Sistemas de Drenagem Urbana

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SISTEMAS DE DRENAGEM URBANA 
Desafios para a sua adequada implantação e 
Manejo Sustentável 
Ricardo de Aragão
Universidade Federal de Campina Grande-UFCG
Cuiabá, outubro/2017
UAEC
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Inundação - Blumenau em 1911
Inundação - São Paulo
EXTREMOS : INUNDAÇÕES e SECAS
Seca no nordeste 2011-2017
O Brasil está sujeito, anualmente a problemas relacionados à água:
Seca na Amazônia 
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Introdução
 Crescimento da população urbanaocupação
desordenada do solo altos índices de
impermeabilização;
 Chuvas intensas+cidades densamente
ocupadas+sistemas de drenagem urbana
deficiente/inexistente inundações frequentes;
 A destinação inadequada dos resíduos sólido+coleta
irregular;
 Produção de gases do efeito estufamudanças
climáticas;
 Muitos centros urbanos do Brasil lidam com sucessivos
problemas relacionados à drenagem das águas pluviais
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O que são Sistemas de Drenagem 
Urbana? (Tucci, 1995; Tucci, 2007)
 Plano Nacional De Saúde E Ambiente No Desenvolvimento
Sustentável (1995) SANEAMENTO: Conjunto de ações,
obras e serviços considerados prioritários em programas
de Saúde Pública;
 SISTEMAS DE DRENAGEM URBANA: são essencialmente
sistemas preventivos de inundações;
 Quando um sistema de drenagem não é considerado desde o
início da formação do planejamento urbano, é bastante
provável que esse sistema, ao ser projetado, revele-se, ao
mesmo tempo, de alto custo e deficiente.
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Classificação dos sistemas de drenagem 
urbana
 Os sistemas de drenagem urbana são classificados de
acordo com suas dimensões em:
 SISTEMAS DE MICRODRENAGEM –
 SISTEMAS DE MACRODRENAGEM ou DRENAGEM
PRINCIPAL -
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Elementos que compõem um sistema de 
drenagem urbana
SARJETA E BOCA DE LOBO
BOCA DE LOBO
CANAL DE MACRO DRENAGEM
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Diferença entre Enchente, Inundação e 
Alagamento?
 ENCHENTE - Fenômeno fluvial em que um rio, não
conseguindo dar vazão à água que aflui num
determinado ponto, eleva o nível das águas. Diz-se
que o rio encheu;
 INUNDAÇÃO - Invasão de um local pelas águas, que
pode ser da chuva, de um rio que transbordou ou de
um cano que estourou. “As águas da enxurrada
invadiram, isto é, inundaram a minha loja”;
 ALAGAMENTO - Existência de água empoçada em
determinado local e que não consegue sair ou tem
dificuldades para escoar. O alagamento pode ser
provocado por uma inundação (invasão que vem de
fora) ou pelo entupimento do ralo.. “A minha
cozinha está alagada, isto é, cheia de água”
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Finalidade da Implantação de um 
Sistema de drenagem urbana
(Tucci, 2007)
 Razões de segurança: garantia para o tráfego de veículos de
pedestres;
 Razões econômicas: controle da erosão, conservação das ruas
e proteção das propriedades;
 Razões de saúde publica: afastamento das águas das
primeiras chuvas e das águas empoçadas que podem provocar
danos à saúde das pessoas
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 IMPACTOS ANTRÓPICOS SOBRE OS 
SISTEMAS DE DRENAGEM URBANA
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Crescimento populacional, urbanização 
e pavimentação Sistémica
 O crescimento populacional
 Modificações profundas são introduzidas na
superfíciemudança no balanço hídrico;
 Como consequência, um volume maior de
água na superfície e inundações mais
frequêntes
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Fonte: IBGE, Censo demográfico 1940-2010.
De 2000-2007 a 
população 
metropolitana 
cresceu 10% 
enquanto que a 
população do 
resto do Brasil 
cresceu 6,5% 
(IBGE, 2016)
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Efeito da Urbanização sobre o 
Comportamento Hidrológico
Modificação do balanço hídrico
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Legenda
Canal
Área alagada
Área urbana
Estágio 3
A
A
Estágio 1
A
Estágio 2
Estágio 3
Estágio 2
Estágio 1
Evolução “natural” dos Sistemas de 
Drenagem Urbanaa canalização como 
“solução”
 abordagem higienista: 
“tudo no esgoto” (chuva, 
lixo, esgoto)
 base na eficiência 
hidráulica;
 atuação sobre os efeitos, 
intervenções isoladas, 
aumento da eficiência
 transferência da cheia 
para jusante
 não tem preocupação 
ambiental
14(Adaptado de Tucci, 2007)
Faixa 1, zona de isolamento 
e com ocupação 
proibida;
Faixa 2, zona de ocupação 
restrita e pode ser 
alvo de ações de 
alerta e seguro 
contra enchentes;
Faixa 3, zona que sofre 
inundações somente 
em situações 
excepcionais e não 
necessitam de ações 
no local
ZONEAMENTO
Ocupação das várzeas dos rios (zona de inundação)
Inundação ribeirinha e inundação urbana
15(Adaptado de Tucci, 2007)
Aracaju - urbana
Porto Alegre –Urbana
Recife - urbana
Rio de Janeiro - ribeirinha
São Paulo - urbana
Tipos de Inundação: 
ribeirinha e urbana
17
17
Impacto da Urbanização:
Obstrução nos canais de 
drenagem (Qual o motivo?)
(Adaptado de Tucci, 2007)
1818
Impacto da Urbanização:
Resíduos sólidos na drenagem (Qual o motivo?Falta de 
manutenção?consciência da população?)
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Temperaturas
médias subiram de
0,74 ºC no último 
século
Impactos humanos – O aquecimento global é uma 
realidade: tendência da temperatura do ar de 1901-2005 e 
de 1979-2005 (IPCC, 2007)
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Mudanças Climáticas e as ilhas de calor
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URBANIZAÇÃOIMPERMEABILIZAÇÃOILHAS DE CALORMAIOR
EVAPORAÇÃOMAIOR QUANTIDADE DE VAPOR DE ÁGUA NA
ATMOSFERA+GASES DO EFEITO ESTUFACHUVAS TORRENCIAIS
•De acordo com os GCM,
para São Paulo existe
uma tendência de
aumento de
precipitações extremas,
sendo de 4,5% para o
cenário de menor
emissão de carbono e de
31% para alta emissão e
Tr maiores
(Schardong et al. (2014)
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 LEGISLAÇÕES E NORMAS 
RELACIONADAS AOS SISTEMAS DE 
DRENAGEM URBANA
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Lei nº 10.257 (10/07/2001) - Estatuto das cidades
 Estabelece normas de ordem pública e interesse social que 
regulam o uso da propriedade urbana em prol do bem 
coletivo, da segurança e do bem-estar dos cidadãos, bem 
como do equilíbrio ambiental. 
 Art. 2o III – planejamento municipal, em especial:
 a) plano diretor;
 IV - medidas de drenagem urbana necessárias à prevenção 
e à mitigação de impactos de desastres 
Lei no 11.445 (05/01/2007) - Saneamento Básico -
Estabelece diretrizes nacionais para o saneamento básico;
 Art. 2º - Os serviços públicos de saneamento básico/ 
princípios fundamentais: 
 III - abastecimento de água, esgotamento sanitário, 
limpeza urbana e manejo dos resíduos sólidos
realizados de formas adequadas à saúde pública e à 
proteção do meio ambiente; 
 IV - disponibilidade, em todas as áreas urbanas, de 
serviços de drenagem e de manejo das águas pluviais
adequados à saúde pública e à segurança da vida e do 
patrimônio público e privado;
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Normas relacionadas ao projeto de 
sistemas de drenagem urbana
 NBR-8890 - Tubo de concreto de seção circular para águas 
pluviais e esgotos sanitários - Requisitos e métodos de 
ensaios
 NBR-9793 - Tubo de Concreto Simples de Seção Circular 
para Águas Pluviais: Especificação;
 NBR-9794 - Tubo de Concreto Armado de Seção Circular 
para Águas Pluviais: Especificação;
 NBR-15645 - Execução de obras de esgoto sanitário e 
drenagem de águas pluviais utilizando-se tubos e aduelas 
de concreto;
 NBR-12267 - Plano diretor – definições
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Quais os desafios para o desenvolvimento 
de projetos de sistemas de drenagem 
urbana?
 Apesar da vasta experiência obtida por diversas instituições 
brasileiras;
 Após todas as inundações registradas no mesmo período;
 Inundações continuam a ocorrer!!!
 Ausência de normas técnicas para o desenvolvimento de 
projetos de sistemas de drenagem urbana, principalmente 
drenagem urbana sustentável
 O que se encontra geralmente são orientações e diretrizes 
fornecidas por instituições brasileiras, tais como: DNIT, PMSP, 
PMRJ, DEP/PORTO ALEGRE;
 Nota-se também pouca literatura relacionadaa projetos de 
sistemas de drenagem urbana. Quando existentes, estão 
desatualizadas.
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 Drenagem é tratada a parte, de forma isolada e 
pontual/não considera a bacia como um todo; a solução 
sempre é implantar um canal!!
 Rede mista: pluvial, esgoto, lixo (contaminação, 
poluição)-Obstrução e frequêntes inundações;
 Crescimento não planejado e desordenado;
 Impermeabilização das superfícies (asfalto  símbolo 
de desenvolvimento); 
 Obstrução de canalização; Resíduos sólidos, 
sedimentos.
 Sacrificar a segurança em favor da economia nas obras
Quais as consequencias!!
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Prejuízos econômicos com inundações
 A partir de dados de 2008, o prejuízo dos 
alagamentos em São Paulo ao país foi de R$ 762 
milhões ao ano (Haddad e Barufi, 2017);
 Cada ponto de alagamento registrada causará 
no final do ano um perda de Produto Interno 
Bruto (PIB) de R$ 1 milhão. 
 No período de 1991-2012 foram registrados 
4691 eventos de inundação no Brasil e destes, 
25% na região Nordeste e 34% na região 
Sudeste (CEPED UFSC, 2013)!
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Experiências internacionais
 As inundações também são registradas em outros paises 
causadas por furacões, chuvas intensas, elevações 
bruscas do nível dos rios, etc;
 Contudo, observa-se a existencia de normativas 
institucionais para desenvolvimento de projetos de 
sistemas de drenagem, como,
 NATIONAL STANDARDS FOR SUSTAINABLE DRAINAGE 
SYSTEMS, UK; 
 SUSTAINABLE URBAN DRAINAGE SYSTEMS, DN; 
 URBAN DRAINAGE DESIGN MANUAL, USA)
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Inundações em outros paises
Estados Unidos Japão
Alemanha Inglaterra
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 SOLUÇÃO PARA UM MANEJO 
SUSTENTÁVEL DAS ÁGUAS 
PLUVIAIS
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Água
Esgoto
Resíduo 
Sólido
Drenagem
Águas Urbanas
Institucional: 
legislação e 
gerenciamento
Planejamento urbano
Usos do solo
Metas: 
Qualidade de vida e 
Conservação 
Ambiental 
Solução:
Gestão Integrada das Águas urbanas / projetos 
ambientalmente sustentáveis
SuDS (Sustainable Drainage Systems) no Reino Unido, 
BMP (Best Management Practices) e LID (Low-Impact Development), USA
WSUD (Water Sensitive Urban Design) na Austrália 
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SOLUÇÃO
 Plano diretor de planejamento Urbano (PDPU)-Lei 10.257/2001
 Plano diretor de drenagem urbana sustentável (PDDrU)
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Planejamento urbano para uma 
drenagem urbana sustentável 
O PDDU deve
contemplar:
Visão do plano e gestão
integrada;
Prioridade nas medidas
não-estruturais:
legislação, prevenção e
gestão;
Participação Pública;
Plano por sub-bacia
urbana;
Gestão municipal.
Etapas de
desenvolvimento do
PDDU:
• Etapa1 – Concepção;
• Etapa 2 - Medidas;
• Etapa 3 – Produtos;
• Etapa 4 – Programas.
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Realidade brasileira
 De 5570 cidades do País, 1.718 cidades possuem 
mais de 20 mil habitantes (2013) (IBGE, 2013);
 10,4% (178) ainda não possuíam o Plano;
 Das 178 cidades, 6,3% informaram estar em fase 
de criação da norma e em 4,1% ela sequer estava 
sendo elaborada; 
 Dos municípios que possuem plano diretor, poucos 
possuem um plano de drenagem urbana; 
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SOLUÇÃO:
Medidas de Controle de Inundações
Medidas de controle:
Medidas estruturais
Medidas não estruturais
• São medidas de correção e /ou prevenção que visão
minimizar os danos das inundações.
Intensivas
Extensivas
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Bacia de detenção 
(medida estrutural)
Armazenamento temporário
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Bacia de retenção 
(medida estrutural)
Espelho d’água permanente
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Poços/ trincheiras de infiltração 
 (medida estrutural)
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Pavimentos permeáveis 
 (medida estrutural)
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Telhados verdes (medida estrutural)
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Educação e conscientização (Medidas Não 
Estruturais)
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 Área de proteção de várzeas (Não Estruturais)
42
Aproveitamento de água de chuva(Estrutural)
Reflorestamento (Não Estruturais)
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Controle de zonas de risco (Zoneamento)
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Defesa Civil
Centro de Previsão
Sistema de 
recepção e 
processamento 
dos dados 
Modelo para 
previsão de níveis 
com antecedência
Avaliação da 
previsão e alerta
Programas 
Preventivos
Alerta aos sistemas 
públicos
Alerta a 
população
Remoção da população e 
atendimento de emergência
Adaptado de Tucci (2007)
Melhoria no sistema 
de previsão e a 
alertas de perigo
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Drenagem Urbana Sustentável
 Evitar desmatamento, erosões e 
assoreamento dos rios e lagos;
 Atenuar ou mesmo evitar as 
enchentes e a perda de capacidade 
dos mananciais;
 Gestão urbanaSDU como parte do 
PDU
 Manutenção dos recursos hídricos e 
de sua qualidade!!
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Financiamento 
dos SDU
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Caminhos para um manejo sustentável 
das águas urbanas -RESUMO
 Mudança de concepção: eficiência hidráulicos 
para bacia como unidade
 controle do processo de urbanização
 Aprendizado sobre os processos hidrológicos 
urbanos  monitoramento: conhecer o 
comportamento hidrológico urbano;
 Integração de ações  planejar o uso do solo: 
Planos Diretores, Manuais, etc. (USO);
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Caminhos para um manejo sustentável 
das águas urbanas
 Novas técnicas de drenagem: foco no controle do 
escoamento, qualidade da água, resíduos sólidos, 
entre outros;
 Capacitação de técnicos;
 Integração dos componentes;
 Financiamento das obras de drenagem;
 Educação ambiental.
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 Bico calado
Muito cuidado
Que o homem vem aí
O homem vem aí
O homem vem aí
 (Passaredo, Chico Buarque)
"só percebemos o valor da agua depois que a fonte seca"
a “charge” é atual
50
 OBRIGADO!!!
 Contato
 Ricardo de Aragão (UAEC/UFCG)
 ricardoaragao2005@gmail.com
 83-98899-2447