Dimensionamento de Canalização para Microdrenagem em Loteamento

Um bueiro deverá drenar uma bacia de 110 ha de área situada em região rural com declividade média de 1 mkm sendo de 80 mmh a intensidade de chuva prevista O projeto prevê a construção de um bueiro tubular de concreto com seção de 15 m de diâmetro com declividade longitudinal de 2 Para assegurar uma folga de vazão para as chuvas excepcionais desejase verificar se ele trabalha como canal com uma relação dD 05 para a chuva de projeto Admitir Coeficiente de deflúvio da bacia 020 Coeficiente de rugosidade 0013 Um pequeno loteamento situase em região de encosta de uma bacia hidrográfica Sua rede de microdrenagem está conectada a uma canalização que iniciase no ponto B possui diâmetro igual a 700 mm declividade de 00023 mm e faz o lançamento diretamente no curso dágua Na região a montante deste loteamento será realizado um novo loteamento conforme o esquema apresentado na figura É necessário verificar se o sistema de microdrenagem que será construído para o novo loteamento poderá ser conectado à canalização existente a partir do ponto B Caso não seja possível deverá ser implantada nova canalização apenas para complementar a necessidade de descarga O problema consiste portanto em verificar se a canalização existente suportará as descargas provenientes de ambos loteamentos e caso necessário dimensionar a nova canalização que receberá apenas descarga excedente O período de retorno utilizado para cálculo da intensidade de precipitação deve ser igual a 10 anos uma vez que este foi o valor utilizado nos cálculos realizados durante o dimensionamento da canalização A canalização em concreto n 0017 foi dimensionada inicialmente considerandose escoamento a seção plena Caso seja necessária uma canalização complementar esta deverá possuir a mesma declividade de assentamento da canalização existente A figura e tabela a seguir representam um sistema de galerias pluviais áreas contribuintes e respectivos coeficientes de deflúvio Utilizando a equação de chuvas intensas indicada pedese a Determinar os diâmetros das galerias pluviais detalhando por escrito e explicando todos os cálculos realizados b Determinar a vazão de descarga no ponto 5 O período de retorno a ser empregado deverá ser igual a 10 anos Tempo de concentração Há duas definições básicas de tempo de concentração Tempo de concentração é o tempo em que leva para que toda a bacia considerada contribua para o escoamento superficial na seção estudada O tempo de concentração é o tempo que leva uma gota de água mais distante até o trecho considerado na bacia Conforme Centro Tecnológico de Hidráulica de São Paulo CTH os estudos de Taylor e Schwarz informam que influem sobre o tempo de concentração Área da bacia Comprimento e declividade do canal mais longo Comprimento ao longo do curso principal desde o centro da bacia até a seção de saída considerada DICA o verdadeiro valor do tempo de concentração nunca será determinado McCuen1993 Vários hidrologistas vão encontrar diferentes valores do tempo de concentração motivo pelo qual o tempo de concentração introduz incertezas no dimensionamento da vazão de pico devendose calcular por vários métodos e conferir sempre Porto1995 recomenda que deve sempre que possível utilizar o método cinemático para os trechos canalizados da bacia porque as velocidades de escoamento dependem grandemente das características da bacia Método da velocidade ou método cinemático No inicio do escoamento temos o escoamento superficial sobre pastagens florestas ruas etc que podem ser obtidas pelo método da velocidade por exemplo Se tivermos a velocidade V e o comprimento L poderemos ter o tempo através da relação Tempo Comprimento L Velocidade V nas unidades convenientes T1 L1 60xV1 T2 L260xV2 T3 L360xV3 Ti Li60xVi Equação 31 Sendo L comprimento m V velocidade ms T tempo de concentração do trecho min Exemplo O escoamento superficial proveniente do estacionamento abaixo representado escoa unicamente na direção indicada e contribui diretamente ao canal Este canal descarrega em uma caixa de passagem ligada a uma tubulação em concreto O coeficiente de deflúvio da área é igual a 085 e a velocidade média do escoamento no pavimento é de 03 ms Pedese determinar o diâmetro da tubulação de descarga utilizando uma declividade de assentamento de 00012 mm Considere para o canal um período de retorno de 5 anos