Aula 2 Micro Drenagem

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MICRODRENAGEM
Disciplina: Projeto de Estradas II
Prof. Eng. Civil Cícero V. Miranda
Uma das grandes dificuldades de se escrever sobre microdrenagem no Brasil é que até o momento não temos normas da ABNT. As cidades, Estados, órgãos públicos, empreendedores adotam critérios muito diferentes um dos outros, sendo difícil e até impossível de se fazer uma padronização.
Outra dificuldade é o período de retorno a ser adotado recomenda-se Tr=25anos e em lugares como hospitais adotar Tr=50anos. 
Outro problema é que não há padronização das bocas de lobo e das alturas das guias sendo que cada problema tem que ser resolvido separadamente.
As aberturas de bocas de lobo não podem superar o máximo de 0,15m, pois, causam fatalidades e processos judiciais.
Em região litorânea onde a variação da maré é muito grande as tubulações de águas pluviais deverão ser calculadas como conduto livre e conduto forçado. O mesmo conceito deve ser usado
quando em lançamento em rios com grande variação de nível de água.
Como conduto forçado é usado a fórmula de Hazen-Willians limitando a velocidade ao máximo de 1,50m/s.
Região litorânea
Como conduto forçado utiliza-se a fórmula de Hazen-Willians
Limitando a velocidade ao máximo de 1,50m/s.
Observação:
A perda de carga no lugar mais desfavorável normalmente é adotado como 0,30m, isto é, deverá haver uma folga no último poço de visita de no mínimo 0,30m para que quando chova e a maré estiver alta haja escoamento.
No Brasil adotam-se altura de 0,13m; 0,10m comumente e é difícil na prática de estabelecer um padrão.
Nos loteamentos do Alphaville adotam-se dois tipos de guias, uma com altura de 0,075m localizada na frente dos lotes e outra com 0,15m nas praças públicas onde não haja entrada de veículos. A largura da sarjeta é 0,45m.
Dica: a abertura máxima em uma boca de lobo deve ser de 0,15m
Altura de água na sarjeta
As galerias pluviais são projetadas como conduto livre para funcionamento a seção plena para a vazão do projeto. A velocidade depende do material a ser usado.
A velocidade mínima para tubos de concreto deverá ser de 0,65m/s e a máxima de 5,0m/s. 
O recobrimento mínimo é de 1,00 m.
Fator de correção da vazão é 0,8
Galerias de águas pluviais no Brasil
Os diâmetros das tubulações comerciais padronizados são:
0,30m (concreto simples, não é armado Classe PS-1 da ABNT NBR 8890/2003);
0,40m (pode ser armado);
0,50m (tubo com armadura Classe PA-2 da NBR 8890/2003);
0,60m (tubo com armadura)
0,80m (tubo com armadura)
1,00m (tubo com armadura)
1,20m (tubo com armadura)
1,50m. (tubo com armadura)
Acima de 1,50m usarmos aduelas de concreto
Diâmetros das Tubulações
Fórmula de Manning para seção circular plena
TABELA DE VAZÕES TUBO CONCRETO
Onde: 
V= velocidade (m/s)
Q= Vazão (m3/s)
D= Diâmetro (m)
Quando a água se acumula sobre a boca de lobo, gera uma lâmina de água com altura menor do que a abertura da guia conforme Figura (5.6).
Boca de lobo sem depressão e altura da lâmina da água é menor que a abertura da guia.
Esse tipo de boca de lobo pode ser considerado um vertedor e a capacidade de engolimento será:
Tabela da Vazão em Função do Comprimento da Boca de Lobo
A boca de lobo com depressão trabalha como vertedor, portanto:
Boca de lobo com depressão
Dica: a abertura máxima de uma boca de lobo deve ser de 0,15m
1- Dado a declividade S=0,006 m/m n=0,022 D=1,2m. Determine a velocidade média.
V= (1/n) x 0,397x (D 2/3) (S ½) 
V= (1/0,022) x 0,397x (1,2 2/3) (0,006 ½) =
V= 1,57 m/s
Obs.: Vmáx. admitida é: 5 m/s
Portanto: 1,57 < 5 ok!
EXERCÍCIOS
2- Calcular a vazão pela fórmula de Manning sendo dados o diâmetro D=1,50m declividade
S=0,008m/m (0,8%) e rugosidade de Manning n=0,012.
 Q= (0,312) . ( n-1 ) . D8/3 . S1/2 
 Q= (0,312) . ( 0,012-1 ) . 1,508/3 . 0,0081/2
 Q= 6,83 m3/s
EXERCÍCIOS
3- Calcular o diâmetro e a velocidade para uma tubulação de concreto com n=0,016 vazão de 2,50 m3/s e declividade de 0,006m/m.
D= [(Q . n )/ ( 0,312 . S1/2)]3/8
D= [(2,5 .0,014 )/ ( 0,312 . 0,0061/2)]3/8
D= 1,15 m
Como o diâmetro de 1,15m não é comercial, adota-se: D=1,2m
Calculo da velocidade pela equação da continuidade:
V= 4*Q/ (π*D2)
V= 4* 2,5 /( π*1,22)	V= 2,21 m/s	< 5,0m/s ok!
4- Dimensionar uma boca de lobo para uma vazão de 87 L/s na sarjeta e uma lâmina de água de 0,12 m.
Q = 1,60 . L . y1,5
L=( Q/1,60 ) / y1,5
L=(0,087/1,60)/(0,12)1,5
L=1,31 m
Portanto, haverá necessidade de um comprimento de 1,31 m de soleira. Pode-se adotar duas bocas de lobo com abertura L=0,80m cada e guia com h=0,15m.
Dica: para ruas com declividade até 5% recomenda-se a utilização de bocas de lobo simples, isto é, sem depressão
5- Qual a vazão de engolimento de uma boca de lobo com comprimento de 0,80m e altura do nível de água y=0,13m?
Q = 1,60 . L . y1,5
Q = 1,60 x 0,80 x 0,131,5= 0,060m3/s Q= 60 L/s
Observação: aplicando o fator de correção 0,8 tem-se:
Q= 0,8 x 60 = 48 L/s