DEFINIÇÃO DE MICRO E MACRONAGEM URBANA Saneamento Básico: é um serviço Público que compreende os sistemas de abastecimento d'água, de esgotos sanitários, de drenagem de águas pluviais e de coleta de lixo. São serviços essenciais e, se regularmente bem executados, elevarão o nível de saúde da população beneficiada, gerando maior ma ior exp expec ecta tati tiva va e vi a e conseqüentemente, maior produtividade
As água servidas deverão ser tratadas antes de serem conduzidas para um corpo hídrico. O tratamento é efetuado em ETEs. Posteriormente, as águas serão destinadas para corpos hídricos próximos a ETE. Quanto este processo não é cumprido a contento, diversos transtornos poderão ser esperados!!
Assim, como as água servidas, as águas provenientes de escoamento superficial, em geral vazões sazonais de origem Pluvial, também deverão ser drenadas para corpos de água receptores de maiores dimensões tais como córregos, rios,lagos, a fim de evitar transtornos e acidentes. PROF: ENG.CIVIL E DE SEG. DO TRABALHO HARRY KINSEY MIRANDA
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DEFINIÇÃO DE MICRO E MACRONAGEM URBANA Este conjunto de condutos artificiais de esgotamento,denominados de sistemas de drenagem pluvial ou sistema de esgotos es gotos pluviais é fundamental para preservação da estrutura física da comunidade, pela redução ou controle dos efeitos adversos provocados pela presença dessas vazões
Classificação Os sistemas de drenagem urbana são classificados de acordo com suas dimensões em sistemas de microdrenagem e sistemas de macrodrenagem ou drenagem principal. PROF: ENG.CIVIL E DE SEG. DO TRABALHO HARRY KINSEY MIRANDA
Saneamento Básico: é um serviço público que compreende os sistemas de abastecimento d'água, de esgotos sanit san it rio rios, s, de dre drenag nagem em de gua guass pluviais e de coleta de lixo. São serviços essenciais e, se regularmente bem executados, elevarão o nível de saúde da população beneficiada, gerando maior expectativa de vida e conseqüentemente, maior produtividade
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DEFINIÇÃO DE MICRO E MACRONAGEM URBANA Sistemas de Microdrenagem Os sistemas de microdrenagem incluem a coleta e afastamento das águas superficiais ou subterrâneas através de pequenas e médias galerias, fazendo ainda parte do sistema todos os componentes do projeto para que tal ocorra. Tradicionalmente são obras em cujo projeto são adotadas vazões produzidas por eventos hidrológicos com 2, 5 e, no máximo, 10 anos de período de retorno. São calculados para que funcionem a partir de pré determinados limites. As áreas envolvidas, na sua maioria com menos de um quilômetro quadrado ou cem hectares, são trechos de ruas, quarteirões, etc., e as unidades mais comuns são metro quadrado (m2) e hectares (ha). Seu traçado é função da arquitetura urbana, ou seja, s eja, a malha resultante de seus se us condutos depende do projetista e da disposição dos arruamentos. Sendo assim, as vazões são conduzidas de acordo com as ruas da área de projeto, obedecendo ao alinhamento arquitetônico das fachadas dos quarteirões, criando-se mini-cursos artificiais.
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DEFINIÇÃO DE MICRO E MACRONAGEM URBANA Sistemas de Macrodrenagem Destina-se ao escoamento final das águas escoadas superficialmente, inclusive as captadas pelas estruturas de microdrenagem; São compostos dos seguintes itens: sistema de microdrenagem, galerias de grande porte, canais e rios canalizados (Gois, 1998); Sendo assim, a macrodrenagem compreende a rede de drenagem natural, existente antes da ocupação; São obras de retificação ou de embutimento dos corpos aquático, são de grande vulto, dimensionadas para grande vazões e com maiores velocidades de escoamento. cresc men o a ur an zaç o ev evou ao cresc men o a mpermea zaç o e, por onseq nc a, um aumento no volume escoado e que deverá ser drenado; As obras de macrodrenagem retificam os cursos de água natural e reduzem o percurso a ser vencido pelo escoamento superficial; O traçado da macrodrenagem obedece ao caminhamento natural dos corpos aquáticos; As área envolvidas são, na maioria, maiores que 3 km2 (grandes bairros, bacias hidrográficas); As vazões de projeto são oriunda de eventos com 20, 50 ou 100 anos de período de retorno.
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DEFINIÇÃO DE MICRO E MACRONAGEM URBANA Generalidades sobre os sistemas de drenagem urbana Os sistemas de drenagem urbana deverão ser planejados concomitantemente aos planejamento urbano, sob pena de se construir um sistema de alto custo e deficiente, ou seja, os planos de urbanização deverão prever um projeto de drenagem urbana; Em geral nas área urbanizadas, o mau funcionamento dos sistemas de drenagem urbana é a principal causa de inundações. “as enchentes urbanas são problemas crônicos no Brasil,devido, principalmente, a gerência inadequada do planejamento da drenagem e a filosofia errônea dos projeto de engenharia” a es estã tão o de defi fici cien ente te é res resul ulta tado do da fa falt ltaa de me meca cani nism smos os le ais e ad admi mini nist strat rativ ivos os de co cont ntrol rolee da am liliaa ão das cheias devido a urbanização (tucci et al., 1995).
FUNDAMENTOS DE UM SISTEMA DE DRENAGEM URBANA Um sistema de drenagem urbana fundamenta-se nos seguintes itens: planos, projetos, obras, legislação e medida. Estas ultimas compreendem (Gois, 1998); As legislações e medidas compreendem: A) Códigos, leis e regulamentos sobre as edificações,zoneamento, parcelamento e loteamento do solo; B) Fiscalização da administração pública nas áreas urbanizadas e edificadas e planos de urbanização; C)Zoneamento com delimitações clara das áreas freqüentemente inundadas; D) Fixação de cotas aquém das quais a ocupação é desaconselhada ou mesmo vedada; E) Restrição de acesso às áreas sujeitas a inundações ENG.CIVIL E DE SEG.DO TRABALHO PROF:HARRY KINSEY MIRANDA
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FUNDAMENTOS DE UM SISTEMA DE DRENAGEM URBANA F)Impedimentos a expansão nas áreas inundadas de serviços públicos, como água, esgotos, iluminação pública G)Fixação de incentivos fiscais para que os terrenos inundáveis permaneçam ociosos H)Obras de controle, amortecimento ou retardamento de cheias I)Planos de emergência contra inundações, compreendendo diques de sacos de areia, esquemas de evacuação da população,entre outros.
VANTAGENS DO PLANEJAMENTO DA DRENAGEM URBANA: 1. Obt Obtenç enção ão simul simultân tânea ea de redu reduzid zidos os custo custoss e exc excelen elentes tes resu resulta ltados dos;; 2. Quanto mais cedo as questões da drenagem forem examinas,melhores resultados poderão ser obtidos do plano urbanístico; 3. *Caso o sistema seja estudado a posterior ou se for projetado considerando objetivos de curto prazo, as repercussões para a comunidade serão sempre negativas; 4. Ao se coletar dados e informações para o planejamento de um sistema de drenagem previamente as necessidade emergentes,evita-se a execução de levantamentos desnecessários ou de menor importância ENG.CIVIL E DE SEG.DO TRABALHO PROF:HARRY KINSEY MIRANDA
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FUNDAMENTOS DE UM SISTEMA DE DRENAGEM URBANA
Planejamento de um sistema de drenagem: Um plano de drenagem urbana é muito importante para a administração pública, para os empresários e para a comunidade em geral. Ele possibilita a todos os conhecimentos das obras que serão executadas, dos respectivos prazos e, portanto, do potencial de uso do solo urbano, em suas várias regiões; Não se deve basear exclusivamente em projetos hidráulicos,mas também em critérios ambientais, sociais, e econômicos.Outros planos como os relativos ao zoneamento, ao sistema viário, às áreas verdes, etc., deverão ser coerentes com o plano diretor; drenagem isolados. A drenagem urbana moderna deve ter os seguintes princípios (Tucci e Genz,1995) : • Não transferir impactos para jusante ; • Não ampliar cheias naturais ; • Propor medidas de controle para o conjunto da bacia ; • Legislação e Planos de Drenagem para controle e orientação ; • Constante atualização de planejamento por estudo de horizontes de expansão ; • Controle permanente do uso do solo e áreas de risco ; • Competência técnico-admnistrativa dos órgãos públicos gestores; • Educação ambiental qualificada para o poder público, população e meio técnico. ENG.CIVIL E DE SEG.DO TRABALHO PROF:HARRY KINSEY MIRANDA
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FUNDAMENTOS FUNDAMENTO S DE UM SISTEMA DE DRENAGEM URBANA
Planejamento de um sistema de drenagem: Na verdade há a proposição de mudança de paradigma da gestão da drenagem urbana de um enfoque sanitário-higienista (do livrar-se das águas pluviais o mais rápido possível) para um enfoque ambiental (reequilíbrio do ciclo hidrológico para mais perto do natural) que segue os princípios acima,destacando-se o controle na fonte. Para isso é necessária uma verdadeira integração entre todos os chamados setores da água. Para Tucci (2002) (2002) citado por po r Silveira (2002) esta integração está vinculada ao reconhecimento r econhecimento de que as seguintes inter-relações devem ser efetivamente consideradas no planejamento urbano : • o abastecimento de água é realizado à partir de mananciais que podem ser contaminados pelo esgoto c oaca , p uv a ou ou por ep s tos e res uos s os; • a solução do controle da drenagem urbana depende da existência de rede de esgoto cloacal e suas características; • a limpeza das ruas, a coleta e disposição de resíduos sólidos interfere na quantidade e na qualidade das águas dos pluviais. O enfoque sanitário-higienista que setorizou demasiadamente a drenagem pluvial influenciou até a estrutura institucional municipal. Hoje, os municípios apresentam uma capacidade institucional limitada para enfrentar problemas tão complexos e interdisciplinares. • toda água circulante deve ir rapidamente para o esgoto,evitando insalubridades e desconfortos, nas casas e nas ruas ENG.CIVIL E DE SEG.DO TRABALHO PROF:HARRY KINSEY MIRANDA
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FUNDAMENTOS DE UM SISTEMA DE DRENAGEM URBANA
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Fatores a serem considerados em um plano diretor de drenagem urbana Plano diretor de drenagem urbana; Regulamentação Regulam entação de uso das baixadas A ocupação das baixadas, ao longo de cursos de águas naturais pode ser feita de forma a assegurar razoável proteção contra inundações; Se for permitida a ocupação das baixadas, as autoridades colocam em risco o desempenho dos seus deveres – salvaguardar a segurança e a saúde pública; anutenç o e cana s que perm tam o escoamento vre as c e as; ane amento e macrodrenagem; Escolha dos canais; Planejamento inicial da drenagem; Planejamento de reservatórios; Chuvas de projeto e vazão de dimensionamento
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Série 1 Série 2 Série 3
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AULA -02:Elementos
Básicos do Sistema de
Microdrenagem Guias,Sarjetas ,Sarjetões e os ragos.
I.1. Introdução Por definição Saneamento Básico é um serviço público que compreende os sistemas de abastecimento d'água, de esgotos sanitários, de drenagem de águas pluviais e de coleta de lixo. Estes são os serviços essenciais que, se regularmente bem executados, elevarão o nível de saúde da população beneficiada, gerando maior expectativa de vida e conseqüentemente, maior produtividade. Os sistemas de drenagem são classificados de acordo com suas dimensões, em sistemas de microdrenagem, também denominados de sistemas iniciais de drenagem, e de macrodrenagem . A microdrenagem inclui a coleta e afastamento das águas superficiais ou subterrâneas através de pequenas e médias galerias, fazendo ainda parte do sistema todos os componentes do projeto para que tal ocorra. A macrodrenagem inclui, além da microdrenagem, microdrenagem, as galerias de grande porte ( D > 1,5m ) e os corpos receptores tais como canais e rios canalizados.
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AULA -02:Elementos Básicos do
Sistema de Microdrenagem I.2. Terminologia Básica I.2. 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 conceituados a seguir. correspondente ente ao eixo longitudinal longitudinal da superfície superfície Greide - é uma linha do perfil correspond livre da via pública. conhecida como meio-fio, meio-fio, é a faixa longitudinal longitudinal de separação separação Guia - também conhecida , argamassadas. longitudinal, em geral triangular triangular,, situado entre entre a guia e a Sarjeta - é o canal longitudinal, pista de rolamento, destinado a coletar e conduzir as águas de escoamento superficial até os pontos de coleta (Figura 1). triangular situado situado nos pontos pontos baixos ou nos nos Sarjetões - canal de seção triangular encontros dos leitos viários das vias públicas, destinados desti nados a conectar sarjetas ou encaminhar efluentes destas para os pontos de coleta (Figura 2). denominadas de bocas bocas de lobo, são estruturas estruturas Bocas coletoras - também denominadas hidráulicas para captação das águas superficiais transportadas pelas sarjetas e sarjetões; em geral situam-se sob o passeio ou sob a sarjeta (Figura 3). 14
AULA -02:Elementos Básicos do Sistema de Microdrenagem Figura 1 – Modelo de Sarjeta Sarjeta
Figura Figu ra 2 - Sarjet Sarjetão ão típico típico em parale paralelepíp lepípedos edos Figura I.2 - Sarjetão típico em paralelepípedos
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AULA -02:Elementos Básicos do Sistema de Microdrenagem Galerias - são condutos destinados ao ao transporte das águas águas captadas captadas nas bocas coletoras 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 denominados de tubulações tubulações de ligação, são destinados destinados ao transporte da água coletada nas bocas coletoras até às galerias pluviais (Figura 3). Poços de visita - são câmaras visitáveis visitáveis situadas situadas em pontos pontos previamente previamente determinados, determinados, . Trecho de galeria - é a parte da galeria situada entre entre dois poços de visita consecutivos. consecutivos. Caixas de ligação - também denominadas denominadas de caixas mortas, são são caixas de de alvenaria subterrâneass não visitáveis, com finalidade de reunir condutos de ligação ou estes à galeria subterrânea (Figura 5). Bacias de drenagem - é a área contribui contribuinte nte para para a seção em estudo. estudo. Tempo de concentração - é o menor tempo tempo necessário para que toda toda a bacia de drenagem drenagem possa contribuir para a secção em estudo, durante uma precipitação torrencial. Tempo de recorrência - intervalo de tempo tempo onde determinada determinada chuva de projeto é igualada igualada ou suplantada estatisticamente; estatisticamente; também conhecido como período de recorrência ou de retorno .
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AULA -02:Elementos Básicos do Sistema de Microdrenagem
Figura Figur a 3 - Boca coleto coletora ra sob passeio passeio
Figura Figur a 4 - Poço de visita visita típico típico
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AULA -02:Elementos -02:Elementos Básicos do Sistema de Microdrenagem Chuva intensa - pre precip cipita itaçã çãoo com com
período de retorno de 100 anos. Chuva frequente - pre precip cipita itação ção com período de retorno de até 10 anos. Chuva torrencial - pr prec ecip ipititaç ação ão uniforme sobre toda a bacia. a totalidade da precipitação pela leitura do líquido acumulado em um recipiente recip iente grad graduado uado - prov proveta. eta. Pluviógrafo - instr instrumen umento to que que regi registra stra em papel milimetrado especialmente preparado, a evolução da quantidade de água que cai ao longo da precipitação, ou seja, mede a intensidade de chuva. ENG.CIVIL E DE SEG .DO TRABALHO PROF:HARRY KINSEY MIRANDA
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AULA -02:Elementos Básicos Básicos do Sistema de Microdrenagem Microdrenage m 3. Objetivos Os sistemas de drenagem urbana são essencialmente sistemas preventivos de inundações, principalmente nas áreas mais baixas das comunidades sujeitas a alagamentos ou marginais de cursos naturais de água. É evidente que no campo da drenagem, os problemas agravam-se em função da urbanização desordenada. Quando um sistema de drenagem não é considerado desde o início da formação do planejamento urbano, é bastante provável provável que esse sistema, ao ser projetado, revele-se, ao mesmo tempo, de alto custo e deficiente. d eficiente. É conveniente, para a comunidade, que a área urbana seja planejada de forma integrada. Se existirem planos regionais, estaduais ou federais, é interessante a perfeita compatibilidade entre o plano de desenvolvimento urbano e esses planos. Todo plano urbanístico de expansão deve conter em seu bojo um plano de drenagem urbana, visando delimitar as áreas mais baixas potencialmente inundáveis inundáveis a fim de diagnosticar a viabilidade ou não da ocupação destas áreas de ponto de vista de expansão dos serviços públicos. , , , proporcionará uma série de benefícios, tais como: - desenv desenvolv olviment imentoo do siste sistema ma viário; viário; - redução de gastos com manutenção das vias públicas; - valorização das propriedades existentes na área beneficiada; - escoamento rápido das águas superficiais, facilitando facilitando o tráfego por ocasião das precipitações; precipitações; - eliminação da presença de águas estagnadas e lamaçais; - rebai rebaixam xamento ento do lençol freátic freático; o; - recup recuperaçã eraçãoo de áreas alagadas alagadas ou alagáveis; alagáveis; - segurança e conforto para a população habitante ou transeunte pela área de projeto. Em termos genéricos, o sistema da microdrenagem faz-se necessário para criar condições razoáveis de circulação de veículos e pedestres numa área urbana, por ocasião de ocorrência de chuvas freqüentes, sendo conveniente verificar-se verificar-se o comportamento do sistema para chuvas mais intensas, considerando-se os possíveis danos às propriedades e os riscos de perdas humanas por ocasião de temporais mais fortes. ENG.CIVIL E DE SEG .DO TRABALHO PROF:HARRY KINSEY MIRANDA
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AULA -02:Elementos Básicos do Sistema de Microdrenagem 4. Drenagem no Brasil
No Brasil, institucionalmente, a infra-estrutura de microdrenagem é reconhecida como da competência dos governos municipais que devem ter total responsabilidade para definir as ações no setor, ampliando-se esta competência em direção aos governos estaduais, na medida em que crescem de relevância as questões de macrodrenagem, cuja referência fundamental para o planejamento são as bacias hidrográficas. Isto é, deve ser de competência competência da Administração Municipal Municipal - a Prefeitura, os serviços serviços de infraestrutura urbana urbana básica relativos relativos à microdrenagem microdrenagem e serviços serviços correlatos - incluindo-se terrra le te lena na ens ns,, uia iass, sar et etas as,, ale lerria iass de á ua uass lu luvvia iais is,, av avim imeent ntaa ões e ob obra rass de contenção de encostas, para minimização de risco à ocupação urbana. Quanto a sua extensão não se dispõe de dados confiáveis em relação à drenagem urbana. urba na. Estima-s Estima-see que a cobertura cobertura deste deste serviç serviçoo - em especial especial a microdr microdrenag enagem em - atinj atinjaa patamar superior ao da coleta de esgotos sanitários. Quanto à macrodrenagem, são conhecidas as situações críticas ocasionadas por cheias urbanas, agravadas pelo crescimento desordenado das cidades, em especial, a ocupação de várzeas e fundos de vales. De um modo geral nas cidades brasileiras, a infra-estrutura pública em relação a drenagem, como em outros serviços básicos, apresenta-se como insuficiente. ENG.CIVIL E DE SEG .DO TRABALHO PROF:HARRY KINSEY MIRANDA
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AULA -02:Elementos Básicos do Sistema de Microdrenagem 5. Exercícios 1. Definir Saneamento Básico. 2. Classificar os sistemas de drenagem. 3. Por que se diz que a guia é uma faixa longitudinal ? 4. Comparar sarjetas e sarjetões. 5. Por que as bocas coletoras são ditas estruturas hidráulicas ? 6. Comparar galerias com condutos de ligação. 7. Idem poços de visita com caixas mortas. 8. Quanto maior a bacia de drenagem maior o tempo de concentração? . e n r c uvas n ensa, req en e e or orrenc a em ermos e em empo e recorr nc a. 10. Comparar em termos operacionais e de resultados, os instrumentos pluviômetro e pluviógrafo . 11. Qual o objetivo básico dos sistemas de drenagem pluvial urbano? 12. Explicar como os sistemas de drenagem d renagem proporcionam os seguintes benefícios: - desenv desenvolvi olvimento mento do sistema viário; viário; - reduçã reduçãoo de gastos com manutenção manutenção das vias vias públicas; - valorização das propriedades existentes na área beneficiada; - escoamento rápido rápido das águas superficiais, superficiais, facilitando o tráfego por ocasião ocasião das precipitações; - elimi eliminação nação da presença presença de águas estagnadas estagnadas e lamaçais; lamaçais; - rebaix rebaixamento amento do do lençol freático freático;; - recupe recuperaçã raçãoo de áreas alagadas alagadas ou alagáveis; alagáveis; - segurança e conforto para a população habitante ou transeunte pela área de projeto. ENG.CIVIL E DE SEG .DO TRABALHO PROF:HARRY KINSEY MIRANDA
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