Poço de Infiltração

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1 
Regime Acadêmico Emergencial por Modalidades e Fases 
HIDROLOGIA BÁSICA 
Prof. Lôide Angelini Sobrinha 
2020.1 Alunos: Alexandre Gimenez Monge. 
 Janaina Nobre de Oliveira. 
 
DIMENSIONAMENTO DE TÉCNICA ALTERNATIVA DE MICRO DRENAGEM 
URBANA. 
 Este trabalho se propõe a demonstrar o dimensionamento de um poço de infiltração 
para um bairro da cidade de São Luís do Maranhão. A seguir seguem a metodologia de 
cálculo e seus resultados, além da planta esquemática do poço de infiltração. 
 
1. Dados iniciais 
A Tabela 1 apresenta os dados utilizados para o dimensionamento do poço, sendo que, 
o período de retorno Tr utilizado será o de 5 anos. Destaca-se, que o coeficiente de segurança, 
0,5, foi escolhido considerando que: as águas pluviais não são limpas, não existe mecanismo 
de depuração no poço e a manutenção não será regular. 
Tabela 1 - Dados iniciais 
Tr (anos) 5 
Área (m²) 300 
Coef. de ocupação (%) 60 
Área de contribuição (m²) 180 
Profundidade (m) 2,5 
Coef. de permeabilidade k (m/s) 2,8×10
-5
 
Coef. de segurança 0,5 
Fonte: Prefeitura Municipal de Dourados (2012). 
 
A Tabela 2 informa os parâmetros da equação de chuva da cidade de São Luís do 
Maranhão (MA), que serão utilizados para o cálculo da precipitação. 
Tabela 2 – Equação de Chuva de São Luís (MA) 
Parâmetros da IDF Valor 
a 1205,31 
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2 
b 0,163 
c 10 
d 0,742 
Fonte: Campos (2015). 
 
Por meio da Equação 1.1, foram encontrados os valores da intensidade da chuva, que 
podem ser visualizados nas Tabelas de 4 a 9 apresentadas após a metodologia de cálculos. 
𝐼 =
𝑎 𝑇𝑟
𝑏
(𝑡 + 𝑐)𝑑
 
(1.1) 
 
Sendo que 𝐼 é a intensidade da chuva de projeto, que nesse caso será dada em mm/h, 
𝑇𝑟 é o período de retorno da chuva de projeto, em anos, e 𝑡 é a duração da chuva de projeto, 
obtido em minutos. Ademais, os termos 𝑎, 𝑏, 𝑐, e 𝑑 são parâmetros da equação de chuva, que 
dependem das características da cidade em análise. 
 
2. Metodologia de cálculo 
A seguir serão listados os passos seguidos para a construção das Tabelas de 3 a 9. 
Sendo que, considerando que as tabelas foram feitas de forma simultânea, e com o objetivo de 
melhor identificar os passos utilizados para encontrar determinado valor, adotou-se o seguinte 
esquema de cores, ilustrado na Figura 2.1. 
Figura 2.1 – Passos realizados e suas respectivas cores associadas. 
Passo 1 
 Passo 2 
 Passo 3 
 Passo 4 
 Passo 5 
 Passo 6 
 Passo 7 
 Passo 8 
 Passo 9 
 Passo 10 
 Fonte: Autores, 2021. 
 
 
 
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 Passo 1 
 
Após o cálculo da intensidade de chuva 𝐼 para diferentes durações 𝑡, a partir da 
Equação 2.1, foram calculados a altura precipitada 𝑃 (𝐷, 𝑇), em milímetros, para um período 
de retorno de 5 anos. 
𝑃 (𝐷, 𝑇) =
𝐼𝑡
60
 
(2.1) 
Note que o 60 na equação acima, possui apenas a função de converter o tempo 𝑡 de 
minutos para horas. 
 
 
 Passo 2 
 
 Calcular a área de infiltração para os diâmetros de 1 m, 1,5 m, 2 m, 2,5 m, 3 m, e 3,5 
m, a partir da Equação 2.3. Lembrando que 𝐴𝑖𝑛𝑓 é a área de infiltração dada em m², 𝐷 é o 
diâmetro, em m, 𝑃 é a profundidade do poço de infiltração, também em m e 𝐶𝑠𝑒𝑔 é o 
coeficiente de segurança. 
𝐴𝑖𝑛𝑓 = 𝜋𝐷𝑃𝐶𝑠𝑒𝑔 (2.2) 
 
 Passo 3 
 
Calcular a vazão de infiltração 𝑄𝑖𝑛𝑓 em m³/s, conforme a Equação 2.3, em que será 
usado a área de infiltração 𝐴𝑖𝑛𝑓 em m², obtida no Passo 2 e o coeficiente de permeabilidade 
do solo 𝑘, em m/s, da Tabela 1. 
𝑄𝑖𝑛𝑓 = 𝐴𝑖𝑛𝑓 𝑘 (2.3) 
 
 Passo 4 
 
Com os dados do Passo 3 (vazão de infiltração 𝑄𝑖𝑛𝑓) e a área de contribuição da 
Tabela 1, calcula-se o 𝑞𝑠 que é a vazão específica de saída em m/s, a partir da Equação 2.4: 
𝑞𝑠 =
𝑄𝑖𝑛𝑓
𝐴𝑐𝑜𝑛𝑡𝑟𝑖𝑏𝑢𝑖çã𝑜
 
(2.4) 
 
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Em seguida, é necessário fazer uma mudança das unidades da vazão específica, isto é, 
𝑞𝑠 será multiplicado por 60 e dividido por 10
-3
, para assim, converter sua unidade de m/s para 
mm/min, conforme mostrado na Equação 2.5: 
𝑞𝑠 =
 𝑞𝑠 [m]
[s]
×
60 [s]
1 [min]
×
1 [mm]
10−3[ m]
=
 𝑞𝑠 [mm]
[min]
 
 
(2.5) 
 
 Passo 5 
 
 Calcular a altura infiltrada ℎ𝑖𝑛𝑓 em mm, multiplicando a vazão específica 𝑞𝑠 pela 
duração 𝑡, conforme a Equação 2.6. 
ℎ𝑖𝑛𝑓 = 𝑞𝑠 𝑡 
 
(2.6) 
 
 Passo 6 
 
 Calcular a diferença de chuva no poço 𝐷𝐻 em mm, por meio da Equação 2.7, em que 
a altura de chuva 𝑃 (𝐷, 𝑇) é subtraída da altura infiltrada ℎ𝑖𝑛𝑓 para cada diâmetro do poço e 
em cada duração. 
𝐷𝐻 = 𝑃 (𝐷, 𝑇) − ℎ𝑖𝑛𝑓 (2.7) 
 
Note que nas Tabelas de 4 a 9 foram calculados todos os 𝐷𝐻 possíveis e, 
posteriormente, a Tabela 3 foi preenchida com os 𝐷𝐻 máximos. 
 
 Passo 7 
 
 Calcular o volume a ser armazenado no poço de infiltração 𝑉𝑎 em m³, valor esse obtido 
em função da chuva de projeto, pois, conforme a Equação 2.8, será usada a diferença de 
chuva no poço 𝐷𝐻 (convertida de milímetros para metros) vezes a área de contribuição em 
m². 
𝑉𝑎 = 𝐷𝐻 𝐴𝑐𝑜𝑛𝑡𝑟𝑖𝑏𝑢𝑖çã𝑜 
 
(2.8) 
Note que nas Tabelas de 4 a 9 foram calculados todos os 𝑉𝑎 possíveis e, 
posteriormente, a Tabela 3 foi preenchida com os 𝑉𝑎 máximos. 
 
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 Passo 8 
 
 Calcular o volume disponível no poço 𝑉𝑑, em m³ por meio de sua geometria, a partir 
da Equação 2.9. Sendo que, 𝐷 é o diâmetro em m e 𝑃 é a profundidade do poço, também, em 
m. 
𝑉𝑑 =
𝜋𝐷2𝑃
4
 
(2.9) 
 
 Passo 9 
 
 Calcular o tempo de funcionamento do poço de infiltração 𝐷𝑓 em horas, obtido pela 
divisão entre a altura da chuva de projeto máxima, em mm e a vazão específica de saída 𝑞𝑠 
em mm/min a partir da Equação 2.10. 
𝐷𝑓 =
𝑃(𝐷, 𝑇)𝑚á𝑥
60𝑞𝑠
 
(2.10) 
 
Note que o 60 na Equação acima, possui apenas a função de converter o resultado, que 
daria em minutos, para horas. 
 
 Passo 10 
 
 Calcular o tempo de esvaziamento de água no poço de infiltração 𝐷𝑣, em horas, a 
partir da Equação 2.11. Sendo que 𝐷𝐻𝑚á𝑥(𝑞𝑠, 𝑇) é a diferença de altura precipitada e 
infiltrada, em mm e 𝑞𝑠 é a vazão específica de saída, em mm/min. 
𝐷𝑣 =
𝐷𝐻𝑚á𝑥(𝑞𝑠, 𝑇)
60𝑞𝑠
 
(2.11) 
 
Similar ao Passo 9, o 60 nessa equação, também, possui a função de converter o 
resultado, que daria em minutos, para horas. 
 
3. Resultados 
A seguir seguem as Tabelas 3, 4, 5, 6, 7, 8, e 9, contendo os valores obtidos por meio 
da metodologia de cálculo apresentada. 
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Fonte: Autores (2021). 
 
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Fonte: Autores (2021). 
D (m) Ainf (m) Qinf. (m) qs (m/s) qs (mm/min) DHmáx (mm) Vamáx (m³) Vd (m³) Df (horas) Dv (horas)
1 3,93 0,00011 6,109E-07 0,036652 95,39 17,17 1,96 47,38 43,38
1,5 5,89 0,00016 9,163E-07 0,054978 90,99 16,38 4,42 31,58 27,58
2 7,85 0,00022 1,222E-06 0,073304 86,60 15,59 7,85 23,69 19,69
2,5 9,82 0,00027 1,527E-06 0,09163 82,20 14,80 12,27 18,95 14,95
3 11,78 0,00033 1,833E-06 0,109956 77,80 14,00 17,67 15,79 11,79
3,5 13,74 0,00038 2,138E-06 0,128282 73,40 13,21 24,05 13,54 9,54
Tabela 3 - Resultados obtidos para cada diâmetro
Duração t (min) Intensidade 5 anos (mm/h) P (D, T) 5 anos (mm) hinf (mm) DH (mm) Va (m³)
10 169,69 28,28 0,37 27,92 5,02
20 125,60 41,87 0,73 41,14 7,40
30 101,46 50,73 1,10 49,63 8,93
60 66,98 66,98 2,20 64,78 11,66
120 42,31 84,63 4,40 80,23 14,44
180 31,93 95,79 6,60 89,19 16,05
240 26,05 104,19 8,80 95,39 17,17
Tabela 4 - Base de dados para o diâmetro de 1 m
Duração t (min) Intensidade 5 anos (mm/h) P (D, T) 5 anos (mm) hinf (mm) DH (mm) Va (m³)
10 169,69 28,28 0,55 27,73 4,99
20 125,60 41,87 1,10 40,77 7,34
30 101,46 50,73 1,65 49,08 8,83
60 66,98 66,98 3,30 63,68 11,46
120 42,31 84,63 6,60 78,03 14,05
180 31,93 95,79 9,90 85,89 15,46
240 26,05 104,19 13,19 90,99 16,38
Tabela 5 - Base de dados para o diâmetro de 1,5 m
Duração t (min) Intensidade 5 anos (mm/h) P (D, T) 5 anos (mm) hinf (mm) DH (mm) Va (m³)
10 169,69 28,28 0,73 27,55 4,96
20 125,60 41,87 1,47 40,40 7,27
30 101,46 50,73 2,20 48,53 8,74
60 66,98 66,98 4,40 62,59 11,27
120 42,31 84,63 8,80 75,83 13,65
180 31,93 95,79 13,19 82,59 14,87
240 26,05 104,19 17,59 86,60 15,59
Tabela 6 - Base de dados para o diâmetro de 2 m
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Fonte: Autores (2021). 
 
Fonte: Autores (2021). 
 
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4. Discussões 
A partir de uma análise dos diâmetros da Tabela 3, nota-se que o mais adequado é o de 
3 m, pois, antes desse valor os diâmetros geométricos proporcionavam volumes menores que 
os volumes das precipitações que deveriam ser armazenadas. Além disso, o diâmetro de 3,5 
m, apesar, de ser capaz de armazenar o volume de chuva requisitado, não foi escolhido por 
gerar um gasto desnecessário ao projeto. 
 
Duração t (min) Intensidade 5 anos (mm/h) P (D, T) 5 anos (mm) hinf (mm) DH (mm) Va (m³)
10 169,69 28,28 0,92 27,37 4,93
20 125,60 41,87 1,83 40,04 7,21
30 101,46 50,73 2,75 47,98 8,64
60 66,98 66,98 5,50 61,49 11,07
120 42,31 84,63 11,00 73,63 13,25
180 31,93 95,79 16,49 79,30 14,27
240 26,05 104,19 21,99 82,20 14,80
Tabela 7 - Base de dados para o diâmetro de 2,5 m
Duração t (min) Intensidade 5 anos (mm/h) P (D, T) 5 anos (mm) hinf (mm) DH (mm) Va (m³)
10 169,69 28,28 1,10 27,18 4,89
20 125,60 41,87 2,20 39,67 7,14
30 101,46 50,73 3,30 47,43 8,54
60 66,98 66,98 6,60 60,39 10,87
120 42,31 84,63 13,19 71,43 12,86
180 31,93 95,79 19,79 76,00 13,68
240 26,05 104,19 26,39 77,80 14,00
Tabela 8 - Base de dados para o diâmetro de 3 m
Duração t (min) Intensidade 5 anos (mm/h) P (D, T) 5 anos (mm) hinf (mm) DH (mm) Va (m³)
10 169,69 28,28 1,28 27,00 4,86
20 125,60 41,87 2,57 39,30 7,07
30 101,46 50,73 3,85 46,88 8,44
60 66,98 66,98 7,70 59,29 10,67
120 42,31 84,63 15,39 69,23 12,46
180 31,93 95,79 23,09 72,70 13,09
240 26,05 104,19 30,79 73,40 13,21
Tabela 9 - Base de dados para o diâmetro de 3,5 m
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5. Referências 
 
ANGELINI SOBRINHA, L. Monitoramento e Modelagem de Um Poço de Infiltração de 
Águas Pluviais Construído em Escala Real. São Carlos, 2012. 149 f. Dissertação (Mestrado 
em Engenharia Urbana) – Escola de Engenharia, Universidade Federal de São Carlos, São 
Carlos, 2012. 
 
BAPTISTA, M; NASCIMENTO, N; BARRAUD, S. Técnicas compensatórias de drenagem 
urbana. 2. Ed. Porto Alegre: ABRH, 2005. 
 
BARBASSA, A.P.; ANGELINI SOBRINHA, L.; MORUZZI, R.B. (2014) Poço de infiltração 
para controle de enchentes na fonte: avaliação das condições de operação e manutenção. 
Ambiente Construído, Porto Alegre, v. 14, n. 2, p. 91-107. http://dx.doi.org/10.1590/S1678-
86212014000200007 
 
CAMPOS, A. R. et al. Equações de intensidade de chuvas para o estado do Maranhão. 
Reveng. Viçosa, Minas Gerais, V. 23, n.5, Set / Out 2015. 
 
CUNHA, A. F. V. Estudo de Caso Sobre o Dimensionamento de Poços de Recarga como 
Alternativa de Controle de Inundações na Fonte. 2017. 103 f. Trabalho de Conclusão de 
Curso – UniEvangélica, Anápolis, 2017. 
 
PREFEITURA MUNICIPAL DE DOURADOS. Portal Prefeitura de Dourados. Lei 
Complementar nº 205, de 19 de outubro de 2012. Disponível em: 
<https://www.dourados.ms.gov.br/wp-content/uploads/2017/04/LeiComplementar_205-
2012_Zoneamento.pdf>. Acesso em: 25 de abr. de 2021. 
 
RCN Razão Concreto Nacional. "Anéis de Concreto"; RCN Concreto. Disponível em: 
<https://www.rcnconcreto.com.br/produto/anel-liso>. Acesso em: 26 de abr. de 2021. 
 
SILVA, F. R. da; PIMENTEL, L. R. P. C. Avaliação do Poço de Infiltração Exigido Pelo 
Plano Diretor de Aparecida de Goiânia em um Lote Residencial. 2019. 14 f. Trabalho de 
Conclusão de Curso – Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Goiás Campus 
Aparecida de Goiânia, Aparecida de Goiânia, 2019. 
 
 
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http://dx.doi.org/10.1590/S1678-86212014000200007
http://dx.doi.org/10.1590/S1678-86212014000200007
https://www.dourados.ms.gov.br/wp-content/uploads/2017/04/LeiComplementar_205-2012_Zoneamento.pdf
https://www.dourados.ms.gov.br/wp-content/uploads/2017/04/LeiComplementar_205-2012_Zoneamento.pdf
1 POÇO DE INFILTRAÇÃOESCALA 1:50
BRITA N° 2 P/ FACILITAR A ABSORÇÃO
DAS ÁGUAS PLUVIAIS
EXTRAVASOR
VAI À SARJETA
TAMPA DE CONCRETO
TERRENO (ÁREA
PERMEÁVEL)
0
,
5
0
2
,
2
0
FURO 1,9 mm P/ VENTILAÇÃO
ANÉIS DE CONCRETO PRÉ
MOLDADOS COM FUROS
SOLO NATURAL
0,10
2,84
0,080,10
NÍVEL DO LENÇOL FREÁTICO
LEGENDA:
SENTIDO DO ESCOAMENTO
DA PRECIPITAÇÃO QUE VEM
DO TELHADO E DAS ÁREAS
IMPERMEBEALIZADAS
0
,
3
0
2
,
5
0
0
,
1
0
2
,
4
0
5
,
5
0
*NOTA: OS TUBOS REPRESENTADOS
POSSUEM DIÂMETROS DE 100 mm.
0,08
3,00
HIDROLOGIA BÁSICA
ALEXANDRE MONGE; JANAINA NOBRE
DISCIPLINA:
ACADÊMICOS:
A3
DIMENSIONAMENTO: POÇO DE INFILTRAÇÃO
ATIVIDADE:
28/04/21 1:50 01/01
DATA: ESCALA: PRANCHA: