Baixe Drenagem Urbana e outras Notas de estudo em PDF para Hidráulica, somente na Docsity! 1.Introdução Neste trabalho acadêmico o assunto abordado é Drenagem Urbana. O objetivo é mostrar como funciona os principais tipos de captação, que vão desde micro drenagem a macro-drenagem ; Pretende-se também mostrar as vantagens e desvantagem além de custo e beneficios. Cada vez mais vem aumentando a demanda para melhorar a qualidade de vida, isso juntamente com uma explosão demográfrica desordenada da população nos mostra que uma cidade bem projetada e com controle urbanisco não é so uma necessidade mas a unica forma sustentavel de se conviver. A água, além de fonte de vida, foi a origem de todas as formas de energia que o homem vem utilizando durante a história, podendo ser a resposta para muitas questão desde o abastecimento energético como também guerras futuras. Entre os vários processos de drenagem usados atualmente vemos que não há literatura em língua portuguesa suficiente para trabalhos acadêmicos diversificados e diferenciados que a cada dia que se passa a natureza nos mostra com sua grandiosidade através de chuvas torrenciais que devido à impermeabilização do solo não tem para onde escoar-se. A Drenagem Urbana não é só uma necessidade, mas uma prioridade e nesse trabalho tenho a prerrogativa de mostrar dos diversos tipos de drenagem enfatizar a drenagem urbana que se bem executado podem elevar a qualidade de vida da população, diminuir os risco de doenças e conseqüentemente elevar a produtividade em geral. PAGE 1 2. DRENAGEM URBANA A maioria dos problemas ambientais sociais e economicos que o mundo de hoje enfreta esta localizado nas megalopoles, sendo ainda pior em paises subdesenvolvidos onde há falta de recursos. (Fig. 1 fonte canholi 2005) No Brasil cidades como São Paulo e Rio de janeiro e outras do mesmo porte se deparam com grandes desafios. O padrão de vida dos moradores dessas cidades vem decaindo rapidamente, os órgão públicos são praticamente incapazes de agir com eficiência no planejamento, controle e execução de medidas eficazes para alterar esse estado de coisas Particularmente, o saneamento básico das grandes cidades brasileira se encontra numa situação caótica, principalmente no que diz respeito à coleta e tratamento dos esgotos domésticos e drenagem urbana. (CANHOLI 2005) A ação do homem tem papel determinante para este estagio deplorável em que se encontra o saneamento básico no pais no tocante a Drenagem urbana sendo as causas determinante para isto a: • Remoção da cobertura vegetal nativa: o que causa o assoreamento de rios que influência diretamente no caminho natural percorrido pela agua, além de erosão, aquecimento e nebulosidade são fatores que não só estão ligado diretamente na drenagem mas tambem com o meio ambiente. • Falta de profissionais qualificados:para execução e planejamento para obras de grande e medio porte. • Impermeabilização: os terrenos antes coberto com mata hoje com os aglomerados urbanos são cobertos com asfalto, calcadas e etc.. • Conscientização da população em geral: com a falta de conscientização da população sobre o risco que pode haver ao ocupar areas de manancias de forma irregular além de lixo jogado em via pública que entope os bueiros e boca de lobo. A drenagem urbana tem sido desenvolvida dentro de premissas estruturais onde PAGE 1 A impermeabilização do terreno impede que água pluvial se infrite no solo, dessa forma não há um aumento no lençol freático e sim um aumento totalitário no pico da vazão a jusante, devido ao aceleração do escoamento porem a uma drastica diminuição da condução de sedimentos. (Figura 2 .www.Brasilengenharia.com.br) 3.Termilógia Básica do sistema de drenagem Um sistema de drenagem de águas pluviais é composto de uma série de unidades e dispositivos hidráulicos para os quais existe uma terminologia própria e cujos elementos mais freqüentes são listados a seguir. Greide - é uma linha do perfil correspondente ao eixo longitudinal da superfície livre da via pública. Guia - também conhecida como meio-fio, é a faixa longitudinal de separação do passeio com o leito viário, constituindo-se geralmente de peças de granito argamassadas. Sarjeta - é o canal longitudinal, em geral triangular, situado entre a guia e a pista de rolamento, destinado a coletar e conduzir as águas de escoamento superficial até os pontos de coleta (figura 3) Sarjetões - canal de seção triangular situado nos pontos baixos ou nos encontros dos leitos viários das vias públicas, destinados a conectar sarjetas ou encaminhar efluentes destas para os pontos de coleta (Figura 4). Galerias - são condutos destinados ao transporte das águas captadas nas bocas coletoras até os pontos de lançamento; tecnicamente denominada de galerias tendo em vista serem construídas com diâmetro mínimo de 400mm. Condutos de ligação - também denominados de tubulações de ligação, são destinados ao transporte da água coletada nas bocas coletoras até às galerias pluviais . Poços de visita - são câmaras visitáveis situadas em pontos previamente determinados, destinadas a permitir a inspeção e limpeza dos condutos subterrâneos (Figura 6). PAGE 1 Trecho de galeria - é a parte da galeria situada entre dois poços de visita consecutivos. Caixas de ligação - também denominadas de caixas mortas, são caixas de alvenaria subterrâneas não visitáveis, com finalidade de reunir condutos de ligação ou estes à galeria Bacias de drenagem - é a área contribuinte para a seção em estudo. Tempo de concentração - é o menor tempo necessário para que toda a bacia de drenagem possa contribuir para a secção em estudo, durante uma precipitação torrencial. Tempo de recorrência - intervalo de tempo onde determinada chuva de projeto é igualada ou suplantada estatisticamente; também conhecido como período de recorrência ou de retorno. Chuva intensa - precipitação com período de retorno de 100 anos. Chuva freqüente - precipitação com período de retorno de até 10 anos. Chuva torrencial - precipitação uniforme sobre toda a bacia. Pluviômetro - instrumento que mede a totalidade da precipitação pela leitura do líquido acumulado em um recipiente graduado - proveta. Pluviógrafo - instrumento que registra em papel milimetrado especialmente preparado, a evolução da quantidade de água que cai ao longo da precipitação, ou seja, mede a intensidade de chuva. 4. Formas de micro drenagem. O caminho percorrido pela água chuva sobre uma superfície pode ser topograficamente bem definidos, ou não. Após a implantação das cidades, o percurso natural das enxurradas passa a ser determinado pelo traçado das ruas e acaba se comportando da maneira que fica mais viável ao uso ou da estrutura da cidade o que na maioria das vezes e bem diferente do sue percurso natural. A água originada da chuva direta sobre a via publica são escoadas pelas sarjetas que desemboca nos bueiros e todo os dutos de pequeno a médio porte que por ventura venha a ser desembocado em condutos secundários passam a acompanhar a topografia para minimizar os gatos com bombas de elevação atingindo assim o chamado sistema de macro drenagem. PAGE 1 5. Tipos de drenagem. Existem varios tipos de sistema de drenagem que vao desde localização estrategicas para para colaborarem com o sistema de drenagem começando pela micro drenagem temos a sarjetas(fig 3) e sarjetoes tipico de paralelepipidos (fig 4) que canaliza a agua pluvial ate a bueiro( figura 5 e 5.1) que tem a função de mandar agua ate as galerias com dimensionamento superior a 4,5 metros quadrados o qual e denominado de macro drenagem. Figura 3 - Modelo de sarjeta Fonte DAEE/CETESB (1980)- Figura 4 - Sarjetão típico em paralelepípedos Fonte DAEE/CETESB (1980)- PAGE 1 As medidas estruturais correspondem as obras de engenharia , que podem ser intensiva e extensiva. Medidas intensivas podem ser de quatro tipo: aceleração do escoamento; canalização da obra ; retardamento de fluxo; restauração da calha natural. Medidas extensiva são os pequenos armazenamento efetuados na bacia, à recomposição da cobertura vegetal e o controle da erosão do solo ao longo da bacia. 6.2 Medidas não estruturais. Em oposição às medidas estruturais que podem criar uma sensação de falsa segurança e até induzir à implantação da ocupação das áreas inundáveis, as ações não estruturais podem ser eficazes a custo mais baixo e com horizontes mais longos de atuação essas ações procuram disciplinar a população em geral com o consumo, atividades econômicas, ocupação territorial todas essas já relacionadas com um apoio de fundamental importância do governo federal e população. 7. Canalização de macro drenagem . Canalização de córregos sem a devida análise de impactos a jusante (transferência de inundações de um ponto a outros) (figura 7) Figura 7 (SEMADS, 2001) A canalização de rios torna a velocidade de vazão ate 6 vezes maior do que a natural isso devido a volume de água que chega das galerias pluviais que na maioria das vezes acaba sendo um fator determinante na degradação das águas pluviais e de cursos receptores.(ver figura 7.1) PAGE 1 (Fig. 7.1) http://images.google.com.br/imgres?imgurl=http://civilport.com.br/imgs/saneamento/ rio_meier.jpg. Com a canalização dos rios a demanda de agua cresce na jusante provocando inundações na população que mora nas porçoes de velocidade de escoamento ou nos fundos dos vales Foto inundação transferência de inundação de um ponto a outro.(fig 7.2) (Fig. 7.2) http://images.google.com.br/imgres?imgurl=http://centraldenoticias.files.wordpress.com/2007/04/inundacao. 1. Retardamento da vazão Piscinões e reservatórios. Visando primordialmente o combate às enchentes na Região Metropolitana de São Paulo, através de uma abordagem geral dos problemas em todas as principais sub-bacias da bacia hidrográfica do Alto Tietê, foi elaborado o Plano Diretor de Macro drenagem da bacia do alto Tietê, que busca complementar as obras de melhoria hidráulica dos rios Tietê e Tamanduateí. Esse plano em geral e denominado piscinões tem a função em face da impossibilidade prática de aumento da capacidade de descarga de alguns dos principais rios da RMSP, necessário aos incrementos de vazões de cheias associadas à crescente a forte urbanização, adota como solução de curto prazo a construção de reservatórios para o amortecimento de picos de cheias. Ou seja , o piscinão se mostrou uma solução eficaz, uma vez que, concluído, produz efeito imediato, pois retém a água que está descendo e que iria transbordar pelo rio ou córrego. Depois que a chuva passa, a água vai sendo liberada aos poucos, de forma controlada, a fim de evitar inundações a jusante, ou seja, para frente do reservatório construído. O piscinão não é nada mais que a criação de uma nova várzea, uma área que possa acumular água. UM exemplo do bom funcionamento e o piscinão do Pacaembu. (Ver fig. 7,3, 7,4 ) (fig. 7.3) (Fonte Canholli 2005) ( fig. 7.4) fonte Canholli 2005) PAGE 1 7.2 Tipos de quebra de velocidade da água para jusante. Conduzem as águas captadas por outros dispositivos de drenagem pelos taludes de cortes e aterros. Quando vindas de valetas de proteção de corte, deságuam na plataforma em sarjetas de corte ou em caixas coletoras. Quando as águas provém de sarjetas de aterro, deságuam geralmente no terreno natural. Também sangram valetas de banquetas em pontos baixos ou ao ser atingido o comprimento crítico, e freqüentemente são necessárias para conduzir pelo talude de aterro águas vindas de bueiros elevados. Posicionam-se nos taludes de corte e aterro acompanhando suas declividades e também na interseção do talude de aterro com o terreno natural e nas transições corte-aterro. Podem ser do tipo rápido ou em degraus. A escolha do tipo é função da velocidade limite do escoamento para não provocar erosão, das características geotécnicas dos taludes, do terreno, da necessidade de quebra de energia do fluxo e dos dispositivos de amortecimento na saída. Sendo ponto bastante vulnerável, principalmente em aterros, requer cuidados especiais para evitar desníveis causados por caminhos preferenciais durante chuvas fortes, cujas erosões podem destruir toda a estrutura. Por isso, deve ser "encaixada" nos taludes de aterro, nivelada, e protegida com o revestimento indicado para os taludes. Podem ter as formas: • Retangular, em calha (tipo rápido) ou em degraus; • Semicircular ou meia cana, de concreto ou metálica; • Em tubos de concreto ou metálicos. (Fig. 7.5) fonte UFRJ/ 2008) 2. Restauração de áreas úmidas (várzeas) PAGE 1 7.4 Ampliação da Calha do Tietê Há tempos a cidade de São Paulo sofre com as inundações provocadas pelo transbordamento do Rio Tietê, que ocorre por ocasião das grandes chuvas, por não dar vazão a grande quantidade de água que chega à sua calha. Esses eventos levam à população grandes prejuízos materiais, paralisação do tráfego das marginais, refletindo diretamente na vida econômica da cidade, além de por em risco a saúde pelas doenças de veiculação hídrica. O Governo do Estado de São Paulo, diante desse cenário, decidiu investir em obras para a melhoria do rio Tietê. Em 1995, através do Japan Bank for International Cooperation (JBIC), conseguiu um financiamento com o Governo Japonês dando início às obras necessárias para o combate às enchentes. O Departamento de Águas e Energia Elétrica (DAEE), entidade responsável pelo projeto de melhorias no Tietê, está executando as obras de aprofundamento, desassoreamento e limpeza, no sentido de controlar suas inundações. O projeto de melhorias para o Rio foi dividido em duas fases. Na fase I, o DAEE executou obras a jusante da confluência Pinheiros -Tietê, onde está localizado o complexo viário “Cebolão”. Na fase II, em execução, estão previstas obras em 24,5 quilômetros, que vão desde o Cebolão até a Barragem da Penha. http://www.daee.sp.gov.br/cgi-bin/Carrega.exe?arq=/calha/index.htm (fig. 7.7) http:// www.daee.sp. gov.br/cgi- bin/ Carrega.exe? arq=/calha/ index.htm PAGE 1 8. Custo De maneira geral o custo de um sistema de drenagem urbana é composto por três parcela : investimento, operação e manutenção além de risco. Os custos de investimento incluem os desembolsos para estudo, projeto , levantamentos, construção desapropriação, indenização e implantação da obra. Os custo de operação e manutenção já incluem mão de obra qualificada, reparos, inspeções e revisões necessárias durante a vida útil da obra. De forma geral os custos podem ser associados de uma forma direta ou indireta. Custos diretos: esses custos envolvem obras civis, equipamento elétrico e mecânicos a relocação de pessoas , desapropriação manutenção e operação. Todos esses custos podem ser previsionados com grande quantidade de estudo e equiparação de preço com outros serviços já prestados por empresa especializada. Custos indiretos: são os custos que geram danos as pessoas com valor superior a convivência em sociedade como interrupção de tráfego, prejuízos ao comercio. Dessa forma é possível ressaltar os benefícios inerentes ás obras que requerem menor tempo de construção . Com custos complexos e por vezes muito alto por vezes requer a solução mais útil para cada processo, para determinar os custos preliminar das obras e equipamentos podem- se utilizar tabelas de custos unitários de obras e serviço especializados , esses custos especificados em tabela (fig 8.1) abragem materiais, mão de obra qualificada, leis sociais, impostos, BDI de empreiteiro e despesas com instalações do canteiro de obras. Essa tabela de custo unitários da secretaria de infra estrutura urbana do município de são Paulo , publicada periodicamente no diário oficial do município nessa tabela são padronizado todos os valores para obras publicas de serviços relativos a obras de drenagem, cujo gerenciamento em geral na cidade de São Paulo cabe a essa Secretaria. PAGE 1 (Fonte:Canholi, 2005)(fig. 8.) 9. Benefícios A quantidade de beneficios decorrentes da implatção de uma obra bem executada de drenagem urbana é muito dificil de relacionar pois seria muito mais facil colocar a quantidade de danos evitados. As vantagens podem ser desde redução de doenças e mortalidade, melhorias na condição de vida, redução no impactos na paisagem. Porém podemos listas a redução de danos em diretos: são as perdas de bens e serviços que podem ocorrer como consequencia de contato direto com a inundação, além de custos e benficios inatingiveis como vemos na tabela ( fig. 9). Fonte canholi 2005 ( fig 9.) 9.1 Beneficios efetuados e demontrados com pracas auto sustentavel um exemplo desse tipo de praças é a praca victor civita. Um espaço de reflexão, inspiração e informação sobre as questões ambientais e urbanas, originado a partir da revitalização de uma área urbana degradada Gerida pelo Instituto Abril, em parceria com a Subprefeitura de Pinheiros, a comunidade, o Itaú, a Even Construtora e a Petrobras, a Praça Victor Civita tem como objetivo tornar-se um ponto de alerta e referência para as questões ambientais, sem deixar de ser um espaço de integração e divertimento. Este Espaço Aberto da Sustentabilidade nada mais é do que um belo complexo dotado de equipamentos e programas de lazer, educação e cultura. A diferença com relação às praças e parques convencionais está no fato de que as atividades desenvolvidas na Praça Victor Civita fazem menção à educação ambiental. Deste modo, ao fazer seu passeio, cooper ou ginástica, o visitante pode refletir sobre a preservação ambiental e as formas de reabilitação empregadas na área, de forma que compreenda seu papel na preservação do planeta. A Praça Victor Civita - Espaço Aberto da Sustentabilidade é resultado de um termo de cooperação firmado entre a Prefeitura do Município de São Paulo e a Editora Abril em fevereiro de 2007. Os primeiros esboços do projeto, contudo, datam de 2001, quando foi assinado um protocolo de intenções entre o governo municipal e a Editora, originando uma parceria para viabilizar a revitalização do terreno localizado na Rua do Sumidouro. PAGE 1 armazenada na superfície, independente da existência, ou não, de um sistema de drenagem adequado. Estas observações são princípios essenciais à elaboração do plano diretor, e constituem a base fundamental sobre a qual devem ser orientadas todas as fases do processo. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS Drenagem urbana e controle de enchetes : Canholi, Alusio pardo 2005. Fonte de pesquisa Google acessada em 29/11/2088: http://images.google.com.br/imgres? imgurl=http://www.sefloral.com.br/) PAGE 1 Brasil engenharia acessado em 28/11/2008: .www.Brasilengenharia.com.br DAEE/CETESB (1980)- Drenagem Urbana. Segunda Edição, São Paulo (SP). SEMADS 2001 acessado via google em, 27/11/2008. Acessado em 28/11/2008: http://images.google.com.br/imgres?imgurl=http:// civilport.com.br/imgs/saneamento/rio_meier.jpg http://images.google.com.br/imgres?imgurl=http://centraldenoticias.files.wordpress.com/2007/04/inundacao. Fonte UFRJ. Acessado via Google em 27/11/2008: Fonte via internet em 29/11/2008:http://www.daee.sp.gov.br/cgi-bin/Carrega.exe?arq=/ calha/index.htm PAGE 1