NOVASABORDAGENS

Prévia do material em texto

PROJETO DE DRENAGEM: NOVAS ABORDAGENS 
Jonathan T. Lima, MSc 
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 
 
As medidas de controle em drenagem urbana podem ser classificadas em dois tipos principais: 
 
Medidas estruturais 
 
Obras de engenharia intensivas e extensivas. As medidas intensivas podem ser: (1) canalização e obras 
correlatas; (2) retardamento do fluxo: reservatórios e restauração de calhas naturais; (3) de desvio do 
escoamento: túneis de derivação e canais de desvio; (4) de controle de cheias sobre as edificações. 
As medidas extensivas compreendem pequenos armazenamentos em toda a área de drenagem, 
recomposição de cobertura vegetal e o controle de erosão. 
 
Medidas não estruturais 
 
As mais comuns são: (1) regulamentação do uso e ocupação do solo (Ex.: zoneamento urbano, plano 
diretor); (2) programas de educação ambiental; (3) seguro-enchente; (4) sistema de alerta e previsão de 
inundações. 
 
Nos últimos anos o crescente apelo por sustentabilidade, tecnologias verdes, conciência ambiental, 
controle e justiça social têm estimulado o desenvolvimento de novas alternativas para os projetos 
clássicos de engenharia. Esses novos projetos empregam conceitos como baixo impacto ambiental, 
redução da geração de resíduos e segurança hídrica. As medidas não convencionais são estruturas, 
obras, dispositivos e até conceitos diferenciados que ainda não estão bem estabelecidos na prática. Os 
projetos de drenagem podem ser desenvolvidos a partir de conceitos de canalização, conceitos de 
reservação ou um misto de ambos. A tabela 1 apresenta uma comparação entre os conceitos. 
 
Tabela 1. Canalização x Reservação. 
CARACTERÍSTICA CANALIZAÇÃO RESERVAÇÃO 
Função Remoção rápida dos escoamento 
Contenção temporária para 
subsequente liberação 
Componentes principais Canais abertos/galerias 
Reservatórios a superfície livre, 
reservatórios subterrâneos, 
retenção subsuperficial 
Aplicabilidade 
Instalação em áreas novas, 
construção por fases, apliação 
da capacidade pode ser difícil 
Área novas, construção por 
fases, áreas existentes 
Impacto nos trechos de jusante 
(quantidade) 
Aumenta significativamente os 
picos das enchentes em 
relação à condição anterior, 
maiores obras nos sistemas de 
jusante 
Áreas novas: podem ser 
dimensionadas para impacto 
zero, reabilitação de sistemas 
Impacto nos trechos de jusante 
(qualidade) 
Transporta para o corpo 
receptor toda carga poluente 
afluente 
Facilita a remoção de material 
flutuante por concentração em 
áreas de recirculação dos 
reservatórios e dos sólidos em 
suspensão, pelo processo de 
decantação 
Manutenção/operação 
Manutenção em geral pouco 
frequente (pode ocorrer 
excesso de assoreamento e de 
lixo). Manutenção das galerias 
é difícil (condições de acesso) 
Necessária limpeza periódica. 
Necessária fiscalização, 
sistemas de bombeamento 
requerem 
operação/manutenção e 
desinfecção eventual (insetos) 
Estudos 
hidrológicos/hidráulicos 
Requer definição dos picos de 
enchentes 
Requer definição dos 
hidrogramas (volumes das 
enchentes) 
 
 
 
Abordagem moderna do tempo de concentração de uma bacia hidrográfica 
 
 
 
   
 
tc - tempo de concentração (min); 
ts - tempo de escoamento em superfície 
(min); 
tn - tempo de escoamento em canais rasos 
(min); 
tq - tempo de escoamento em canais ou 
galerias definidos (min). 
 
Exercício: Uma grande área de drenagem será estudada para o desenvolvimento de um projeto de 
drenagem de águas pluviais. A bacia contempla uma área total de 200 ha. Uma linha de 100 m de 
comprimento compreende o curso imediatamente anterior ao talvegue com declividade de 0,5 m/m. Essa 
região é ocupada por uma vegetação arbustiva leve com coeficiente de Manning igual a 0,40. A curva 
de intensidade-duração-frequência local é dada como na expressão abaixo: 
 
 


 
 
O tempo de escoamento em superfície é dada pela expressão a seguir: 
 
 

 
Em que: 
n - coeficiente de rugosidade de Manning (s/m5/2); 
L - comprimento do trecho (m); 
P2 - total precipitado em 24 horas para recorrência de 2 anos (mm); 
S - declividade do terreno (m/m). 
 
Logo após a região anterior surgem canais naturais rasos que se estendem por cerca de 6,0 km, onde 
o tempo de escoamento pode ser calculado pela expressão a seguir. Adote velocidade média de 
escoamento de 1,20 m/s. 
 
 
Em que L é o comprimento do talvegue (m) e v é a velocidade média de escoamento no trecho (m/s). 
Por fim, a água atinge uma área urbana bastante impermeabilizada com declividade média de 2% e 
contribui em seus canais e galerias, sendo que o principal canal é construído em concreto com 
comprimento total de 2,8 km e fabricado em concreto com juntas (n = 0,018). Nesse último trecho o 
tempo de escoamento pode ser calculado a partir da equação de Manning.