidadamente, constituindo !i:e na imagem do caos cotidiono de nossas cidades, o figura 1.7 mostra um caso rea l. Uma dos formas de evitar essas situações anti-econô- in(ra-cstrr,MO ,nb"'° 1.1 u"" Figuro 1.6 - G rovvro com situoc;õo lípt«I de 1,,1mo rvo aberto, mo~trondo o siluoçõo wólico do subsolo urbano. 17 1. 1 '"l - .,,-, ~ .. • · 1 >n~Af, ·. capítulo I . concejfos gero is mices, inseguros e desagradáveis é localizar os redes em d i~ ferentes níveis e em d iferentes faixas, segundo svas caracte rísticas. Os níveis usados para locolizá -las e qve dõo origem à classificaçõo por lacalizaçõo sõo os seguintes: 1.1 .2.1 - Nível aéreo Nível onde se localizam as redes de energia elétrica e telefônica (quando a a lternativa escolhido pa ra o sva localizaçõo for essa) . A interferência pode ocorrer nõa s6 f iguro 1.7 • Voto ober1o ond9 houve um vozomento do 6guo de tvbvloçôo de oho pressêio em ruo do Porto Alegre. Fonte: jomol Zero Horo. 18 entre elas mos também em relaçõo às árvores plantados na ca lçada, às cosas e redes, como mostra m as fig uras 1.8 e 1 . 9. Estas situações devem ser evitadas com vma adeq vedo plonificaçõo urbano . A escolha dos posições rela tivos dessas redes, da sva altura em relaçõo à copo dos árvores e à direçõo dos ventos dominantes merece considerações específicos, poro reduziroo mínimo o interÍerêncio entre elos e outros e lementos urbanos e os problemas a isso relacionados. 1. 1.2.2 - Nível da Superfície do terreno Ocupado pelos diferentes tipos de pavimentos, é o nível mais importante e o mais caro, como jó visto. Esse nível não interfere com os outros, mos sofre o influência do svbterréineo já qve os reparações e ampliações dos redes loco lizodos no subsolo sõo executadas com a quase inevitável destruição da calçada e/ov do pavimento veicular. , 1.1 .2.3 - Nível Subterrõneo Aí se localizam os redes de drenagem pluvial, esgoto, gás e, quando essa é a posicõo escolhido, os redes de eletricidade e telefônico. É o níveÍ mais difícil de ser o rganizado pelo multiplicidade de empresa s que intervêm na suo ocupoçõo, pelos múltiplos interfe rências que as redes subterrâneas produzem entre si e pelos situações de perigo que sua proximidade cria (par exemplo, a rede de gás e o de eletricidade, pelos escapamentos de gós com conseqüentes infm-estrutvra oroono capítulo I • conceitos gerais · . • ' f· _ 1.1 : . (' , l 111/111111/111/uw urbano • Figura 1 .80 - Arvore interferindo em uma rede elétrica. • Figura 1.8b - Arvore interferindo em uma edificação. l ' • Figura 1.9 - Vistas da interferência das raízes nos tubu lações subterrôneas. 19 1.1 ; . ' . . ~- . . capítulo I . conceitos gerais explosõ es e incêndios por curto-circuitos nas redes de eletricidade). Ficam evidentes os benefícios sócio-econômicos resultantes de uma boa organização dos três níveis de localização de infra-estrutura urbana. Um exemplo seria a organização por meio da fixação de faixas, horizontais e verticais, aéreas e subterrâneas nos quais se localizaria cada rede, inclusive os árvores, como ilustra a figura 1 .1 O. Com isso se poderio diminuir os custos de operação em tomo de 30%, conforme uma pesquisa americana. 1.1o traçado de uma linha de Veículo Leve sobre Trilhos VLT, ligando a Estação do Metrô Tucuruvi com o Aeroporto de Guarulhos, com 18,6km de extensão. Em 2000, a Companhia Paulista de Trens Metropolita nos, programa a implantação do Trem do Aeroporto, dentro do Programa Integrado de Transportes Urbanos PITU 2020. infut.estrutvro utbona Prevê uma linha de Trem Expresso ( l 20km/h) ligando o ae roporto ao Terminal Sul, em Pinheiros.( REVISTA ENGENHA RIA, 2001 ). Em 1995, o Ministério dos Transportes/ GEIPOT divul ga o Estudo do Corredor de Transportes Rio de Janeiro São Paulo Campinas, cuja linha tem uma estação dentro da área do Aeroporto de Guarulhos. Prevê o uso de Trem de Alta Velocidade TAV ( 330km/h) que teria tempo de percurso entre São Paulo e Campinas, de 30 minutos. • 9.7.4 - Investimentos A região do entorno do aeroporto internacional tem, segundo estudos de empreendedores especializados, poten cial para concentrar atividades de hospedagem e de even tos. Aos poucos os hotéis de rede internacional se instalam nos limites da área aeroportuária, prevendo-se alguns com plexos imobiliários com grandes espaços para a rea lização de feiras de exposições e congressos. 9. 7. 5 - Conclusões e Recomendações l) A área de influência do entorno de um aeroporto como o de Guarulhos atinge um raio de 3 a 5 quilômetros, seja direta ou indiretamente. Direta, pelas áreas atingidas pelos cones de aproximação e curvas de ruídos. Considera se como parte do aeroporto o conjunto de empresas do "cluster" aeroportuário, como as instalações do "dry port" com l .600.000m2 de área, os depósitos de combustíveis da 175 9.7 .;;r._; i.,: · ·;t :~~ · capítulo IX . infra-estrutura urbana de grande porte .. . - . . Petrobrás que fornece 4,4 milhões de litros/dia de querose ne, estacionamentos remotos diversos e terminais de trans portes rodo-ferroviário. E na área de influência indireta, as instalações de armazéns de empresas de logística de trans portes, hotéis, centros de convenções e feiras, e de instala ções industriais que utilizam o transporte aéreo com freqüên cia. A área de influência direta deveria constar do Plano Di retor do Aeroporto, ouvidas as partes que formam o" cluster" aeroportuário, além do governo do estado e do município. ' 2) E indispensável que o aeroporto esteja eficientemente atendido e integrado com as redes rodo-ferroviárias de trans porte. Sistemas públicos de transporte por trilhos, considera dos de sucesso, atendem a mais de 20% dos passageiros nos aeroportos. ( UITP,2002). A movimentação de 1 00 mil pessoas/ dia utilizando-se de carros, ônibus, trem expresso e trem de alta velocidade, além dos veículos de carga, preci sa ser pia nejada como um todo i nteg rodo. Deve-se moxi miza r os investimentos em transportes, estimados a curto prazo em R$ l l bilhões, com a inclusão do trecho do Rodoanel em . Guarulhos. O Plano Diretor do aeroporto deveria trotardes sa integração dos meios de transporte, destacando-se a pri oridade em beneficiar a circulação no seu entorno imediato e no município onde se localiza. 3) A lnfraero teria condições de assumir o planejamen to da área de influência direta, delimitando-a como a do "cluster" aeroportuário. O aeroporto, tal como o Metrô, são importantes instalações com capacidade de induzir o desen- 176 volvimento urbano. Essa característica, que gera lucros para os empreendedores imobiliários, está sendo aproveitado pelo Metrô em São Paulo, assim como pelas ferrovias em outros países, para produzir rendas que financiam o funcionamento e a expansão de suas redes. A lnfraero, junto com a Prefeitu ra e o Estado, deveriam implantar áreas aeroportuárias e áreas com reduzido potencial de construção, como zonas especiais de Operação Urbana, com legislação específica. O Plano Diretor Estratégico do Município de São Paulo de 2004 considera o entorno do Aeroporto de Congonhas como ' Area de Intervenção Urbana. 4) As ações que penalizam o município, decorrente da instalação e funcionamento do aeroporto: como as de apro vação de projetos de edificação; de exigências de isolamen to de ruídos nas edificações; entre outras, devem ser minimizadas com a simplificação de procedimentos, atendi mento local e de treinamento dos profissionais de projeto. A infraero deveria instalar um escritório de atendimento no aeroporto . 5) As áreas onde o potencial de construção foi reduzi do, e transformadas em zonas de baixa densidade, estão normalmente situadas nas cotas mais altas da cidade. São áreas que tem potencial paisagístico mas desva lorizadas pela localização do aeroporto. O município poderia prever usos - ' e ocupaçoes espec1a1s para essas areas, como a perm1ssao de projetos residenciais com adensamento maior ou de in centivos para investimentos privados em equipamentos ur- infro-estru/lJra urbana capítulo IX . infra-estrutura urbana de grande porte . ·._. ~:}~~'~, ... :'! '.. bonos. Criar Operações Urbanos, anteriormente menciona dos. 6) Nos documentos de transações imobiliárias deveria constar o observação sobre a condição do imóvel estar su jeito o proteção de ruídos na edificação. 7) Não existe programo de utilização de água de chu va, apesar dos aproximadamente 2 milhões de metros qua drados de superfície impermeabilizado ( construção, pistas e pátios) que poderiam ser utilizados como áreas de captação. (Algo em torno de 50% do precipitação médio anual, TOMAZ, 2003). 8) Novas portos de acesso pelo Rodoonel. 9) Comércio, estacionamentos remotos, foro da área do aeroporto em áreas de domínio do município. inffrHlstruturo urbano • 9.7 • • 177 D. J 10.1 - GENERALIDADES Neste capítulo veremos a inter-relação entre as infra estruturas e as formas urbanas. 110.2- A IMPORTÂNCIA DA CONTINUIDADE DO TECIDO URBANO A continuidade da ocupação do tecido urbano, de forma genérica, é da maior importância econômica. Quando há um ou vários terrenos baldios no seu meio, as infra estruturas que passam pela frente deles ficam ociosas. As redes devem, então, ser mais estendidas e, consequentemente, a urbanização mais cara. Aqui também é importante considerar que em praticamente todas as redes de serviços há pelo menos duas hierarquias, que genericamente chamamos de principais e secundárias, por exemplo: na rede de água, há uma tubulação mestra de alta pressão que abastece os reservatórios dos bairros, dela partem tubulações com menor pressão que se estendem até cada um dos usuários desse bairro. na rede de eletricidade, há uma rede de alta tensão que supre de energia elétrica os transformadores que normalmente estão em alguns postes, mais ou menos um a cada 1 O ou 15 deles; de cada transformador sai uma rede de baixa tensão que abastece cada usuário desse setor. Isso implica no seguinte quadro: os pequenos espaços 178 vazios muito distribuídos pela malha urbana trazem uma situação bastante diferente dos grandes espaços vazios pouco espalhados por ela. No primeiro caso, as redes de infra estrutura continuarão a ser as mesmas estejam os terrenos ocupados ou não por usuários. Nesse caso haverá um disperdício total das infra-estruturas que passam pela frente dos terrenos baldios. No segundo caso, esse desperdício das redes se dará apenas nas principais, as secundárias, conforme a situação, poderão ser poupadas. Consequentemente a participação das redes principais e secundárias no custo total de um sistema é de aproximadamente: rede principal: 15 a 30% do custo total; rede secundária: 70 a 85% do custo total. As redes principais por metro são mais caras, mas os comprimentos necessários são normalmente muito menores. 10.2.1- Parques e pra ças e sua influência nos custos urbanos A bibliografia sobre o tema é farta no que diz respeito à quantidade de áreas verdes que se deve manter. Assim, por exemplo, o Colégio de Arquitetos e Urbanistas de Madri recomenda 10% da área da cidade; a Organização dasNações Unidas (ONU), 1 Om2 por habitante. Kevin Linch recomenda 1 ha de parque para recreação infantil para cada 2 mil habitantes localizados a distâncias não superiores a um quilômetro. infnmtruturo urilano - - capítulo X. morfologia e infra-estrutura urbana , . 'º·' Ainda em relação às áreas verdes das cidades, a maioria dos autores atua lmente recomenda a subdivisão em pequenas áreas espalhadas por ela. A vantagem do ponto de vista da utilização é óbvia: as distâncias a percorrer para utilizar essas áreas são menores e seu uso pode ser mais freqüente, além disso existem as vantagens ambientais. Os autores que pregam essa nova filosofia nos desenhos urbanos não percebem, entretanto, que o fracionamento de uma área verde grande e concentrada em áreas menores espalhadas pela cidade encarece o custo de infra-estrutura urbana dessa cidade. Uma cidade com um parque central é mais econômica que outra com uma mesma área verde total, mas fracionada numa série de pequenos espaços espalhados por ela. Cada espaço verde normalmente está circundado por ruas habitadas e, portanto, com redes de infra-estrutura (água, eletricidade, esgoto, etc.) utilizadas de um só lado da rua. A f igura l 0.1 apresenta dois esquemas e uma estimativa de custos em ambos os casos. Nela supõe-se que ele ocupe, em ambas os situações, l 0% da área total da cidade, só que, no primeiro caso, está concentrado e, no segundo caso, dividido em seis parcelas de 1,66% cada uma. O custo da área verde por unidade de superfície aumenta na medida em que seu tamanho diminui, mas para reduções abaixo de um quarteirão não há acréscimo de custos se as áreas verdes ficam como parte dos quarteirões, como se pode ver na figura l 0.2 (casos b e e) . infrrnstruturo e-bano ----- Essa constatação pode ser aproveitado no :,1111!1rl 11 de atender às recomendações usuais e simultaneomont c,l ,t,11 certas economias nos custos de urbanização. , Vejo-se, por exemplo, o caso de uma cidade de 100 hectares de superfície com l 0% de área verde, ou seja, l Oho. Serão avaliadas três, .alternativos: o primeira, a tradicional, com uma área verde no centro, caso "a" do figuro l 0.3. Obviamente, é a que tem custo mais baixo das três, mos, como o área verde está totalmente concentrada, os urbanistas atualmente não aceitam este critério, porque o distância • dificulta seu uso freqüente. Eles propõem uma alternativa como a mostrada no caso "b", onde o espaço verde é fracionado em l O praças de um quarteirão cada uma. A f8iH1 custo total da área verde da cidade uss 230.000 custo total da área verde da cidade US$380.000 o diferenço de custo entJe ambos os organizações é de USS 150.000 figuro 1 O. 1 • Custo das áreas verdes dentro do tecido urbano. 179 10.2 :l!;t:,:· .;;:i capítulo X . morfologia e infra-estrutura urbana m ITED ITDJ m DJ DID [ID] DJ m DilJ cm rn [DI II I I ITIDDJ ·m DilJ [O]] rn i 1 [] [D ai • rea verde de dois QU4r• "irõe, percorrida por redes no ,au perímetro 300m de rede por h1 verde. b) ,, .. vlfde de um Quor teirio pareotrid1 d• rode• no seu perímetro 400m de rede por ha verd•. e) âra verde de m&!dio qu1r11>irlo percorridade re, dei no seu perímetro 400m de rede por ha verde. Figuro 10.2 - Custo dos redes em funçõo do perímetro urbonizodo com redes. 180 Coso o) óroo vereio concenl'fOdo em um pc,rqoe interior do cidade Coso b) ó reo vc,do Ô1Stnôuido em dei: proços do lho CDdo umo j J Coso cJ óreo verde distn'buldc em dot pro~• de 1n1,o cedo uma e um porque do cinco ho Figuro 10.3 - Custos dos áreas verdes conforme alternativos de distribuiçõo. ifflstruturo u,bono capítulo X . morfologia e infra-estrutura urbana · '··~·, - - -~ solução é melhor, mas o custo é bem maior também (pelo menos 70% mais cara que a do caso "a"). A terceira alternativa, que é uma mistura para se aproveitar o baixo custo dos espaços verdes concentrados e facilitar a utilização das áreas verdes distribuídas em lotes, tem maior quantidade de espaços verdes que o caso "b", maior flexibilidade de uso e custa 15% a menos que o anterior. Aproveita-se, assim, a economia da concentração e a facilidade de uso da desconcentração. A alternativa mais econômica para as áreas verdes é quando estas margeiam as cidades, porque têm de um lado um rio (como é o caso do Marinha do Brasil, em Porto Alegre) e do outro o tecido urbano. Esses parques custam praticamente a metade dos que estão dentro do tecido urbano. 10.2.2- Concentração da população em núcleos interligados com espaços verdes intermediários O critério avaliado nesta parte do capítulo é o de concentrar a cidade em vários núcleos, interligando-os por redes, de forma que possam funcionar como uma só cidade. A figura 10.4 dá alguns esquemas que exemplificam o critério. O anteprojeto urbanístico proposto para Brasília pelos irmãos Roberto (figura 10.5) é um exemplo dele. • 10.2 • '0 1 illil I Oll Este é um critério que, independentemente de outros fatores funcionais que não serão comentados, produz economias importantes, uma vez que a cidade concentra-se em núcleos onde serão plenamente aproveitadas as redes Figuro 10.4 • Esquemas de cidades com núcleos independentes interligados. infro-estruturo urbano 181 10.2 :~1. - · capítulo X . morfologia e infra-estrutura urbana • 19. BRASILIA " • ( • ""'~ --- .,, ...... ...... -........... .... .... ___,, , ... ··-.......... , ..... , , .. ...... .-.....l,, .,. · • • ., .... _.,. • -•-••N-S. ....... .... ,...,.. ........... "!, . .. ~ ...... ,. - GAIII _, ,.. .... ...... ,.,. , .......... ,., ..... ...," "·· ,..., ....... ,. ... , , .. ......., . .,. ,, . ·-# , .. ....... ------ ........ -....... ----·_.,,_ s , ............ Figuro 10 .5 • Anteprojeto urbanístico poro o c idade de Brasília dos irmãos Roberto. de infra-estrutura. Nas "vielas" de ligação inter-núcleos, somente serão necessárias redes primárias, normalmente com uma parcela pequena no custo total. No caso da rede de energia-elétrica, por exemplo, 75% do custo é absorvido pela rede secundária, 15% pela primária e o resto (10%} pela iluminação pública e a transformação de energia. Esse conceito de cidades polinucleares pode ser estend ido às redes de cidades. Ele já está em voga há pelo menos 20 anos na parte mais desenvolvida da Europa. Na França e Alemanha, as cidades que mais crescem têm entre 20 e 50 mil habitantes e situam-se a distâncias entre 20 e 40km. Em contra-partida, as grandes aglomerações da 182 região, como,por exemplo, Paris e Londres, têm sua população em decréscimo . Morar em pequenas cidades que formem parte de grandes redes parece ser o futuro, pelo menos entre os países ditos desenvolvidos . O conceito de cidade polinuclear, pode ser estendido às redes de cidades e também apl icado em uma escala menor no desenvolvimento do conceito de bairro polinuclear. 10.3 - A INFLUÊNCIA DO TRANSPORTE NA MORFOLOGIA URBANA DA ERA INDUSTRIAL As cidades dos séculos XIX e XX sofreram o impacto da industrialização com o forte crescimento populacional. Londres, na primeira metade do século torna-se a maior cidade do mundo, seguida por Paris, Barcelona, Berlim, Milão, Nova Yorque e outras que também tiveram transformações profundas. O quarteirão e a rua tornam-se elementos básicos para organizar o loteamento das áreas suburbanas, o que permite um crescimento rápido. Coincidindo com o fenômeno de industrialização, há uma evolução significativa dos meios militares com o desenvolvimento de novas armas. O deslocamento das tropas por meios mecânicos, transfere as batalhas do entorno das cidades para o campo, o que torna muralhas e outras fortificações urbanas totalmente desnecessárias. O espaço que era ocupado pelas muralhas nas inf ro-estruhJro urbano capítulo X . morfologia e infra-estrutura urbana · • "· :i ,; . 10.3 cidades da Europa agora é destinado a anéis viári os envolventes,dando nascimento aos boulevardes. O Ring de Viena constitui um bom exemplo dessa modalidade de ocupação, como mostra a figura l 0.6. A cidade intra-muros prolonga-se na periferia, criando a cidade extra-muros, mais moderna, arejada, melhor organizada, mas também sem caráter. Os novos meios de transporte vão permitir a ligação de centros urbanos: locais de moradia com os de emprego. A periferia vai ser ocupada ao longo das linhas de transporte. O quarteirão e a rua servem de marco para loteamentos que vendem verdadeiras ilusões de moradias baratas e saudáveis às populações migrantes. A cidade que se forma é obviamente a radiocêntrica tentacular. As cidades nesse período ganham tamanho. Mas não só isso, também perdem continuidade, como mostra a figura l 0 .7, onde aparecem na mesma escala, novamente Londres, Paris, Madri e Roma. Na época do ferro-carril, que podemos chamar de Primeira Revolução Industrial ou revolução do carvão-vapor (motores de combustão externa), o crescimento mais acentuado se dá nas cidades de Londres e Paris; nesses casos, o crescimento segue linhas bem delimitadas. Em Madri, Roma e nas cidades americanas, entre elas São Paulo e Rio de Janeiro, o crescimento mais acentuado dá-se na Segunda Revolução Industrial, também conhecida como a dos motores infro-estrutv10 urliana , >\~: . . •, 1--~ ... . . ~ - • 2 Figuro 10.6 - A formação do Ri ng de Viena .. A cidade medieval fortificado, nos séculos XVI e XVII, confro os invasões turcos. Fortifico-.ões poligonais e em campo aberto de 600 melros separa m-no dos expansões periféricos. As muralhas destruídos por Napoleão 1, em 1809, dão o rigem, c inquenta a nos mais lorde, ao desenvolvi mento de uma anel verde e equipamentos: o ring. 183 - 10.3 ' : . • : ·. · capítulo X . morfologia e infra-estrutura urbana • figuro 1 O. 7 • Monchos mostron do o ocupoçõo desperdiçado dos cidades de Londres, Paris, Modri e Roma. 184 r • • • li • ,. LONDRES MADRI • - 1 • • • • • • • • - ,. • • •• • • ., -,. . r ., ,. . .. .• . . .. . .... • ... f • ·t ..... -.. ~ ~ ,· ~ • • • .. . •• • . "" • .. ·* .. ·• . • f •• • ~,r.. • .,'r ,.,. • . .. • • ... ~,. ..... . ,,4'-. • • • • • e , • .. . , . -• • • • • • . • • .,,, • • • • • 1 • • • • ... • .. • • •• • • ... ..... • • -r,-~--,•..-- ,,;.--. ... PARIS • ... • .. .. . e, ' \ .. 1 ;.,,. \ ~)o • • ROMA . . ' • • • .. • • . .. • • • • • • • • • :-r- · • • • • • .. inlro-estrutura urbano capitulo X. morfologia e infra-estrutura urbana ;,[~~ 10.3 de combustão interna (motores Otto e diesel) . O c rescimento é mais acelerado pela maior facilidade de transpo rte que os motores de combustão interna oferecem a seus usuários. 10.3.1 As cidades radiais A importância do transporte foi particularme nte intensa nas cidades onde o crescimento se deu durante esses períodos, gerando cidades radiocêntricas, como mostra a figura 10.8. .. . ' - • í r-.._~· \~ ' ~-..:Ocom as das grandes capitais e algumas mais, na suposição de que as vias férreas transportem gratuitamente ou a baixo custo a todos os cidadãos". A cidade linear permitiria ruralizar a cidade e urbanizar o campo. "A forma de uma cidade deve ser a forma derivada das necessidades de locomoção." A cidade pensada por Seria y Mata tinha 48km de extensão. A figura 10.11 mostra a planta esquemática da cidade linear; a figura 10.12, os cortes da via principal tal como Seria y Mata a imaginava. A cidade linear não prosperou. Foram construídos apenas 7km e a companhia urbanizadora acabou falindo. As fotografias da figura 10.13 mostram como é hoje, depois de mais de um século de existência: um elegante bairro residencial ao norte de Madri. 10.3.2.2 - A cidade linear de Le- Corbusier Algumas décadas depois, Le Corbusier, assim como Seria y Mata, desenvolveu uma teoria interessante para uma cidade linear, mas dedicada à indústria. Ele colocava: "as cidades satélites e a descentralização dispersa dos 188 - -H-- moMPA~IA IIJAoruLE~ OE mnBANIZAClóN ( C.M.U.) r UNll,6.001\A -- - ._.,.,._ D~ l A -·- rllUDAD IIINE.Al (1894) '!';,.,: --- ·~ ... i figuro 1 O. 1 l • fiante e cortes de apresentação do cidade linear de Arturo ~orio y Moto. Modri, Espanha. inff/J'estrutura urbano capítulo X • morfologia e infra-ostrutura urbana · · .... 10.3 ~Ull'll. TRANS\1:ft&U. ANtD.O U: IA C\lJL ~'IU.~N. CN l.A I! li,\f\RL~ l)t: IA - ,CltJDA.01.JNEAL , ' Figuro 10.12 • Cortes do vio pdneipol do c:idocfe fineor, tol c:omo fora ploncjodo por Artvro Serio y Moto. Modri, hponho. lnfra-estrv11JrotA tendência morfológico derivado do estruturo socioeconômica das c idades do terceiro mundo no período do pós-industrial ização ind ico que tende rão o ser policêntricas, interligadas por redes expressos que correrão através de um tecido bostante degradado, produto do período inl-ut//Jo """'"' capítulo X . morforogia e inira-estrutura urbana . ,; 0.4 anterior (período industrial). Os núcleos populacionais serão formados pelos núcleos habitacionois, o ma is integradamente possível: favelas e vilas nas classes baixas, condomínios fechados nas mais abastados. Esses dois grandes con juntos de núc leos provavelmente se isolarão mais e se interligarão com os centros de serviços constituídos fundamentalmente por centros de saúde, educaionois, comerciais (tipo shoppings centers) e produtivos (tipo parques industriais de gra nde porte). A rede viária tenderá o ser completamente d iferente do que é atualmente. Assim como Houssmann, em Paris, e Nash, em Londres, fizeram grandes cirurgias urbanos pa ra dar lugar à cidade do período industrial, daq ui paro frente serão necessários novamente grandes cirurgias para que possa surgir o cidade pós-industrial. 10.4.2 - Rede viário arterial Núcleos urbanos fechados de direito, nas classes a ltos, e fechados de lato, nas classes baixos, estarão interligados por uma rede viário de oito capacidade e velocidade. Dentro dos núcleos de classes ba ixos, provavelmente se observará redes viários compostas fundamentalmente por escadarias e ruas de pedestres, com algumas poucas vias veiculares, o maioria dela s poro ba ixo velocidade, mão única de ci rculaçã o, pra ticamente sem passe ios e com a lguns a largamentos de tonto em tanto. ia/,_. """"" Dentro dos núcleos de classes de maior poder aquisitivo, o perfil será de ruas tranquilas, a rborizados, bem pavimentadas, contendo lambadas e outros redutores de velocidade. Entre esses núcleos, haverá redes de avenidas abertos que cortarão o tecidc;, obsoleto do período industrial, com faixas exclusivos po r~ ônibus, como o mostrado no fotografia da figura 10.23. No futuro, provavelmente os ônibus não serão movidos a ó leo d iesel, mos o gós ou o eletricidade, menos poluente, e serão cada vez maiores e mais _velozes. Figuro 10.23 - Ruo exdusivo poro ônibu$ tri-orliculodos de grande 00poc:idode no ddode de Curitibo (PR). 195 10.4 '• '1h1fli). ~. ' capitulo X . mo~ologia e infra~estn,tura urbano Haverá faixas exclusivas para que as classes de maior poder aquisitivo lrofeguem em aulomóveis cada vez mais rápidas e seguros, evitando assaltos ou sendo blindados. · A configuração viá rio responderá, ass im, às tendências monológicas aluais, quando se !em uma cidade pouco agradável, uma não-cidade, configurada pela exclusão socia l, o medo, a Internet, a falência da polícia pública e a ausência de grandes cenlros urbanos. Uma cidade sem pedeslres, sem ponlos de encontro casua l, sem espontaneidade. As n,as, como as mostradas nas fotografias da figura 10.24 em.Coimbra (Portugal) e da figura 10.25, na zona de cinemas em Buenos Aires (Argenlina), estão obsoletas, são para uma cidade sem medo e sem Internet. Os encontros passarão o ser clossistos: nos clubes, nos shoppings, nas universidades, nos hospita is ou nos cemitérios, nos fóruns da justiça ou em outros equipamentos públicos de grande porte. Os encontros casuais continuariam a se fazer sim, mos no interior dos bairros. Assim, praças e largos só interessariam dentró dos bairros, no mais só a grande rede viá ria. As perimetrais, rad iais de hoje, são uma prévia das vias urbanas do futuro. A fig. 10.26 mostra um setor de viadutos no vale do Anhanga baú, em São Paulo, vias de alta capacidade como essas são sempre degradantes quando dentro do tecido urbano. 196 fígvrci 10.24 - Ruo de, uso misto, veículos e pede;tres, em Coimbra (Portugol). inln>d-e Cotlos Barbosa (RSJ ond~ pode. se ~ ,. lotes e vio:s votio:;, 199 10.4 ~iͧ;i -':! capitulo X . morfologia e Íhfro-estrutura urbano traumática. Fere expectativas. • delimitação de um perímetro urbanos que impeço o loteamento de ruas muito maiores que as necess6rios. No coso de Carlos Barbosa, o perímetro urbano existia, mos como era d iffcil percebê-lo, ninguém o levava em consideração. A ped ido da Prefeitura, uma equipe de professores de urbanismo da UFRGS elaborou diretrizes para um plano ordenador da cidade. O problema do descontrole da 6 rea urbana foi levado a sério e troçado um novo perímetro urbano, menor que o anterior, seguindo elementos físicos fáceis de achar, como estradas e riachos. Paro os técnicos da Prefeitura, agora é f6cil indeferir o que est6 total ou parcialmente fora desses limites . • criação de um "cordão de sustentabi li dade" seguindo o perímetro urbano por fora, como uma faixo de contorno, com uma legislação específica pa ra seu uso, permitindo localizar ch6caras de lazer ou hortilrutigronjeiras. Lqgoas de armazenamento de 6guo e de oxidação de esgotos, cemitérios, clubes de esportes, corpos de bombeiros, hospitais e qulros equipamentos urbanos inconvenientes poro a área mais central devem fazer parte desse cínturõo periférico. Esse cordão de sustentabilidade favorece otívidades necess6rias à vida urbana e a juda o consolidar o seu perímetro urbano. - um último tipo de solução pode-se aplicar às áreas loteadas e com ocupação rarefeito que é a de implantar um sistema de "infro-estrutura progressiva#. Se a ocupação for 200 · 11 Q 1 1 1 •• ,~ ..................... __. ..... .__. •. .--- ------ - • - '\. J..' • ,r, . • , 1 • . }, 1 .. 1. - ~ • • - . l r«Jura 10.30 . f.squ~ma de povimen10çõo progressivo de vio. infl!HlStrutum MJD/111 ''"i";~..l.a:J:..,1-·~·' 1· ,....,.._, • capffulo X . morfologia o infra•estrutura urbana ,': !'., ~~•H, ~· ~: ~ 10.4 progressiva, a única possibilidade de infraestruturar uma área economicamente é lazer isso progressivamente. A figuro 10.30 mostro um desenho com esquema de pavimenta çã o progressivo, Primeiro povimenta•se só meio pista, o outra se uso como parque linea r, local de jogos para crianças, estacionamentos, etc. O d ia em que o área se densifico se pavimenta a outra metade da rua. Assim, pelo menos, o investimento se divide em duas partes praticamente iguais. 10.4.4 . Uso alternativo das vias pela população de baixa renda A tendência dos plonejadores urbanos é planificar a rede viária, sem pensar nos usos próprios de seu extrato social. A prova d isso é a quantidade de intervenções em núcleos de baixo renda, com ruas pavimentadas de acordo com o princfpio de via preferencial paro veículo automotor. A figuro 10.31 mostra um assentamento construido recentemente pelo Prefeitura de Porto Alegre, com ruo pavimentado em concreto asfáltico, seguindo essas normas. As guias, so~etos e o abaulamento não poderiam faltar para o trânsito de veículos não existentes. O único trânsito previsível é o de uma que outra carrocinho. O uso esperado, lugar de brinquedo poro crianças, não foi concretizado, pois o abaulamento da via atrapalha a lguns jogos. A figuro 10.32 mostro outro assentamento na grande Porto Alegre. Construído há mais de 20 anos, os automóveis poro os quais foram pavimentados as ruas ainda não inlrttstlu/Vm urbooa ' . ' figvro 10 .31 - Rua c:tm núcleo de boix.o rendo no Lombo do PinMiro construido reeenlomonte pelo Prefeitura de Parlo Alesro-RS, chegaram. A pavimentação passou toda sua vida útil, ou quase toda, esperando o automóvel e atrapalhando com suo conformação os jogos das crianças. O dinheiro gosto ficou perdido, como provavelmente fica ró perdido o do assentamento recentemente construído e mostrado na figuro 10.31. Existem estatísticos claras que mostram que ó trânsito automotor depende do taxa de motorização e esta do renda 201 10.~4 ___ _ ,,, .~ ~ .... + - .'f .:,;t_ · capitulo X . morfologia e inira-estrutura urbana Figura 10.32 - Ruo 4m nUcleo urbano c;om mais de um quortode $éc;ulo no Gtorde Porto Alegro•RS. dos moradores. A figura 10.33 mostra, em países e cidades, como se formo uma clo ro correlação entre rendo e taxa de motorização. A correlação neles estabelecido pode ser estend ida, obviamente, paro bairros. Onde não há renda, não h6 automóveis e não hoveró até que hojo renda. Poro essas classes sociais, a ruo te m outro significado e isso deve ser compreendido como C:ârlos Nelson dos Santos colocou claramente no seu livro "Quando a Ruo Viro Casa". Particulonnente sobre isso, escreve: "A rua, no suo dimensão mais inclusiva, divide -se em casa e rua. Cada uma dessas categorias abronge, no entanto, 202 • w ... : •• ◄ • .. i w ,. , • • • • • ~ • .. o ~ ~ •• • ~ ◄ ,. o ~ o • - .. =~ ◄ o 'º ·-=~ ...... f iguro l 0.33 - Tol((I de mo loritoçõo urbano em roloção à ret.clo per copilo em umo s.érie de poi,e; om dosonvolvimenk>. outros. A casa, por exemplo, pode ser a penas um la r, um lugar onde um g rupo doméstico mora . Mas existem casas onde se realiza tro ba lho de um tipo que não está, em gera l, associado ao lor (não são trobalhos do lar, são pa ro foro). Esse tipo de trobalho fica como que "oculto", numa associação que está implícita para os que conhecem a rua . Assim, todo mundo sabe que "na casa de Toninho" funciona uma tintura ria , mas isso não é perceptível paro o estranho. Existe inclusive uma certa apreensão em mencionar o foto irlfltlfSl1U/t/lO U/0000 capítulo X . morlofogio e inira-estrutura urbano ,·'•,V. J Y.-t1 t. . 10.4 por medo a denuncias eventuais ao fisco. Além disso, parece haver outra razão porá esse "ocul tamento" . O estabelecimento de um negócio não pode ser leito sem problemas para a caso (e suas conotações va lorativas), pois representa o perigo da contaminação do espaço doméstico por relações normalmente excl uídas dele. Ao domín io da rua pertencem os estabelecimentos ou negócios, a lem da rua propriamente dita, é claro: são casas comerciais ou oficinas que ocupam um espaço exclusivo e marcado (com tabela, a lvará, etc.), ou casas nas quais um la r e um estabelecimento coexistem em espaços contíguos, mas separados. Esso segregação espacial apresenta-se ora mais nítida, ora menos. No caso do Armazém São José, o lar está em outro andar da caso, o q ue o distingue sem possibilidades de equívocos do negocio que é o bar-armazém. O alfa iate, no entanto, trabalha num atelier que é a sua própria sala a través de cuja janela a tende fregueses." mf-.m,,o INbana 10.5 - CONSIDERAÇÕES FINAIS É ovídanto que a c idade da combustão , criada e desenvolvida no e ra das revoluções industriais, estó no fim. Dor6 lugar ao que poderemos chamor "o cidade da inlormótica"? Qual será sua morfologia? Não sabemos, mas o cidade qve a i está, não será mais assim. De um lado, os equipamentos de telecomunicações nos permitem desenvolver atividades sem sair de nossos residê nc ias. O videolone, po r exemplo, está sendo introduzindo rapidamente no mercado mundial. É considerado pelos especialistas o novo acontecimento tecnológ ico e letrônico de grande impacto. O sistema permite ver e ouvir em tempo real a pessoa do outro lado da linha. No fim de 2003, nos Estados Unidos, estavam em funcionamento cerca de 100 milhões de terminais. Uma espantosa tendência de crescimento geométrico. O sistema custa atualmente, nesse pais, de 300 a 500 dó lares por terminal que está sendo colocado no mercado pelas empresas Viseon, Motorola util izando-se da internei de banda larga. A previsão é de que dentro de dois ou três anos a metade dos domicílios norte americanos teró esse tipo de conexão, podendo aproveitar o sistema para o videofone. As ligações funcionam com um software de sight speed. A qualidade das imagens é tão nítida que permite aos usuários perceberem qualquer mudança na lace da outra pessoa que podeestar do outro lado do mundo. O equipamento a inda não estó sendo oferecido nos 203 10.S - · -~~ .. -, _ : : capftulo X . morfologia e infra- ostrutura urbana países em desenvolvimento, mos dentro dos próximos 50anos esta rá chegando a té e les com todo o forço . De outro, o violência, tão crescente quanto o informático, nos estimulo o permanecer em coso. Há uma possível expectativa que pré-anuncio c idades com ruas desertos ou a té, porque não, inexistentes, desmembradas em pequenos ba irros isolados, acabando com o atual dicotomia campa-cidade poro criar um mundo rururbano. A segurança fe z com q ue as populações se nucleassem no entorno dos castelos no época medieval; os postos de traba lho determinaram que migrassem e se concentrassem nas grandes cidades. No era da informática não haverá os mesmos forças de atração. Quais serão, então, as forças dominantes que influenciarão as pessoas no escolho do lugar poro morar? Não podemos ainda ter certezo, mos a lguns atrib utos jó se sobressaem claramente , como: segurança e violência de um lado, a r puro de outro. Sem d úvida hoveró outras forças influenciadoras dessa escolha, como belas paisagens, cl imas agradáveis, etc. Não podemos prever, entretanto, quais serão as reais resultantes desse mundo urbano em constante mutação. O que sabemos é que o rede viário principal, indulora da cidade industrial ou cidade da combustão, como hoje o denominamos, perderá dominância pa ra outras novas forças. Isto certamente gerará uma morfolog ia urbana bastante distinta da a tual. 204 ínf1rmnu111m int,,m, ACIOLLY, c. et ol. Densidade urbano: um instrumento de plonejomento e gestão. Rio de Janeiro: Manad, 1998. AGÊNCIA PARA A COOPERAÇÃO TÉCNICA, INDUSTRIAL E ECONÔMICA. Seminário sobre transportes urbanos. São Paulo: Instituto Goethe, 1996. AUSUBEL, J.H.; HERMAN, R. Cities ond their vital system. lnlrostrvcture: post, present and future. Washington: Notionol Academy Press, 1988. BACON. E. N. Design of cities. New York: The Viking Press, 1974. BARDET, G. O urbanismo. Campinas: Papirus, 1990 Benévolo, 1 .. 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O terceiro grupo compreende as redes cujo funcionamento é totalmente dependente da ação do força da gravidade, caso das redes de esgoto, drenagem pluvial e , pavimentação. Para este último grupo, a declividade do terreno (topografia) é muito importante para seu troçado e paro o custo total da urbanização, já que elas representam de 65% a 75% do custo total. Essa íntima associação entre , traçado urbano e traçado das redes de pavimentos, esgoto e drenagem pluvial não é respeitada senão ocasionalmente. 20 ,, ,f E • Figuro 1. 1 O . Proposta de org anizac;õo dos e lementos d e inira-estru tura numa via urbana. infntestruturo urbana • .J capítulo I . conceitos gerais .. · : . º ·;,''· ·: . . ,. . . ; ::~ . . 1.2 Muito mais freqüente é a prática, anti-econômica e anti ecológica, de alterar a topografia do terreno para "resolver", de uma maneira absurda, os problemas criados pelas características topográficas do sítio da edificação; problemas que às vezes são grandes oportunidades para desenvolver soluções alternat ivas em vez das usuais, mas que exigem do projetista capacidade técnica, criatividade e horas de trabalho od icio nal. 1.2 - CUSTOS DOS SISTEMAS DE INFRA-ESTRUTURA URBANA Os serviços de infra-estrutura - como energia e gás , tH crnado - são essenciais à atividade das pessoas; água ,111rc1nada e coleta de esgotos, fundamentais a sua saúde. As 1 l11f 11 ,ôncias de infra-estrutura reduzem a qualidade de vida e I ''' 111cl1cam a produtividade, diminuindo a renda das pessoas. l J111 dos ma iores desafios do crescimento equilibrado e 1t 1111d11uro das populações é provê-las de serviços urbanos • 111 • 11 11 rnlidade e qualidade suficientes. Lamentavelmente, em 1111111, ••• ( asas, vultuosos investimentos feitos com recursos 1 ul,11111'1 não se convertem em serviços de qualidade, 1 1111p11111 o c1presentam custos acessíveis. Nos últimos anos 1 , 11111111 rosas estudos que relacionam o investimento em u,1, , , l111h11 c1 ao crescimento econômico, mostrando que 11111 1 l11110 111a antiguidade até hoje os serviços de infra-estrutura vêm acompanhando as diferentes etapas pelas quais as cidades passaram até chegar à atualidade. Pode-se dizer que as infra-estruturas são parte essencial das cidades. Neste capítulo, serão estudados aspectos da evolução das infra-estruturas nas cidades do ocidente uma vez que no extremo oriente a informação histórica é muito mais fragmentada. A figura 2.1 mostra um desenho, em corte, de uma típica rua da cidade de Roma. A figura 2.2 é uma fotografia da cidade de Pompéia, nas imediações de Roma. Obviamente, a primeira rede a aparecer é a viária. A figura 2.3 mostra a evolução do perfil dos calçamentos desde as antigas vias romanas até princípios deste sécu lo. Mas é a partir do surgimento do automóvel que se produz a maior evolução dos tipos de pavimentos. A seguir, aparecem as redes sanitárias das quais existem excelentes exemplos em · Jerusalém e Roma antiga e, finalmente, as redes -energéticas em fins do século XIX. Em matéria .de redes sanitárias, Jerusalém e Roma são ,dois exemplos da antigüidade interessantes de serem analisados. Roma, particularmente, contava com um excelente sistema de abastecimento de água (existente também na maioria das cidades do Império). 24 Figuro 2 . l - Corte de uma ruo da cidade de Roma, Itália . A figura 2.4 mostra uma vista do aqueduto de Segóvia, Espanha, a parte mais monumental e conhecida do sistema. Mas o que é menos conhecido é o que os romanos faziam com a água que traziam desde longe. A água era conduzida para grandes depósitos que, de um lado, serviam para armazenamento e, de outro, para depuração (ainda que parcialmente) por decantação, razão pela qual esses grandes depósitos devem ser vistos como um infra-estruturo urbano capítulo li . história da infra-estrutura urbana · ·::-11_,); ·:·,--,~ . antecedente histórico de nossas atuais plantas potabilizadoras de água, {às vezes de desenho menos criterioso que o dos romanos), Na época do apogeu imperial romano, havia mais de 50km de grandes aquedutos e 350 km de canalizações d'água na cidade de Roma. As canalizações principais, geralmente em alvenaria de pedra, levavam a água até chafarizes e depósitos abobadados de alvenaria conhecidos co mo "castelos de água" (figuras 2,5 e 2.6) que, em número de 250, se espalhavam pela cidade. Desses depósitos saía uma série de tubos de latão aos quais se soldavam tubulações de chumbo que levavam a água sob pressão (por ação da 1 V11tinstaurada uma lei permitindo que os combustores instalados em postos públicos fossem colocados nas paredes das construções particulares, sempre que tal medida beneficiasse o trânsito do sistema de transporte, constituído infrffstrutura urbana capítulo li . história da infra-estrutura urbana · '.:,.,[~ .. ' 2. 1 na sua maioria por cavalos e carroças. Para a ocasião, eram medidas de grande alcance e que chegaram a provocar sérias polêmicas, especialmente entre os políticos. Os primeiros acendedores de lampiões eram "servidores" não efetivados pela empresa e desempenhavam as mais diversas atividades profissionais durante o dia: sapateiros, empalhadores, quitandeiros, relojoeiros, jardineiros, chacareiros, pedreiros, serventes, vendedores, a moladores, funileiros, vidraceiros, encanadores, tintureiros, eletricistas e jornaleiros, entre outros. Traziam no ombro uma espécie de bastão encimado por uma guarnição metálica oca em cujo interior ardia uma pequena chama que, quando introduzida na parte inferior do lampião, fazia brotar uma cla ridade lívida, uma espécie de luar clareando a cidade. 1 111 1936, foram desativados os últimos lampiões de gás de \(lo Paulo. A partir daí o uso do gás ficou restrito à produção d, ca lo r, mesmo assim seu consumo manteve-se em expansão p111 n1a nente. Em fins do século XIX, apareceram as redes de energia 11l,,l11rc1, primeiro para iluminar o centro das cidades (entrando 11111 1, 111:iõo co m a rede de gás) e logo depois para substituir •n 1 11vn loi; que puxavam os bondes. /\ partir de sua introdução, a rede de eletricidade , 111,111,11 ntou um grande desenvolvimento, sendo hoje a ""'º 1111 d iodo urbana (basta ver que as urbanizações mais 111, q "' 111,,,, •,ompre começam pela rede elétrica) . '11 11 , , 'lr.as d uas redes (eletricidade e gás) que llt#m ,11t111h1111 111/1111111 permitiram que as cidades mudassem de função e passassem de centros administrativos ou de intercâmbio a centros de produção. São as duas redes do período industrial. Nos últimos anos, com o advento da informática as redes de telefonia e televisão por cabo estão se tornando as mais importantes e formarão as cidades da era pós-industrial. Cidades agora fundamentalmente 'de serviços, onde as comunicações à distância, o transmissão de dados e outras informações formarão a base da era que estamos iniciando.Nessa visão, as grandes vias não serão mais as avenidas dos cidades, as suas condicionantes estruturadoras da cidade serão outras. A cidade será outra. Provavelmente se descentralizará; as grandes aglomerações são caras, poluídas e perigosas. Com a comunicação à distância como elemento estruturador não há alguma boa razão para aglomerações aos moldes de hoje. Ainda se está vivendo na cidade da era industrial. A transformação dessas em cidades da era pós-industrial dependerá da eficiência de seus dirigentes. A cidade que não se transformar envelhecerá e se degradará. Uma das bases da transformação partirá da implantação da nova infra-estrutura e da remoção dos problemas gerados pela era-industrial (particularmente violência e poluição). 29 ·, 2 .2 ·. ,1, ,, . . , capítulo li . história da infra-estrutura urbana 2.2 - A INFRA-ESTRUTURA URBANA NA ºANTIGUIDADE As cidades da antiguidade na medida de seu desenvolvimento tinham redes de infra-estrutura tanto viárias quanto sanitárias. Desde o início do primeiro milênio a.C. se conhece a existência do canal de pedra construído pelo Imperador Senaquerib que levava água à capital do Império Assírio, a cidade de Nínive. O canal tinha um comprimento total de 80km; para cruzar um vale que havia nessa extensão foi contruído um aqueduto de 275m de extensão comprimento. O fundo e as laterais do canal estavam revestidos com blocos de pedra caliço. Para evitar que a infiltração originasse as perdas d' água, além de talhar os blocos com perfeição, o fundo e as paredes eram impermeabilizados com alcatrão. O canal foi traçado com tal precisão que tem uma inclinação quase constante. Contemporâneo ao canal de Senaquerib, havia um -duto subterrâneo de 20km de extensão e 2,70 metros de largúra para abastecer de água Ezbil, cidade-templo de lshtar: Na antiguidade as cidades egípcias e as mesopotâmicas estavam pavimentadas com lajes de pedra cuidadosamente acomodadas por escravos para facilitar a passagem de carruagens. Em Creta', pode-se achar alguns pequenos trechos de estradas pavimentadas.Dentre elas uma merece destaque está na Babilônia e consiste num caminho sagrado pavimentado com lajes de pedra cortadas em cubos 30 paralelepípedos com aproximadamente 1 m de lado, em cores vermelha e branca. Os gregos também construíram grandes obras hidráulicas para levar água a suas cidades como o aqueduto de Somos, construído no século VI a.C .. Foi considerado uma das grandes obras da antiguidade e seu projetista, Eupalinos de M ezara, considerado o pai da engenharia hidráulica. O aqueduto tinha quase 70% de sua extensão sob túnel; para facilitar a obra foi perfurado a partir de seus dois extremos. Erros de cálculo com os aparelhos da época fizeram com que os dois túneis ficassem desencontrados em cerca de 5 metros. Os gregos usavam sifões para conduzir a água por c ima de montanhas sem necessidade de fazer um túnel profundo. Em Pérgamo fizeram subir a água até 150 metros junto à cidadela. Em nível de traçado urbano, foi Aristóteles, no século IV a.C., que se tornou o grande teórico do urbanismo, recomendando separara água potável das de "uso comum" e zonear a cidade: um setor para cada atividade (comercial, residencia l, administrativo e religioso). Recomendava, também, o traçado reto das ruas para facilitar o tráfego de carruagens e a adoção da quadrícula, seguindo o critério de Hipódamo. Parece que a Carta de Atenas, base do urbanismo moderno, elaborada quase 2500 anos depois, não foi feita nesse lugar por simples acaso, mas por um determinismo inmH]sfrufUro urbano capítulo li . história da infra-estrutura urbana --. ·{ ,'i-~ 2 .2 histórico. No período de Ptolomeu, Atenas tinha suas principais ruas pavimentadas, água abastecida por grandes aquedutos que desembocavam normalmente em fontes públicas, grandes ga lerias de esgoto; mas a maioria dele corria a céu aberto pelas ruas não pavimentadas (figura 2.8). Os gregos desenvolveram uma verdadeira legislação de uso e controle do espaço urbano, particularmente a partir do século IV a.e. Atenas, Pérgamo e outras cidades gregas tinham um serviço de limpeza formado por funcionários chamados de "astímonos" que, além de fisca lizaras atividades nos espaços públicos, supervisionavam o recolhimento do lixo, obrigando os moradores e comerciantes a participar da limpeza das latrinas públicas, dos esgotos, passeios e calçadas. As obras a realizar eram decididas pelos cidadãos que nomeavam uma comissão de acompanhamento e um a rquiteto para tomar as decisões técnicas. A comissão era responsável pelo controle financeiro dos gastos realizados. Os gregos desenvolveram fortemente a navegação, motivo pelo qual criaram grandes portos para seus navios mercantes e de guerra. No Pireo de Atenas, podiam ancorar quase 400 embarcações. A obra mais importante dos gregos foi o enorme Farol de Alexandria, construído no ano 280 a .e., com mais de 76 rnetros de altura, que com espelhos metálicos refletia a luz proveniente de um fogo feito com uma madeira resinosa, infro-estruturo urbana , Figura 2.8 - Planta da cidade de Mileto, na Asia Menor, do período helenístico. Organizada por Hipódamo, no século V a.C., depois das Guerras Persas; os quartei rões medem 30x52m. 31 2.2 \~r:-; : •"'-:;; :::' . ;t i. .., capitulo li . história da infra-estrutura urbana criando um feixe de luz que permitia vê-lo a mais de 50 km de distância. A estrutura estava localizada no Ilha de Faros, palavra que até hoje se usa genericamente para denominar quaisquer faróis domundo. Roma também criou um grande porto, o Portus Romanus, perto de Ostia. Era feito com mistura de puzola com cal, uma espécie de concreto que lhe dava bastante resistência. Foi em Roma e nos principais capitais do seu Império onde se difundiu o abastecimento de água urbana. Supõe se que a cidade de Roma recebia l m3 de água por pessoa, alguns destes paro os grandes termas. As cidades do Império eram abastecidas por inúmeros aquedutos. Só na cidade de Roma havia mais de dez, a maioria em superfície, alguns subterrâneos, acompanhando inteligentemente os desníveis do terreno. Só quando estavam perto da cidade que iriam abastecer, assumiam inclinações pequenas. Os aquedutos eram elevados para estabelecer a pressão de distribuição da água pelo interior da cidade. Para as classes ricas a água vinha diretamente portubulações privativas, geralmente de chumbo; para as demais existiam as fontes públicas. Assim, por exemplo, o gigantesco aqueduto de Nimes, que aparece na figura 2. 9, tem 270 metros de extensão e chega a ler uma altura de 32m {equivalente a um prédio de 11 andores). Datado do século I d.C., foi construído com tal porf oiçõo que ainda hoje abastece a cidade. Na rica cidade de Pompéia, cada casa ti nha abastecimento de água por captação da chuva através de uma abertura no telhado da sala que servia para armazená la num receptáculo chamado de complúvio, como mostra a figura 2.1 O. O sistema se complementava com uma tubulaçõo de chumbo que levava água limpa da rua para a residência e outra, de esgoto, pela qual era evacuada aquela já utilizada. Os servos e escravos, como no resto do Império, serviam-se da água dos chafarizes, como mostrado anteriormente na figura 2.6. As ruas seguiam o traçado em quadrícula, desenho • • • • . ' t ._, • Figuro 2.9 - Visto do aqueduto Romano em Nimes, no França. infra-estruturo utbano . . ... , -··~ . ,, • , • • .. ,• ' .. ., ~ ' ·., ·1"' capítulo li . h1stor1a da 1nfra-estrutura urbana · ,··.. .' ' · .êJt:··. :·•.~ . ~ . . . 2.2 ri~ura 2. 1 O - Visto de um complúvio, no solo de uma residência nos ru ,nos de Pompéio, Itál ia. infro-estru/Uro urbano herdado dos gregos. Eram organizadas a partir do Cord us (eixo norte-sul), com aproximadamente 6 metros de largura, e do Decumanus (eixo leste-oeste), com oproximodomanta 12 metros, como se pode ver na figura 2.11. No cidade de Pompéia foram ampliadas em alguns casos para atender à pompa imperial. ,.• A construção das casas, po~ razões de segurança, eram limitadas em altura, por lei imperial, em 18 metros (o que representa aproximadamente 6 pavimentos) e separadas entre si por uma faixa de 3 metros. A faixa não edificada, de um lado, dificultava a propagação do fogo e de outro permitia Figuro 2. 11 - Visto do cruzamento dos eixos Cordus e Decumonos nos ruínas do cidade de Pompéio, Itália. 33 2.2 ;~:., · ·' - _,.- ,_.,i~200 mil habitantes. Florença, Gênova, Nápoles e Palermo cerca de 100 mil; Londres e Colónia, 40 mi l; Barcelona e Toulouse, 30 mil; Praga e Viena, 20 mil habitantes. Um bom exemplo do enorme decréscimo populacional urbano nesse período é a cidade de Nimes, bastante povoada à época do Império Romano (como pode-se ver na Figura 2.20a), se infro-estruturo urbano .. • J' • • ' '"" · capitulo li . história da infra-estrutura urbana '. · · · , ~ · :· · · ·:: ,. reduziria tanto em fins do século XIII que passou a usar o antigo circo como muralha. Só a partir do século XII, fundamentalmente por razões militares, o rei da França, Felipe Augusto, ordenou aos moradores que pavimentassem as principais ruas de Paris. No século seguinte, os conselhos distritais de Londres rece beram uma instrução equivalente. Assim, as pavimentações foram gradualmente reaparecendo nas cidades européias até serem popularizadas no século XIV infr1HJs/TuhJru urbano 2.3 (Figura 2.206). Nesse período, o comércio em expansoo se dava através de uma extensa rede de canais naveg6ve1s que se localizavam junto às muralhas de defesa das c idades e se constituíram nas maiores obras de infra-estrutura. Para garontu a navegabilidade, havia comportas que asseguravam suo profundidade. A atividade junto aos cvrsos d ' água deu lugar a numerosos moinhos d'água como geradores de força mot~z. • f '" ,- :~ -.......... _ .. '"T"'" t 4 _ ,.., .......... ff fri14&& ·--• • 1 1 !!.! 1 ~ e , • l \ 7 • • i --,. 1 z;.. .. \ ~~'- ?no ~~~""'\ e .• , --~;::z;;.-. .......--c:..=!"''P(~ - •.,:;,.:-=t::"~ - .::;.-- _,.,~·r-" .,. _.,...,.,.. • · ,AA f e e 1a ~~~ F",..__..-'.1 ..-- .. ~ :,...,r' '\ _-;r- _. ,., - ,,,- ,. " ---- .... -- ' ( ... ) e aos fins do século XJII d .C., todo concentrado no antigo circo que possorio o ser usado como muralho. 39 r 2.3 A primeira represa de que se tem notícia a pareceu no Tamisa, no início do século XIV Dois séculos depois, nesse mesmo rio, havia mais de vinte represas. Os canais, com suas eclusas e represas, multiplicaram o intercâmbio comercial, como por exemplo, ao no rte da Itália. O canal que ia desde o lago Maggiore até a cidade de Milão permitia transportar milhares de toneladas de rico mármore para construir sua enorme catedral. Na Alemanha, França, Espanha e em outros países também se fizeram extensas redes de canais favorecendo o intercâmbio entre as diferentes regiões da Europa Ocidental. Como exemplos, pode-se ver as redes de canais da Inglaterra e País de Gales, na figura 2.21 . O intercâmbio colaborou com o aumento da população até que, em fins do século XIII, tinha-se atingido o teto populacional condizente com a produtividade agrária existente na época. A França, o país com maiores índices de fertilidade desse período, suportava 38 habitantes por km2 e era o móis populoso. Sua capital era, de longe, a maior cidade medieval da Europa. Entretanto, a e~se intercâmbio, que favorecera a explosão populacional, se juntou à total falta de redes de água e cloacal nas cidades, ou seja, de uma infra-estrutura mínima de higiene pública. Essa situação provocou a eclosão da Peste Negra, em 1348, em todo o continente, matando um terço da população. Com isso, a produção agrícola só se recuperaria no fim do renascimento. Depois da grande 40 .. -- -- -- ·-- D - - - . -