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Gestão de Recursos Hídricos Drenagem Urbana Hidrologia Básica Gestão de Recursos Hídricos Conteúdo Programático desta aula Gerenciamento de Escoamento Drenagem Urbana Inundações X Cheias Hidrologia Básica Gestão de Recursos Hídricos Bibliografia Recomendada Introdução a Hidráulica, Hidrologia e Gestão de Aguas Pluviais – Gribbin, John E. – Ed.Cencage Learning A reutilização da água – Rodrigues da Luz, Luiz Augusto – Ed. Qualitymark Gestão de Recursos Hídricos Hidrologia Básica Cálculo da Vazão de Escoamento Método Racional Área < 2 km2 Q=0,278 C I A Q: (m3/s) C: coeficiente de run-off ou de escoamento I: intensidade da chuva em mm/h A: área em km2 Hidrologia Básica Gestão de Recursos Hídricos Precipitação Sistema de Meteorologia do Estado do Rio de Janeiro Gestão de Recursos Hídricos Hidrologia Básica Coeficiente de Escoamento Gestão de Recursos Hídricos Hidrologia Básica Exercicio Q=0,278 C I A C (tabela) = 0,55 A = 0,0039 km2 T = 10 anos I = (29,13·100,181)/(10+15)0,89= 2,51 mm/min = 151,1 mm/h i em mm/min t em minutos Q=0,278 x 0,55 x 151,1 x 0,0039 Q=0,090 m3/s Gestão de Recursos Hídricos Hidrologia Básica Exercicio em Sala 1m2 = 10-6 Km2 50 m 50 m Gestão de Recursos Hídricos Hidrologia Básica Exercicio 1) Calcule a area da bacia apresentada. 2) Intensidade de chuva de moderada considerar maximo 3) cobertura Edificacao Muita Densa 4) cobertura Mata Gestão de Recursos Hídricos Hidrologia Básica Exercicio 1) Calcule a area da bacia apresentada. = 0,002 km2 2) Intensidade de chuva de moderada considerar maximo = 25 mm/h 3) cobertura Edificacao Muita Densa = 0,95 4) cobertura Mata = 0,05 Resultado: 0,0132 m3/s contra 0,0007 m3/s ( 20 vezes menor) Hidrologia Básica Gestão de Recursos Hídricos Hidrogramas Tempo,h Hidrograma Escoamento de Base Escoamento superficial m3/s IMPACTO DA URBANIZAÇÃO Hall,1984 apud Porto et al., 2001 EFEITO DA URBANIZAÇÃO SOBRE O COMPORTAMENTO HIDROLÓGICO EFEITO DA URBANIZAÇÃO SOBRE O ESCOAMENTO SUPERFICIAL aumento das vazões máximas (em até 7 vezes, Leopold, 1968) antecipação dos picos de cheia devido ao aumento da capacidade de escoamento através de condutos e canais e impermeabilização das superfícies; aumento da produção de sedimentos devido a desproteção das superfícies e a produção de resíduos sólidos; EFEITO DA URBANIZAÇÃO SOBRE O ESCOAMENTO SUPERFICIAL DRENAGEM URBANA Sistema preventivo de INUNDACOES. Ideal: Drena o escoamento sem causar impactos no local e a JUSANTE. Plano Tatico: Controle de Inundacoes INUNDAÇÕES x CHEIAS Cheia é a elevação do nível da água dos corpos hídricos mananciais e afins sem, no entanto, escoar para áreas adjacentes. Inundação ou enchente é o fenômeno do transbordamento de águas em rios, córregos, lagos, lagoas e galerias pluviais. CAUSAS DE INUNDAÇÕES Aumento das áreas urbanizadas e conseqüente impermeabilização do solo; pavimentação de ruas e construção de calçadas, reduzindo a superfície de infiltração; acumulação de detritos em galerias pluviais, canais de drenagem e cursos d´água; insuficiência da rede de galerias pluviais. Gestão de Recursos Hídricos Hidrologia Básica CAUSAS DE INUNDAÇÕES Gestão de Recursos Hídricos Hidrologia Básica CAUSAS DE INUNDAÇÕES MEDIDAS DE CONTROLE DE INUNDAÇÕES Medidas de controle: Medidas estruturais (Construtivas) Medidas não estruturais (Nao- Construtivas) São medidas de correção e /ou prevenção que visam minimizar os danos das inundações. Intensivas Extensivas MEDIDAS ESTRUTURAIS Intensivas: Extensivas: corresponde aos pequenos armazenamentos disseminados na bacia, à recomposição de cobertura vegetal e ao controle de erosão do solo, ao longo da bacia de drenagem. Aceleração : Canalização Retardamento: Reservatórios (Bacias de detenção/retenção), restauração de calhas naturais; Desvio: Túneis de derivação e canais de desvio; MEDIDAS NÃO ESTRUTURAIS ações de regulamentação do uso e ocupação do solo; educação ambiental voltada ao controle da poluição difusa, erosão e lixo; seguro-enchentes; sistema de alerta previsão de inundações. Gestão de Recursos Hídricos Hidrologia Básica MEDIDAS DE CONTROLE DE INUNDAÇÕES ATUALMENTE ADOTADAS NO BRASIL Princípios do projeto: Atual: A melhor drenagem é a que retira a água excedente o mais rápido possível do seu local de origem; Real: Drena o escoamento sem causar impactos no local e a JUSANTE. Não consideram a bacia como sistema de controle: todos os impactos gerados em cada projeto são transferidos de um ponto a outro dentro da bacia através de condutos e canalizações. MEDIDAS DE CONTROLE DE INUNDAÇÕES ATUALMENTE ADOTADAS NO BRASIL Na microdrenagem: os projetos aumentam a vazão e esgotam todo o seu volume para jusante. Cada novo loteamento amplia a vazão máxima da ordem de 6 vezes com relação as condições pré-existentes. Na macrodrenagem: a tendência de controle da drenagem urbana é através da canalização dos trechos críticos. PROCESSO QUE OCORRE NA MACRODRENAGEM Estágio 1: a bacia começa a ser urbanizada de forma distribuída, com maior densificação a jusante, aparecendo, no leito natural, os locais de inundação devido ao estrangulamentos naturais ao longo do seu curso; Estágio 2: as primeiras canalizações são executadas a jusante, com base na urbanização atual; com isso o hidrograma a jusante aumenta, más é ainda contido pelas áreas que inundam a montante e porque a bacia não está totalmente densificada; Estágio 3: com maior densificação, a pressão pública faz com os administradores continuem o processo de canalização a montante . PROCESSO QUE OCORRE NA MACRODRENAGEM Gestão de Recursos Hídricos Hidrologia Básica PROCESSO QUE OCORRE NA MACRODRENAGEM MEDIDAS NÃO CONVENCIONAIS São estruturas, obras, dispositivos cuja a utilização estão associadas para adequação ou otimização do sistema de drenagem. Detenção de escoamentos: Disposição no local Controle de entrada Detenção In Situ Detenção a jusante Retardamento da onda de cheia DETENÇÃO DOS ESCOAMENTOS Reduzir pico de enchentes, por meio do amortecimento conveniente das ondas de cheias, obtidas pelo armazenamento de parte do volume escoado. DETENÇÃO DOS ESCOAMENTOS Reduzir pico de enchentes, por meio do amortecimento conveniente das ondas de cheias, obtidas pelo armazenamento de parte do volume escoado. DISPOSIÇÃO LOCAL Superfícies de infiltração Valetas de infiltração DISPOSIÇÃO LOCAL Lagoas de infiltração e bacias de percolação DISPOSIÇÃO LOCAL DISPOSIÇÃO LOCAL Pavimentos porosos CONTROLE DE ENTRADA Interceptacao artificial com Reutilizacao DETENÇÃO IN SITU DETENÇÃO A JUSANTE DETENÇÃO A JUSANTE DETENÇÃO A JUSANTE RETARDAMENTO DE ONDAS DE CHEIAS Consiste na diminuição da velocidade do escoamento pela canalização, de forma q aumente o tempo de percurso da onda de cheia, resultando na redução dos picos de vazão. RETARDAMENTO DE ONDAS DE CHEIAS Redução da declividade; Manutenção do traçado original; RETARDAMENTO DE ONDAS DE CHEIAS A adoção de revestimento rugosos ou naturais; DRENAGEM URBANA Não existe solução puramente tecnológica ou econômica. Não existe solução simplista. Não existe solução duradoura. Não existe solução que seja de responsabilidade de um único ator social. Não existe solução possível de ser copiada.
