Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
Projetos de Drenagem Urbana Prof. Me. Enio Arriero Shinma enioas@gmail.com 2016 Ministério da Educação Universidade Federal de Mato Grosso do Sul Faculdade de Engenharias, Arquitetura e Urbanismo e Geografia - FAENG Conteúdo Sistema de Drenagem Urbana Dimensionamento Projeto “Novos” conceitos em Drenagem Urbana Exemplos Sistema de Drenagem Urbana Definição: obras de afastamento das águas pluviais do lote e das vias públicas de modo a garantir o acesso das edificações, o tráfego e a segurança dos pedestres. Objetivos: garantir o escoamento das águas a partir das edificações até os macro-drenos, para períodos de retorno compatíveis com o uso das vias públicas (tipicamente T= 2 a 10 anos). Ciclo Hidrológico 4 Sistema de Drenagem Urbana FUNDAMENTOS DO SISTEMA DRENAGEM O sistema de drenagem não se fundamenta só em planos, projetos e obras, mas também em legislação e medidas que a compreendem: Códigos, leis e regulamentos sobre edificações, zoneamento, parcelamento e loteamento do solo e também códigos sanitários; Fiscalização da administração pública nas áreas urbanizadas e edificadas, bem como planos de reurbanização e renovação de áreas deterioradas; Declaração de utilidade pública e desapropriação de áreas ociosas ou assoladas por inundações frequentes. 5 Sistema de Drenagem Urbana VANTAGENS DE UM PLANEJAMENTO O estabelecimento de um sistema de drenagem inadequado provocará , no futuro, os altos custos decorrentes da manutenção e correção. A principal vantagem do planejamento de sistema de drenagem urbana refere-se á obtenção simultânea de menores custos e melhores resultados. Quanto mais cedo às questões de drenagem forem examinadas, melhores resultados poderão ser obtidos no plano urbanístico. Ciclo Hidrológico 6 Sistema de Drenagem Urbana BENEFÍCIOS INDIRETOS Quando bem projetado o sistema de drenagem urbana proporciona benefícios indiretos importantes como: Redução do custo de construção e manutenção de vias; Melhoria do tráfego de veículos durante as chuvas; Benefícios à Saúde e a segurança públicas; Recuperação de terras e inaproveitadas; Menor custo de implantação de núcleos habitacionais; Rebaixamento do lençol freático e saneamento das baixadas Ciclo Hidrológico 7 Sistema de Drenagem Urbana Partes constituintes de um sistema de drenagem urbana convencional: Meio-fio; Sarjetas; Bocas coletoras (Bocas de lobo); Tubos de ligação (bigodes); Poços de Visita; Galeiras; Estações Elevatórias; Condutos Forçados; Macrodrenagem; 8 Sistema de Drenagem Urbana Partes constituintes de um sistema de drenagem urbana convencional: 9 Sistema de Drenagem Urbana Partes constituintes de um sistema de drenagem urbana convencional: 10 Sistema de Drenagem Urbana Dimensionamento da Microdrenagem Risco É muito caro dimensionar as estruturas para a maior vazão possível, por isso admite-se uma probabilidade, ou risco, de que a estrutura falhe. Isto significa que podem ocorrer vazões maiores do que a vazão adotada no dimensionamento. O risco admitido pode ser maior ou menor, dependendo do tipo de estrutura. Risco admitido = probabilidade que uma estrutura falhe num ano qualquer. Dimensionamento da Microdrenagem: Vazão de projeto Métodos para estimativa de vazões máximas 1) Métodos estatísticos sobre dados de vazão Necessita de posto fluviométrico com série longa por perto Mais confiável 2) Método racional para pequenas bacias Aplicável em bacias muito pequenas ~ 1 km2 baseado na curva IDF muito utilizado em drenagem urbana 3) Modelos hidrológicos chuva-vazão Modelos matemáticos mais complexos Utilizam chuvas de projeto ou eventos de chuva observados Podem ser aplicados em bacias maiores Dimensionamento da Microdrenagem: Vazão de projeto Tempo de retorno Inverso da probabilidade de falha num ano qualquer: TR = 1/P TR típicos 2, 5, 10, 25, 50, 100 anos A vazão máxima de 10 anos de tempo de retorno é excedida em média 1 vez a cada dez anos. Isto não significa que 2 cheias de TR = 10 anos não possam ocorrem em 2 anos seguidos. Dimensionamento da Microdrenagem: Vazão de projeto Tempos de retorno admitidos para algumas estruturas Estrutura TR (anos) Bueiros de estradas pouco movimentadas 5 a 10 Bueiros de estradas muito movimentadas 50 a 100 Pontes 50 a 100 Diques de proteção de cidades 50 a 200 Drenagem pluvial 2 a 10 Grandes barragens (vertedor) CMP Pequenas barragens 100 Dimensionamento da Microdrenagem: Vazão de projeto Tempos de retorno para microdrenagem DAEE CETESB Ocupaçãodaárea TR (anos) Residencial 2 Comercial 5 Áreascomedifíciosdeserviçopúblico 5 Artérias de trafego 5 a 10 Dimensionamento da Microdrenagem: Vazão de projeto Método racional para vazões máximas Pequenas bacias Chuvas intensas Intensidade da chuva depende da duração e da frequencia (tempo de retorno) Duração da chuva é escolhida de forma a ser suficiente para que toda a área da bacia esteja contribuindo para a vazão que sai no exutório. Dimensionamento da Microdrenagem: Vazão de projeto Equação do método racional Qp = vazão de pico (m3/s) C = coeficiente de escoamento do método racional (não confundir) i = intensidade da chuva (mm/hora) A = área da bacia (km2) Dimensionamento da Microdrenagem: Vazão de projeto Coeficiente de escoamento do método racional Superfície intervalo valor esperado asfalto 0,70 a 0,95 0,83 concreto 0,80 a 0,95 0,88 calçadas 0,75 a 0,85 0,80 telhado 0,75 a 0,95 0,85 gramasoloarenosoplano 0,05 a 0,10 0,08 grama solo arenoso inclinado 0,15 a 0,20 0,18 grama solo argiloso plano 0,13 a 0,17 0,15 grama solo argiloso inclinado 0,25 a 0,35 0,30 áreas rurais 0,0 a 0,30 Dimensionamento da Microdrenagem: Vazão de projeto Qual é a intensidade da chuva? ? Dimensionamento da Microdrenagem: Vazão de projeto Intensidade Duração Frequencia Curvas IDF Precipitações máximas Duração Duração da chuva é escolhida de forma a ser suficiente para que toda a área da bacia esteja contribuindo para a vazão que sai no exutório. Dimensionamento da Microdrenagem: Vazão de projeto Tempo de escoamento Tempo de viagem = 2 minutos Tempo de viagem = 15 minutos Dimensionamento da Microdrenagem: Vazão de projeto Chuva de curta duração 15 minutos tempo Q P tempo Dimensionamento da Microdrenagem: Vazão de projeto Chuva de curta duração 15 minutos tempo Q P tempo Dimensionamento da Microdrenagem: Vazão de projeto Tempo de concentração Tempo necessário para que a água precipitada no ponto mais distante da bacia escoe até o ponto de controle, exutório ou local de medição. Dimensionamento da Microdrenagem: Vazão de projeto Tempo de concentração Relação com: Comprimento da bacia (área da bacia) Forma da bacia Declividade da bacia Alterações antrópicas Vazão (para simplificar não se considera) Dimensionamento da Microdrenagem: Vazão de projeto Dimensionamento da Microdrenagem: Vazão de projeto Durante o desenvolvimento do Plano Diretor de Drenagem de Campo Grande definiu-se uma equação IDF (conforme abaixo) com um período mais recente de dados, conforme abaixo. Dimensionamento da Microdrenagem: Vazão de projeto 30 Dimensionamento da Microdrenagem: Apostilas
Compartilhar