AULA 1 projeto de drenagem

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PROJETO DE DRENAGEM
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL
DRENAGEM URBANA
Prof. Tauana da Rosa
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Lançamento de águas pluviais no receptor
Ponto de lançamento final do sistema de drenagem
- Ponto onde as águas pluviais captadas são descarregadas do sistema para o corpo receptor.
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Considerações no projeto
Um coletor pluvial pode simplesmente emergir do solo sem estrutura;
Ou um muro de contenção pode ser construído no ponto de descarga.
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Muro de contenção
O propósito de um muro de contenção ou de outra estrutura é proteger o solo ao redor da tubulação de descarga, evitando erosão e mantendo a declividade local.
Materiais utilizados: concreto, gabiões, pedras com argamassa, etc.
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Configurações das tubulações:
Tubulação na margem do curso d’água;
Canal conectando a tubulação com o curso d’água;
Tubulação descarregando na margem do curso d’água.
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A descarga concentrada possui um grande potencial de destruição de um solo desprotegido.
Uma parte importante do projeto é a escolha de um método para proteger a superfície do solo.
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Métodos para controlar a erosão por águas pluviais
Reduzir a velocidade no lançamento: reduzindo-se a declividade no último trecho de tubulação antes do lançamento.
Dissipador de energia: em casos de velocidade muito alta, blocos dissipadores especialmente projetados podem ser colocados na saída para criar uma perda de carga e reduzir a velocidade.
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Métodos para controlar a erosão por águas pluviais
Bacia de dissipação: uma depressão na superfície do solo pode ser providenciada na saída para absorver a energia excessiva da descarga;
Enrocamento: é um revestimento de pedras, cobrindo o solo vulnerável para proteger a sua superfície.
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Métodos para controlar a erosão por águas pluviais
Malhas para controle de erosão: instaladas no solo para proteger a superfície e fixar uma cobertura vegetal conforme ela cresce.
Gramado: Fornecer um revestimento de grama sem a desvantagem de cultivá-la a partir de sementes.
Gabiões: são cestos retangulares de rede de alambrado, preenchidos com pedras e colocados no solo como um revestimento protetor similar ao enrocamento.
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Enrocamento
É um revestimento comum para controle de erosão, usado em tubulações de lançamento de águas pluviais e também em saídas de galerias, especialmente em áreas onde materiais rochosos adequados estão prontamente disponíveis.
Um revestimento da superfície na saída de uma tubulação é chamado plataforma.
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Tubulação de lançamento de água pluvial com proteção contra erosão feita de enrocamento
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Proteção da tubulação final com enrocamento
O projeto de uma proteção da tubulação final com enrocamento inclui muitos fatores; sendo os mais básicos:
Tipo de pedra.
Tamanho da pedra.
Espessura do revestimento de pedras.
Extensão da plataforma.
Largura da plataforma.
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Procedimento de projeto de enrocamento
1. Tipo de pedra: Devem ser duras e angulares. A angularidade, um aspecto de pedras britadas de uma pedreira, ajuda a manter as pedras juntas quando sujeitas à força da água no movimento.
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Procedimento de projeto de enrocamento
2. Tamanho da pedra: As pedras devem ser niveladas em uma variação de tamanhos referida como nivelamento. O nivelamento é outro fator que propicia a interligação entre as pedras.
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Procedimento de projeto de enrocamento
O tamanho é definido como diâmetro mediando, d50, que é o diâmetro de pedras das quais 50% são menores, e é selecionado pela equação: 
Onde d50 = tamanho mediano das pedras (m)
 Q = vazão de projeto (m³/s)
 D0 = diâmetro da tubulação (m)
 TW = lâmina d’água a jusante (m)
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Procedimento de projeto de enrocamento
3. Espessura do revestimento de pedras: A cobertura de pedras deve ser três vezes o tamanho mediano das pedras caso não seja usada manta entre as pedras e o solo. Se houver manta, a espessura deve ser duas vezes o tamanho mediano das pedras.
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Procedimento de projeto de enrocamento
4. Extensão da soleira: a extensão (La) da plataforma é calculada por uma das equações a seguir:
Se TW ≥ ½D0, então:
La = extensão da soleira (m)
Q = vazão de projeto (m³/s)
Do = Diâmetro máximo da tubulação (m)
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Procedimento de projeto de enrocamento
Se TW < ½D0, então:
La = extensão da soleira (m)
Q = vazão de projeto (m³/s)
Do = Diâmetro máximo da tubulação (m)
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Procedimento de projeto de enrocamento
5. Largura da plataforma:
Caso exista um canal a jusante da saída, a largura do enrocamento é determinada pela largura do canal;
O enrocamento deve cobrir o fundo do canal e parte das inclinações laterais;
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Procedimento de projeto de enrocamento
Se não houver canal a jusante da saída, a largura da plataforma (W) é calculada por:
Se TW ≥ ½D0, então:
W = largura da plataforma (m)
Do = Diâmetro máximo da tubulação (m)
La = extensão da plataforma (m)
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Procedimento de projeto de enrocamento
Se TW < ½D0, então:
W = largura da plataforma (m)
Do = Diâmetro máximo da tubulação (m)
La = extensão da plataforma (m)
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Exercício 1
Uma tubulação de lançamento de água pluvial será projetada para descarga direta no solo (sem canal). A vazão do projeto é de 2000 l/s, e o último trecho da tubulação é de concreto reforçado de 1m, com declividade de 1,3%. O solo a jusante é, predominantemente, greda de silte.
Dado: TW = 70 cm e D0 = 1000 mm
E é nele que pode ocorrer a maioria dos danos por erosão do solo.
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gabiões são estruturas armadas, flexíveis, drenantes e de grande durabilidade e resistência.
São utilizados em estabilização de taludes, obras hidráulicas e viárias, etc. e podem ser encontrados em três formatos: caixas, colchões, sacos; em diferentes tamanhos.
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Um revestimento da superfície na saída de uma tubulação (usando enrocamento ou qualquer outro material) é chamado plataforma.
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Para esse projeto de enrocamento, lâmina d’água a jusante é a profundidade na tubulação de saída.
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A altura extra de 0,3m é chamada de borda livre e é empregada como medida de segurança.
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