Introducao as Aguas Urbanas - Impactos da Urbanizacao e Drenagem Urbana

1º Aula Introdução às águas urbanas Objetivos de aprendizagem Ao término desta aula vocês serão capazes de relembrar o que é bacia hidrográfica compreender os efeitos negativos da urbanização compreender que a bacia é a unidade fisiográfica de planejamento distinguir fontes de poluição pontuais e nãopontuais da drenagem urbana conceiturar drenagem urbana compreender a importância da drenagem urbana Carosas acadêmicosas Como toda primeira aula este é o momento de introduzirmos o tema para vocês contextualizar o nosso assunto que é a drenagem urbana Vamos aprender aqui sobre o que são as águas urbanas como estão relacionadas com os impactos que a urbanização desordenada causa e com a drenagem urbana E falando no tema dos nossos estudos vocês sabem o que é Não Pois bem é nesta aula introdutória que você irá descobrir o que é a tal da drenagem urbana e outros aspectos importantes a serem entendidos nesse primeiro momento Vamos lá Tenham uma excelente leitura Bons estudos 6 Drenagem Urbana 1 Impactos da urbanização 2 Águas urbanas o que são e suas fases 3 Diagnóstico das águas urbanas 4 Drenagem urbana conceito 1 Impactos da urbanização Bem não é algo novo que temos visto desde a Revolução Industrial início no século XVIII na Inglaterra um desenvolvimento e crescimento econômico acelerado principalmente nos países desenvolvidos já que nos países em desenvolvimento o crescimento urbano significativo ocorreu apenas por volta da década de 70 TUCCI 2005 De modo geral podemos concluir que a urbanização é um processo que ocorre em âmbito mundial com diferenças entre continentes Uma das principais características da urbanização é o êxito rural ou seja uma grande mudança da população rural em direção as cidades aumentando a concentração Seções de estudo da população em pequenos espaços Mas isso é ruim Quanto mais desenvolvido e urbanizado não é melhor economicamente para o país É aí que temos um dos impasses do desenvolvimento que segundo Tucci 2005 graças a falta de planejamento urbano e ambiental há esse intenso desenvolvimento urbano com impactos significativos no ecossistema terrestre e aquático em que a própria população sofre as consequências como inundações doenças e perda de qualidade de vida Talvez você se pergunte mas inundações Bem temos a ocorrência de água livre na Terra em torno de 15 x109 Km3 que é distribuida no globo terrestre de forma irregular e variada tanto em estado sólido líquido e gasoso como em proporção quantidade e posição em reção ao solo superficial subterrãnea e atmosférica NETTO 2015 Suas constantes modificações da sua distribuição são justamente devido ao que chamamos de ciclo hidrológico você já deve ter ouvido falar certo As suas fases convenvionais são precipitação escoamento superficial infiltração e evaporação Mas para o problema inundação processo acelerado pela urbanização desordenada as fases que interessam são precipitação e escoamento superficial veremos melhor sobre esse assunto em outra aula Figura 1 Ciclo hidrológico Fonte httpwwwdecufcgedubrsaneamentoAgua01html Acesso em 22 out 2021 A precipitação que é o que conhecemos como água da chuva precisa de espaço para o escoamento e a acumulação Como aponta Netto 2015 o espaço natural é a várzea do rio e quando esse espaço é ocupado desordenadamente sem critério que leve em consideração sua destinação natural ocorrem as inundações Conseguiram perceber então porque urbanização causa as inundações certo É necessário compreender que para conter e minimizar os custos quer de prejuízos quer das obras que visem disciplinar as inundações ou também conhecidas enchentes são necessários espaços para infiltração para retenção para acumulação e a para escoamento Assim fica mais fácil visualizar o quão importante é não só ambientalmente mas economicamente a existência de parques jardins e áreas de preservação ambiental todos esses situados às margens dos cursos dágua e particular e no solo urbano em geral NETTO 2015 O Ministério das Cidades BRASIL 2005 aponta os 7 seguintes fatores como os principais problemas ambientais relacionados à ocupação do solo e urbanização a Expansão irregular ocorre sobre as áreas de mananciais de abastecimento humano comprometendo a sustentabilidade hídrica das cidades b População de baixa renda tende a ocupar áreas de risco de encostas e áreas de inundações ribeirinhas devido à falta de planejamento e fiscalização c Aumento da densidade habitacional com consequente aumento de demanda de água e do aumento da carga de poluentes sem tratamento lançado nos rios próximos às cidades d Acelerada impermeabilização rios urbanos canalizados ou desaparecem debaixo das avenidas de fundo de vale e outras produzindo inundações em diferentes locais da drenagem Figura 2 Esquema das consequências da urbanização desordenada Fonte Rezende 2018 Assim é notável que o gerenciamento e o manejo dos recursos hídricos são atividades essenciais para o convívio harmônico da cidade com suas águas condição básica para o desenvolvimento saudável da vida humana ADASA 2018 A forma encontrada pelas cidades que é a mais conveniente para o planejamento dos recursos hídricos é considerar a bacia hidrográfica como a unidade fisiográfica por se constituir em um sistema aberto de fluxo hídrico montante do ponto onde a vazão do curso principal é medida Dessa maneira o comportamento hidrológico da bacia hidrográfica pode ser avaliado através dos atributos fisiográficos inerentes à sua área e aferido através dos registros fluviométricos ROCHA 2008 PARA SABER Bacia hidrográfica A bacia hidrográfica pode ser entendida como um conjunto de terras drenadas por um rio principal e seus afluentes É uma área de captação natural da água de precipitação da chuva que converge os escoamentos para um único ponto de saída Esse ponto de saída é denominado exutório FINKLER 2012 Fonte Plano Diretor de Recursos Hídricos é aprovado para mais uma Bacia Hidrográfica Disponível em httpswwwtrilhoambientalorgpostplano diretorderecursoshidricoseaprovadoparamaisumabaciahidrografica Acesso em 24 out 2021 Desde modo como aborda Tucci 2008 a tendência da gestão dos recursos hídricos tem sido realizada através da bacia hidrográfica porém a gestão do uso do solo é realizada pelo município ou grupo de municípios numa Região Metropolitana em que a gestão pode ser realizada de acordo com a definição do espaço geográfico externo e interno à cidade Há como ferramenta para auxiliar nesse gerenciamento o plano das bacias hidrográficas que geralmente afeta mais de uma cidade Nesse plano é quase impossível envolver todas as medidas em cada cidade mas deve no mínimo estabelecer os condicionantes externos às cidades Mas aí você pensa quais são essas condicionantes Bem é simples essas condicionates seriam por exemplo a qualidade de seus efluentes e as alterações de sua quantidade que visem à transferência de impactos TUCCI 2008 Legalmente falando o Brasil já possui uma ferramenta que auxilia na gestão desses impactos sobre a qualidade da água externa às cidades e é nada mais nada menos que o enquadramento do rio dentro dos padrões do CONAMA Mas a legislação não considera que há aumento de vazão das águas por causa da urbanização e portanto não tem padrões para esses casos E é aí que temos a gestão do ambiente interno da cidade pelo qual trabalha com ações dentro do município para atender aos condicionantes externos previstos no Plano de Bacia para evitar os impactos ações essas que possibilitam minimizar os impactos da quantidade e melhorar a qualidade da água no conjunto da bacia além dos condicionantes internos que tratam de evitar os impactos à população da própria cidade TUCCI 2008 Contudo com o desenvolvimento urbano desordenado há alteração e redução da cobertura vegetal original gerando modificação no ciclo hidrológico natural alterando significativamente os processos de escoamento natural da bacia hidrográfica aumento da impermeabilização dos solos ocupação de várzeas e isso acarreta alguns problemas como a redução da infiltração das águas pluviais erosões aumento e aceleração do escoamento superficial aumento das vazões máximas diminuição da recarga subterrânea degradação da 8 Drenagem Urbana qualidade da água geração de sedimentos entre outros VILLANUEVA et al 2011 REZENDE 2018 Temos então a soma de dois efeitos simultâneos que colaboram para o agravamento de inundações ADASA 2018 conforme Figura 3 aumento da vazão e redução da área de escoamento Figura 3 Características das alterações de uma área rural para urbana no qual há aumento da vazão máxima e redução da área de escoamento superficial Fonte ADASA 2018 9 Tucci 2005 explica que tais impactos são consequências da falta de controle do espaço urbano falta de organização e de ocupação do espaço urbano que produz efeitos diretos sobre a infraestrutura de água como abastecimento esgotamento sanitário águas pluviais drenagem urbana e invundações ribeirinhas e resíduos sólidos Figura 4 Exemplo de uma das consequências da intensa urbanização sem a devida organição do espaço urbano inundações dos centros urbanos Fonte httpwwwramblainfracombrservicosdrenagemurbanahtml Acesso em 22 out 2021 A maioria dos problemas encontrados pela intensa urbanização já citados nesta seção é consequência de uma visão equivocada do controle das águas pluviais por parte da comunidade e de profissionais já que ainda priorizam projetos localizados sem uma visão da bacia e dos aspectos sociais e institucionais urbanos TUCCI 2005 2 Águas urbanas o que são e suas fases Conseguimos perceber com o exposto que a urbanização desordenada traz sérios impactos sobre o meio e que grande parte desses problemas que são causados envolvem o que chamamos das águas urbanas Mas como assim água não é água Bem esse termo é usado para designar as águas que englobam o sistema de abastecimento de água e esgotos sanitários a drenagem urbana e as inundações ribeirinhas a gestão dos sólidos totais tendo como metas a saúde e conservação ambiental TUCCI 2008 O termo drenagem urbana é o que nos interessa afinal é o tema da nossa disciplina é nele que enfocaremos durante toda a apostila o conceito propriamente dito veremos logo mais Todavia nesta seção o intuito é aprender resumidamente sobre a história do desenvolvimento das águas urbanas importante para o entendimento de como alcançamos os objetivos atuais dentro da drenagem urbana No decorrer do tempo passamos por quatro fases de desenvolvimento das águas urbanas e são de acordo com Tucci 2012 Préhigienista até início do século XX o desafio das cidades era evitar a proliferação de doenças devido principalmente às condições sanitárias dos efluentes da própria população que contaminava suas fontes de abastecimento criando condições ideais de proliferação de doenças infecciosas Higienista para evitar doenças e seus efeitos o abastecimento de água de fontes seguras e a coleta de esgoto tinham seu despejo a jusante sem tratamento do manancial da cidade o que culminou em impactos para outras comunidades a jusante dos despejos Corretiva após a Segunda Guerra Mundial veio um intenso crescimento dos países desenvolvidos e com isso urbanização com grande predominância de exodo rural o que gerou um colapso do ambiente urbano em razão dos efluentes sem tratamento e da poluição aérea Para controle desse impacto no início da década de 1970 houve um marco importante com a aprovação do Clean Water Act Lei de água limpa nos Estados Unidos Graças a essa legislação ficou declarado que os efluentes deveriam ser tratados com a melhor tecnologia disponível para recuperação e conservação dos rios o que permitiu consequentemente melhorar as condições ambientais evitar a proliferação de doenças e a deterioração de fontes de abastecimento Desenvolvimento sustentável mesmo com todo o avanço da fase corretiva ainda não deixou de persistir uma parte da poluição em razão das inundações urbanas e rurais Desde os anos 1990 os países desenvolvidos têm investido no progresso de uma política de desenvolvimento sustentável urbano baseado no tratamento das águas pluviais urbanas e rurais conservação do escoamento pluvial e tratamento dos efluentes em nível terciário para retirada de nitrogênio e fósforo que eutrofizam os lagos A base desse desenvolvimento no uso do solo é a implementação da urbanização preservando os caminhos naturais do escoamento e priorizando a infiltração Quadro 1 Fases do desenvolvimento das águas urbanas Fonte TUCCI 2008 Essas fases são comuns aos países desenvolvidos Infelizmente nos países em desenvolvimento essas fases fariam até mesmo dentro do mesmo país que é possível que as cidades estejam em estágios diferentes No Brasil nossa realidade não é das melhores não estamos em estágios muito avançados De acordo com Tucci 2008 nos encontramos 10 Drenagem Urbana ainda na fase higienista em razão da falta de tratamento de esgoto transferência de inundação na drenagem e falta de controle dos resíduos sólidos Há políticas e legislações que estão tentando avançar nesses pontos o que caminharia a uma elevação de fase mas infelizmente há muito a ser implementado e fiscalizado Figura 5 Esgoto a céu aberto em São Paulo SP Brasil em setembro de 2019 Fonte httpsnoticiasr7combrasilesgotoaceuabertoetormentopara maisdametadedosbrasileiros23092019 Acesso em 28 out 2021 3 Diagnóstico das águas urbanas Bem vimos na primeira seção que a bacia hidrográfica é a unidade de planejamento e gerencimento dos recursos hídricos Um dos porquês é que quase todos os setores que desenvolvem qualquer ramo de atividade usufluem dos recursos hídricos na bacia hidrográfica e a cidade é um dos grandes usuários que de acordo com Tucci 2012 retira água para abastecimento como também a utiliza para o lançamento de seus efluentes Os impactos inseridos pela cidade no sistema de rios da bacia hidrográfica são resultantes das ações dentro da cidade que são transferidas para o restante da bacia Segundo Adasa 2018 a impermeabilização do solo a geração de resíduos sólidos e a produção de esgotos levam ao aumento do escoamento superficial e da poluição hídrica E quais seriam esses impactos Podemos citar o aumento da concentração de poluentes na água e de contaminação dos efluentes a jusante nos corpos hídricos por exemplo rios lagos e reservatórios causados pelo carreamento de materiais sólidos e dos resíduos sólidos urbanos pelo escoamento superficial maior número de pessoas maior volume de resíduos gerados e poucas ações de destinação ambientalmente adequedada TUCCI 2012 A poluição urbana no Brasil provoca a piora considerável da água bruta já que corpos aquáticos localizados a jusante de centros urbanos apresentam diminuição considerável de qualidade SODRÉ 2012 Quadro 2 Impactos referentes aos diferentes usos e ocupação do solo Fonte Marques 2019 As cargas poluidoras são compostas de fontes pontuais e difusas o que potencializa o cárater poluidor nas águas As cargas pontuais de poluição ocorrem de forma concentrada e são na grande maioria de fácil identificação Bons exemplos dessas cargas poluidoras são os oriundos dos efluentes industriais e pelas estações de tratamento de esgoto Quanto às cargas poluidoras de fonte difusa elas são distribuídas ao longo da bacia hidrográfica e seus poluentes apresentam origens diversas de acordo com os usos e ocupações do solo de uma determina região MARQUES 2019 Figura 6 Fontes de poluição hídrica típicas de área urbana Fonte Adasa 2018 Podemos apontar como os principais poluentes encontrados nas águas pluviais Metais pesados Fe Pb Zn Cu Cd etc Matéria orgânica 11 Hidrocarbonetos Sólidos totais Coliformes Na tabela a seguir temos como exemplo os valores médios de parâmetros de qualidade da água pluviais em algumas cidades para que vocês possam ter noção dos valores que são encontrados Tabela 1 Valores médos de parâmetros de qualidade da água de pluviais em mgl para algumas cidades Fonte Tucci 2002 Em se tratando da concentração desses materiais poluentes nas águas pluviais é importante destacar também que a quantidade deles na drenagem pluvial apresenta uma carga muito alta em virtude das vazões envolvidas sendo o volume mais significativo no início das enchentes geralmente nos primeiros 25mm de escoamento superficial TUCCI 2005 Figura 7 Ciclo de contaminação das águas urbanas Fonte Tucci 2005 De modo geral Tucci 2002 aponta que o nível de qualidade da água da rede pluvial depende de alguns itens dos quais podemos citar limpeza urbana e sua frequência intensidade da precipitação e distribuição temporal e espacial época do ano tipo de uso da área urbana E vocês sabem o prejuízo que essa poluição das águas urbanas causa nas cidades e na população Não Vamos descobrir nesse momento Bem de acordo com Marques 2019 a poluição hídrica nos centros urbanos causa impactos como veiculação de doenças prejuízo nos usos da água elevação nos custos do tratamento da água desequilíbrio ecológico degradação das paisagens Segundo Prost 1992 as doenças de veiculação hídrica podem ser classificadas Doenças com fonte na água dependem da água para sua transmissão como cólera salmonela diarreia leptospirose A água age como veículo passivo para o agente de infecção Doenças resultantes da falta de higiene dependem da educação da população e da disponibilidade de água segura Essas doenças estão relacionadas às infecções de ouvido pele e olhos Relacionado com a água o agente utiliza a água para se desenvolver como malária e esquistossomose Todas essas doenças são resultados basicamente da falta de saneamento básico que mostra que há baixa cobertura de água tratada e esgoto tratado como também a falta de planejamento dos centros urbanos o que acarreta o aumento das inundações TUCCI 2005 Com tudo que vimos sobre os problemas ambientais que são causados pela urbanização desordenada podemos perceber o quão importante é compreender a necessidade de um adequado planejamento urbano e quando se trata das águas urbanas a importância de uma adequada drenagem urbana A próxima seção é o momento de você enfim compreender o conceito drenagem urbana 4 Drenagem urbana conceito Ao definirmos águas urbanas vimos que águas da drenagem urbana e das inundações são consideradas como tais Agora é o momento de compreendermos o que é a tal da drenagem urbana que é o foco de nossos estudos Vamos lá 12 Drenagem Urbana O termo drenagem é referente a instalações destinadas a escoar o excesso de água seja em rodovias na zona rural ou na malha urbana NETO 2014 e é nesse último que entra a drenagem urbana que é o foco da nossa disciplina Em poucas palavras podemos entender que drenagem urbana é o gerenciamento das águas pluviais que escoam no meio urbano o que significa que são medidas empregadas nas cidades para reduzir os riscos que a população está sujeita sejam inundações para diminuir os prejuízos causados por inundações e possibilitar o desenvolvimento urbano de forma harmônica articulada e sustentável SILVEIRA 2004 MARQUES 2019 A drenagem urbana tem como intuito um planejamento que permita um rápido escoamento das águas pluviais promovendo a retirada das águas pluviais das áreas urbanizadas e assim evitar transtornos Por meio desde entendimento é possível perceber que a drenagem urbana não se restringe aos aspectos puramente técnicos impostos pelos limites restritos à engenharia mas é a área que engloba todas as medidas a serem tomadas que visem à atenuação dos riscos e dos prejuízos decorrentes de inundações os quais a cidade e a sociedade estão em perigo NETO 2014 Figura 8 Escoamento das águas pluviais em centros urbanos Fonte httpsblogbrkambientalcombrrededeaguapluvial Acesso em 28 out 2021 Vimos que devido ao desenvolvimento urbano intenso e rápido dependendo do nível de desenvolvimento do país a infraestrutura de drenagem urbana passa a não atender às alterações provocadas no escoamento superficial dando as condições para assim ocorrer inundações e enchentes nos centros urbanos em decorrência de chuvas com grandes intensidades e pequenas durações CANHOLLI 2013 MARQUES 2019 É por isso que esse processo tem que ser bem estudado planejado e dimensionado respeitando sempre as condições intrínsecas de cada situação ou nesse caso de cada centro urbano em questão Entre as soluções mais empregadas que se encaixam como obras e instalações de drenagem urbana podemos citar a construção de canalizações seja na forma de condutos subterrâneos ou canais abertos que têm por finalidade a captação e o direcionamento da água pluvial para fora do meio urbano no menor tempo possível MARQUES 2019 Ao final desta primeira aula vamos recordar sobre o que aprendemos até aqui Retomando a aula 1 Impactos da urbanização Com o intenso desenvolvimento urbano sem planejamento urbano e ambiental ou seja urbanização desordenada há impactos significativos sobre o ecossistema terrestre e aquático no qual a própria população sofre as consequências tais como inundações doenças e perda de qualidade de vida 2 Águas urbanas o que são e suas fases As águas urbanas são as águas que englobam o sistema de abastecimento de água e esgotos sanitários a drenagem urbana e as inundações ribeirinhas a gestão dos sólidos totais tendo como metas a saúde e conservação ambiental As fases de desenvolvimento referente às águas urbanas são pré higienista higienista corretiva e desenvolvimento sustentável 3 Diagnóstico das águas urbanas Os impactos inseridos pela cidade para o sistema de rios da bacia hidrográfica são resultantes das ações dentro da cidade que são transferidas para o restante da bacia Devido à urbanização intensa os efeitos de impermeabilização do solo da geração de resíduos sólidos e a produção de esgotos todos esses elementos levam ao aumento do escoamento superficial e da poluição hídrica sendo que os poluentes de destaque das águas urbanas são metais pesados matéria orgânica hidrocarbonetos sólidos totais e outros 4 Drenagem urbana conceito Drenagem urbana é o gerenciamento das águas pluviais que escoam no meio urbano o que significa que dizer que são medidas empregadas nas cidades para reduzir os riscos que a população está sujeita quanto às inundações diminuição dos prejuízos causados por inundações e ao fato de possibilitar o desenvolvimento urbano de forma harmônica articulada e sustentável Política de Recursos Hídricos e Saneamento Disponível em httpwwwabcorgbrIMGpdfdoc4944pdf Acesso em 29 out 2021 Como funciona a drenagem urbana Disponível em https wwweosconsultorescombrcomofuncionadrenagem urbana Acesso em 29 out 2021 Vale a pena ler Vale a pena Drenagem Urbana Elementos dos sistemas pluviais Objetivos de aprendizagem Ao término desta aula vocês serão capazes de diferenciar os tipos de sistema que existem da associação entre o esgotamento sanitário e o pluvial definir o que são meiofio boca de lobo sarjetas e sarjetões entender a função dos poços de visita de drenagem distinguir os elementos constituintes do sistema de microdrenagem e de macrodrenagem Carosas acadêmicosas Sabemos que os sistemas de drenagem urbana e de manejo das águas pluviais das cidades se referem ao conjunto de atividades infraestruturas e instalações operacionais de drenagem urbana de águas pluviais que envolve o transporte detenção ou retenção para o amortecimento de vazões de cheias tratamento e disposição final das águas pluviais drenadas nas áreas urbanizadas Vimos que essas atividades são formadas pelos sistemas de microdrenagem e de macrodrenagem Mas falta saber uma coisa quais são os elementos que formam esse sistema são diferentes ou os mesmos Você sabe o que é um meiofio não sabe Pois bem aqui veremos que ele é constituinte do sistema de drenagem urbana de maneira específica o sistema de microdrenagem Essa é a primeira de muitas outras descobertas sobre o tema Então vamos iniciar nossa jornada Tenham uma excelente leitura Bons estudos 4º Aula 33 1 Elementos dos sistemas pluviais microdrenagem 2 Elementos dos sistemas pluviais macrodrenagem 1 Elementos dos sistemas pluviais microdrenagem Quando vamos retratar os elementos dos sistemas pluviais é importante relembrarmos o que vimos em nossa primeira aula Temos que a formação do sistema de drenagem urbana é constituída pela microdrenagem e a macrodengaem e cada um desses sistemas possui elementos e estruturas que são particulares entre si Esse é o objetivo desta seção ou seja que vocês conheçam quais são os elementos constituintes do sistema de drenagem urbana Mas antes de entrarmos em detalhes sobre isso vamos apenas compreender que em um centro urbano nós temos outras águas ou seja os efluentes Quando nos referimos ao planejamento urbano tais efluentes precisam ser controlados e tratados que nada mais é que o esgotamento sanitário As questões de esgoto tanto de aspectos gerais parâmetros envolvidos obras aparelhos e instrumentos são divergentes das questões de drenagem e por isso possuem uma disciplina própria Mas é importante lembrar sobre a combinação que podem ter os sistemas de drenagem urbana com o sistema de esgotamento sanitário visto que dependendo das regiões e das questões sociais e políticas cada realidade é diferente Portanto nesta abordagem existem os seguintes cenários que combinam o sistema de esgotamento sanitário com o pluvial Vejamos Sistema separadorabsoluto Nesse sistema a ideia é que as águas residuárias juntamente com parcela das águas de infiltração veiculem em um sistema independente do sistema de drenagem de águas pluviais MACHADO et al 2013 Esse sistema é utilizado no Brasil e por muitos estudiosos da área sendo a melhor solução quando se trata de saneamento básico Figura 1 Sistema separador absoluto Fonte Machado et al 2013 Seções de estudo Sistema unitário ou combinado Esse sistema é recomendado para países e regiões com baixo índice pluviométrico já que é caracterizado pela coleta e pelo transporte de águas pluviais de infiltração e águas residuárias domésticas e industriais em uma única rede A lógica é que toda a parcela de esgoto coletado em períodos de baixa intensidade pluviométrica seja levada ao tratamento Já nos períodos cuja vazão ultrapassar a do projeto da Estação de Tratamento de Esgotos ETE esperase que sejam previstos extravasores ou by pass limitadores de vazão e bacias de amortecimento a montante da ETE para encaminhar essas águas extras aos cursos de água evitando problemas no sistema de tratamento MACHADO et al 2013 Figura 2 Sistema Unitário ou Combinado Fonte Machado et al 2013 Sistema misto Foi mencionado que o sistema mais usual no Brasil é o separador absoluto mas infelizmente em muitas regiões os sistemas que são planejados para tal função acabam recebendo ligações clandestinas Com isso ocorre a interconexão entre os sistemas de esgotamento sanitário e de drenagem pluvial MACHADO et al 2013 O sistema misto é uma variação do sistema combinado só que sem o devido dimensionamento em maior parte das situações Sistema de microdrenagem Vamos agora falar sobre os elementos do sistema de microdrenagem Pois bem o sistema de microdrenagem é composto tipicamente pelos dispositivos que drenam o sistema viário ou seja pelos dispositivos que coletam e conduzem as águas pluviais provenientes dos lotes e do sistema viário ADASA 2018 De acordo com Guedes 2019 a microdrenagem tem na drenagem urbana a função de coletar e de encaminhar a água pluvial das redes primárias de drenagem das cidades como ruas e loteamentos que envolvem a parte da drenagem urbana até o sistema de macrodrenagem Em termos bem mais diretos é retirar a água pluvial dos pavimentos das vias 34 Drenagem Urbana públicas o que também se torna uma medida de controle para evitar alagamentos além de oferecer segurança aos pedestres e motoristas bem como evitar ou reduzir danos GUEDES 2019 Os elementos principais da microdrenagem são os meiosfios os tubos de ligação as sarjetas as bocas de lobo os poços de visita as galerias as redes de drenagem os condutos forçados as estações de bombeamento e os sarjetões NETO 2014 Vamos comentar um pouco sobre cada um logo abaixo para maior entendimento do que são esses elementos No entanto questões desses elementos referentes ao projeto e à disposição desses componentes no projeto serão definidas bem mais à frente na aula específica a projetos Aqui focaremos mais nas termilogias Meiofio Você já ouviu falar em meiofio certo Mas você sabe conceituar o mesmo Se não vamos fazer isso agora mesmo Bem meiosfios são elementos de pedra ou concreto colocados entre o passeio e a via pública Têm sua face superior nivelada com o passeio formando uma faixa paralela ao eixo da via NETO 2014 GUEDES 2019 Vejamos um exemplo Figura 3 Exemplo de meiofio Fonte httpstetraconindcombrblog meiofiodeconcretopremoldadoeinloco Acesso em 03 nov 2021 É importante se atentar a altura do mesmo pois se muito elevada há problemas com abertura das portas dos veículos e se for mais baixa que o recomendado reduz a capacidade de condução das águas nas ruas Recomendase uma altura de aproximadamente 15 cm em relação ao nível superior da sarjeta Figura 4 Atenção à altura do meiofio em relação à abertura de porta dos veículos Fonte httpstetraconindcombrblogmeiofiodeconcretopre moldadoeinloco Acesso em 03 nov 2021 Sarjetas Vocês já ouviram o termo sarjeta Diferente do meiofio a palavra sarjeta já se torna bem mais técnica e não tão comum ao vocabulário popular Pois bem elas são estruturas que funcionam como um canal que transporta o escoamento superficial de água em sua trajetória inicial a qual ocorre ainda na superfície lateral das vias públicas Em leigas palavras podemos dizer que são as vizinhas ao meiofio ALMEIDA 2017 A calha formada é a receptora das águas pluviais Elas incidem sobre as vias públicas e depois são escoadas pela sarjeta SILVEIRA 2002 As sarjetas podem ser de concreto ou do mesmo material do revestimento da via mas como aponta Oliveira 2013 o mais recomendado é que as sarjetas sejam construídas de concreto devido à questão de deformação do pavimento asfáltico muitas vezes ocasionada pelos esforços exercidos Assim a seção da sarjeta feita de concreto se mantém íntegra por mais tempo Figura 5 Esquema de uma sarjeta no pavimento asfáltico Fonte https tetraconindcombr blogmeiofiodeconcretopremoldadoeinloco Acesso em 03 nov 2021 Figura 6 Exemplo da construção do meiofio em conjunto com a sarjeta Fonte httpswwwyoutubecomwatchvzwpGB78644wabchannelPiEco Sus3D Acesso em 03 nov 2021 Sarjetões Bem os sarjetões são as estruturas que funcionam como um canal que transporta o escoamento superficial no momento em que ele atravessa uma via Podemos dizer 35 que são até parecidos com sarjetas mas seu formato é um pouco diferente ALMEIDA 2017 Em alguns casos há a possibilidade de encontrar sarjetões feitos inadequadamente como se fossem depressões no asfalto contudo eles apresentam a mesma função O intuito deles e da sarjeta é correr a água da chuva em seu escoamento inicial Figura 7 Exemplo de disposição do sarjetão Fonte httpwww blogdoconsacombr201606sarjetaocomgrelhaparaaracatubahtml Acesso em 03 nov 2021 Boca de lobo Talvez você não saiba o que é e qual seja sua real função mas já ouviu falar sobre a boca de lobo BL não é mesmo Esse componente é o responsável por realizar a transferência da água que escoa das sarjetas para as galerias em breve vamos estudar o que são as galerias ALMEIDA 2017 Em outros termos são dispositivos de captação das águas das sarjetas NETO 2014 As BLs devem ser localizadas de modo a conduzirem satisfatoriamente as vazões superficiais para a rede de condutos Cruz et al 2005 acrescentam que nos pontos mais baixos do sistema viário devem ser necessariamente colocadas bocas de lobo com vistas a se evitar a criação de zonas mortas com alagamentos e águas paradas São instaladas ao longo das sarjetas em espaçamentos definidos por meio de cálculos estudaremos o assunto em outra aula Esses cálculos são dependentes de condições locais e específicas como declividade da via intensidade de chuva e área a ser drenada Figura 8 Disposição dos componentes do meiofio bocadelobo e rua Fonte httpswwwqconcursoscomquestoesdeconcursos questoes586ed3cea6 Acesso em 03 nov 2021 Apesar de comentarmos melhor as questões de projeto futuramente adiantase que na maioria dos casos as BLs são dispostas em cruzamentos das vias a montante da faixa de pedestres ou em pontos intermediários quando a capacidade do conjunto meiofiosarjeta está próxima de ser esgotada Existem alguns tipos de bocas de lobo que podem ser adotadas conforme aponta Almeida 2017 e Coelho e Lima 2010 a Boca de lobo simples com uma abertura na guia por meio da qual é captada a água da sarjeta b Boca de lobo com grelha constituída de uma abertura na sarjeta coberta por uma grelha de barras metálicas ou de concreto c Boca de lobo combinada ou mista associação da boca de lobo simples com a de grelha d Bocas de lobo múltiplas em vez de ser isolada consiste em um conjunto de bocas de lobo instaladas em série elas podem ser duplas triplas ou quádruplas Figura 9 Tipos de Boca de Lobo Fonte Coelho e Lima 2010 Figura 10 Ilustração da boca de lobo múltipla e com fenda horizontal Fonte httpswwwnucleodoconhecimentocombrengenhariacivilescoamento pluvial242MICRODRENAGEM Acesso em 03 nov 2021 Poços de visita Tenho certeza que você já viu aqueles tampões que são distribuídos pelas ruas certo Mas você sabe o que são Muitos deles são os poços de visita PV da drenagem urbana existem os relacionados ao esgoto também mas não vem ao nosso caso Geralmente em sua tampa está escrito Águas pluviais E para que servem esses poços de visita Bom segundo Almeida 2020 eles são elementos estrategicamente posicionados ao longo da galeria que permitem mudança de direção evitar longos trechos mudança de declividade mudança de diâmetro e inspeção e limpeza das canalizações 36 Drenagem Urbana Figura 11 Tampão de poço de visita Fonte httpsptwikipediaorgwiki TampC3A3odepoC3A7odevisita Acesso em 03 nov 2021 Ou seja os PVs têm como função permitir o acesso e a inspeção às canalizações de modo a mantêlas em bom estado de funcionamento SUDERHSA 2012 São dimencionados de forma a permitir o acesso das pessoas responsáveis por realizar as inspeções e a limpeza nas galerias É pelos poços de visita que correm as águas da chuva ALMEIDA 2017 Por critérios econômicos o afastamento entre os poços de visita deve ser o máximo possível MEIRELES 2017 Em relação à dimensão dos poços de visitas Meireles 2017 também acrescenta que ele está ligado ao diâmetro das galerias As paredes podem ser feitas de tijolo ou concreto sendo o fundo executado em concreto Em relação aos tampões eles podem ser de ferro fundido ou concreto nesse caso quando o tráfego for de pequena intensidade Figura 12 Esquema de um poço de visita Fonte httpsprofmbacelar blogspotcom201302microdrenagemhtml Acesso em 03 nov 2021 Figura 13 Construção de poço de visita Fonte httpwwwpronengcom brservicoaspxid4 Acesso em 03 nov 2021 Galerias As galerias que não possuem grandes dimensões são incluídas como componentes da microdrenagem Já as de grandes dimensões são obras de macrodrenagem Na microdrenagem as galerias são as canalizações públicas usadas para conduzir as águas pluviais provenientes das bocas de lobo e das ligações privadas até seu destino final GUEDES 2019 As galerias são canais fechados de seção retangular ou quadrada SILVEIRA 2002 Um trecho é a porção de galeria situada entre dois poços de visita vamos ver em outras aulas a importância de saber essa informação Figura 14 Representação dos equipamentos de microdrenagem galeria boca de lobo sarjeta e tubo de ligação Fonte httpwwwpronengcombr servicoaspxid4 Acesso em 03 nov 2021 Tubo de ligação Bem vimos o termo tubo de ligação na figura 14 Então pela visualização já se imagina o que é certo Esses tubos nada mais são que canalizações que fazem a ligação entre as águas pluviais captadas pela boca de lobo levandoas até as galerias ou até os poços de visita SILVEIRA 2002 Caixa de ligação Essas caixas possuem função bem similar a um poço de visita pois são utilizadas quando se faz necessária a locação de bocas de lobo intermediárias ou para se evitar a chegada em um mesmo poço de visita de mais de quatro tubulações A diferença dela para um PV é que não são visitáveis Figura 15 Exemplo de caixa de ligação Fonte httpswwwjoinville scgovbrwpcontentuploads201702RelatC3B3riotC3A9cnicoaoEIV SantoriniAustralisEasyClubpdf Acesso em 03 nov 2021 37 Condutos forçados e estações de bombeamento São necessárias essas obras quando não é possível o escoamento das águas pluviais por gravidade que é o que recomendamos a seguir nos projetos de drenagem No entanto há relevos que não permitem isso e por isso mesmo são necessários esses elementos Assim os condutos são obras destinadas à condução das águas superficiais coletadas de maneira segura e eficiente com preenchimento da seção transversal SILVEIRA 2002 A estação de bombeamento é o conjunto de obras e de equipamentos responsável por retirar água de um canal de drenagem isso quando não mais houver condição de escoamento por gravidade levandoa para outro canal em nível mais elevado ou receptor final SILVEIRA 2002 A seguir temos uma imagem que sintetiza os elementos principais da microdrenagem urbana Figura 16 Elementos principais da microdrenagem urbana Fonte http wikiurcabrdcclibexefetchphpmediadrenagemurbanamicrodrenagem pdf Acesso em 03 nov 2021 Figura 17 Esquema dos elementos da microdrenagem urbana Fonte Almeida 2017 2 Elementos dos sistemas pluviais macrodrenagem Falamos dos elementos da microdrenagem e agora é o momento de comentarmos quais seriam os elementos pluviais da macrodrenagem urbana Vale ressaltar que as obras de macrodrenagem são as responsáveis pelo escoamento final das águas pluviais provenientes da microdrenagem englobando o leito das ruas meiofio sarjetas sarjetões bocas de lobo e galerias FENDRICH et al 1997 A macrodrenagem comporta obras de grande porte pois promove a retirada do excesso de água do solo que fica acumulada em áreas relativamente grandes ou de microbacia hidrográfica FUNASA 2016 Assim a macrodrenagem busca evitar as enchentes devido à bacia urbana isto é por meio da construção de canais revestidos ou não com maior capacidade de transporte que o canal natural e também por meio de reservatórios de amortecimento de ondas de cheias ALMEIDA 2017 As obras visam portanto melhorar as condições de escoamento dessa rede para atenuar os problemas de erosões assoreamento e inundações ao longo dos principais talvegues fundo de vales que são o escoadouro natural das águas pluviais FENDRICH et al 1997 Em relação aos elementos constituintes da macrodrenagem podemos citar os canais naturais e artificiais as galerias de grandes dimensões as estruturas auxiliares e as obras de proteção contra erosão dissipadores de energia amortecimento de picos Como na seção anterior vamos explicar brevemente o que seriam esses elementos de macrodrenagem Mas é importante ressaltar que muitos já foram explicados na aula de medidas de controle Canais Recapitulando o que seriam os canais eles são estruturas hidráulicas que são responsáveis por conduzir as águas de forma a compatibilizar as necessidades com os volumes disponíveis no tempo e no espaço ALMEIDA 2017 No caso da macrodrenagem incluemse os cursos dágua nos canais revestidos artificialmente ou não Eles são chamados respectivamente de canais artificiais e de modificação morfológica de canais naturais Os canais podem não ser revestidos como no caso de cursos dágua naturais ou revestidos com solos gramados rochas concreto e gabiões Segundo Almeida 2017 os canais podem também funcionar como um dispositivo de armazenamento atrasando a onda de cheia A seguir explicaremos sobre os canais artificiais e a modificação morfológica de canais naturais De acordo com Funasa 2016 a Canais artificiais nada mais são que valas escavadas que podem ou não estar revestidas de material que lhes dê sustentação e se destina à passagem das águas A escolha da seção declividade longitudinal e inclinação dos taludes dependem de fatores fundamentais como natureza do solo topografia do terreno e tipo de escoamento 38 Drenagem Urbana Figura 18 Exemplo de canal artificial Fonte httpswwwfacebook comSegundoMaiorCanalArtificialDoMundoPereiraBarretoSpphotos d41d8cd9506476359440508 Acesso em 03 nov 2021 b Modificação morfológica de canais naturais um canal tem sua geometria controlada pela carga e descarga de água submetidas ao clima e à geologia da bacia hidrográfica A alteração da capacidade do canal incide diretamente na ampliação da forma e no tamanho da seção transversal Figura 19 Exemplo de modificação morfológica de canal natural Fonte Funasa 2016 Galerias de grandes dimensões Vimos na microdrenagem o que são galerias e lá comentamos que existem as galerias de grandes dimensões que se encaixam na macrodrenagem O que seriam essas galerias então As galerias de grandes dimensões são condutos destinados ao transporte das águas captadas pelo sistema de microdrenagem até os pontos de lançamento São comumente utilizadas em áreas muito urbanizadas devido às restrições impostas pelo sistema viário e limitação de espaço FUNASA 2016 Figura 20 Exemplo de galeria de macrodrenagem Fonte httpswww palmastogovbrportalnoticiasmaisde170metrosdetubulacoessao instaladasemobrademacrodrenagem29385 Acesso em 03 nov 2021 Reservatórios Já vimos esse dispositivo também não é mesmo Foi quando estudamos as medidas de controle Mas para relembrar ele é uma medida de reservação dos volumes escoados que propicia o amortecimento dos picos das enchentes CANHOLI 2014 Os reservatórios são diferenciados entre bacias de retenção e bacias de detenção vimos as diferenças na aula de medidas de controle e portanto não é necessário fazer tal explicação de novo Um tipo de reservatório que ainda não estudamos é a bacia de sedimentação que é considerada uma obra de macrodrenagem Ele serve para as situações quando o reservatório de retenção está na cota máxima no período seco e quando ocorre uma chuva intensa Esse reservatório retém sólidos em suspensão ou absorve poluentes carregados pelas águas pluviais drenadas ALMEIDA 2017 Figura 21 Reservatório de Guamiranga São Paulo Fonte httpswww ofitextocombrwpcontentuploads201710ApresentaC3A7C3A3o dapalestraPiscinC3B5esnacontenC3A7C3A3odecheias liC3A7C3B5esaprendidasem25anosdeprC3A1ticapdf Acesso em 03 nov 2021 Outras estruturas possibilitam realizar o controle das águas e entram como elementos que podem ser constituintes no contexto da macrodrenagem São elas a dissipadores de energia esse é um dispositivo bem empregado pois visa promover a redução de velocidade de escoamento nas entradas saídas ou mesmo ao longo da própria canalização de modo a reduzir os riscos dos efeitos de erosão nos próprios dispositivos ou nas áreas adjacentes DNIT 2004 b proteção de cortes e aterros c proteção contra erosões e assoreamento d travessias e estações de bombeamento etc Figura 22 Exemplo do emprego de dissipadores de energia Fonte http wwwnovaeradrenagemcombrdrenagemdrenagemhtml Acesso em 03 nov 2021 39 Figura 23 Exemplo do emprego de dissipadores de energia Fonte http wwwabesdforgbruploaddocumentos20160331apresentacaoabesucb drenardfpdf Acesso em 03 nov 2021 Ao final desta Quarta aula vamos recordar sobre o que aprendemos até aqui Retomando a aula 1 Elementos dos sistemas pluviais microdrenagem Os elementos principais da microdrenagem são os meiosfios tubos de ligação as sarjetas as bocas de lobo os poços de visita as galerias as redes de drenagem os condutos forçados as estações de bombeamento e os sarjetões 2 Elementos dos sistemas pluviais macrodrenagem Diferente da microdrenagem a macrodrenagem comporta obras de grande porte pois promove a retirada do excesso de água do solo que permanece acumulada em áreas relativamente grandes ou de microbacia hidrográfica Assim os principais elementos que constituem esse sistema são canais naturais e artificiais galerias de grandes dimensões estruturas auxiliares e obras de proteção contra erosão dissipadores de energia e amortecimento de picos Minhas anotações Introdução à Drenagem Urbana Microdrenagem Disponível em httpwikiurcabrdcclibexefetch phpmediadrenagemurbanamicrodrenagempdf Acesso em 10 nov 2021 Relatório fina de Macrodrenagem Disponível em httpssmastr20blobcorewindowsnetconesan Osvaldo20CruzDU2010pdf Acesso em 10 nov 2021 Vale a pena ler Vale a pena Drenagem Urbana Medidas de controle Objetivos de aprendizagem Ao término desta aula vocês serão capazes de entender o objetivo das medidas de controle distinguir medidas estruturais das medidas não estruturais conhecer as medidas de controle não convencionais definir a importância da infiltração no processo de controle da drenagem urbana diferenciar canalização versus reservação Carosas acadêmicosas Aprendemos até aqui sobre as consequências da urbanização desordenada como também o que seria o sistema de drenagem urbana e a importância do planejamento urbano Quando se planeja e quando se fala no sistema de drenagem urbana estamos falando de medidas de controle Estamos falando no que temos que fazer nos centros urbanos para que as enchentes inundações e alagamentos sejam minimizados incluindo suas consequências E é isso que vamos aprender nesta aula Então vamos iniciar Tenham uma excelente leitura Bons estudos 3º Aula 21 1 Medidas de controle 2 Medidas estruturais 3 Medidas não estruturais 1 Medidas de controle Vimos na aula anterior a importância e necessidade do planejamento para minimizar os danos de uma urbanização acelerada A forma que temos para se ter uma urbanização ordenada e não desordenada é por meio do planejamento e gestão das águas pluviais urbanas e isto é feito como vimos no geral pelo plano diretor No processo de planejamento da drenagem urbana foi mencionado que uma das etapas se refere à determinação das medidas de controle E o que seria isso São medidas de correção eou prevenção que visam minimizar os danos das inundações e é o que discutiremos nesta seção CANHOLI 2014 Alguns autores chamam as medidas de controle como medidas compensatórias no qual permitem a modulação do sistema em função do crescimento urbano além do tratamento somado ao sistema de drenagem clássica e com as questões urbanísticas e paisagísticas o que possibilita que elas diminuam consideravelmente os custos da drenagem clássica reduzindo dimensões de tubulações reduzindo assim o tempo e a vazão de pico REZENDE 2018 As medidas de controle são classificadas de acordo com sua natureza e são classificadas em 1 medidas estruturais 2 medidas não estruturais CANHOLI 2014 Figura 1 Principais medidas de controle de inundações Fonte httpagronomosningcomprofilesblog showid30710243ABlogPost3A322149commentId 30710243AComment3A322053 Acesso em 10 out 2021 Seções de estudo 2 Medidas estruturais As medidas estruturais são obras de engenharia implementadas para reduzir o risco de enchentes que visam à correção eou prevenção dos problemas decorrentes de enchentes TUCCI 2005 Consiste na implantação de obras para conter reter ou melhorar a condução dos escoamentos que objetivam reduzir e retardar os picos de enchente e controlar a erosão da bacia reproduzindo condições de hidrograma natural REZENDE 2018 Dentro das medidas estruturais ainda há outra divisão as medidas estruturais extensivas e as medidas estruturais intensivas Vamos ver as diferenças Medidas estruturais extensivas são as medidas que trabalham no contexto global da bacia tentando alterar as relações entre precipitação e vazão como por exemplo os pequenos armazenamentos disseminados na bacia alteração da cobertura vegetal do solo que reduzem e retardam os picos de enchentes e controlam a erosão da bacia SILVEIRA 2002 TUCCI 2005 Medidas estruturais intensivas estas agem em vazões de maior porte nos cursos dágua rios e afins e superfícies Podemos nessas medidas ter quatro tipos segundo seu objetivo CANHOLI 2014 a Acelerar o escoamento aumento da capacidade de descarga dos rios canais e obras correlatas b Retardar o escoamento reservatórios bacias de detençãoretenção restauração de calhas naturais bacias de amortecimento c Facilitar o desvio de escoamento obras como canais de desvios e túneis de derivação d Ações individuais introdução de ações individuais visando tornar as edificações à prova de enchentes Canholi 2014 traz ainda dentro das medidas estruturais outra divisão as medidas não convencionais Bem mas o que seriam elas Como as próprias medidas estruturais essas são estruturas obras dispositivos ou mesmo como conceitos diferenciados de projetos cuja utilização não se encontra ainda disseminada Não se resumem a apenas ao conceito da técnica comum de canalização que muitos associam à drenagem urbana o que no entanto não impede que tais medidas possam estar a ela associadas para adequação ou otimização do sistema de drenagem Existem dentro dessas tecnicas não convencionais algumas medidas de destaque que são mais usuais e podemos elencar segundo seus objetivos CANHOLI 2014 incrementar o processo da infiltração reter os escoamentos em reservatórios retardar o fluxo nas calhas dos córregos e rios proteger as áreas baixas com sistemas de diques do tipo pôlder e derivar os escoamentos promovendo bypass em áreas afetadas 22 Drenagem Urbana Outra consideração que se faz em relação às medidas de controle para enchentes inundações e alagamentos é considerar essas medidas segregando em três subsistemas para melhor planejamento No quadro abaixo temos os dispositivos mais comuns segundo Adasa 2018 para controle de escoamento Quadro 1 Dispositivos de abatimento de vazão e suas características básicas Fonte Adasa 2018 Relacionado a essa classificação de subsistemas podemos considerar que o controle na fonte esteja relacionado aos dispositivos de amortecimento e de infilltração instalados junto à origem do escoamento pluvial geralmente em lotes privados ou em espaços públicos situados próximos às cabeceiras das bacias hidrográficas em que sua principal função é a de reduzir vazões e volumes de escoamento superficial por meio da infiltração eou armazenamento temporário ADASA 2018 Canholi 2014 classificaas como as técnicas não convencionais Já o sistema de microdrenagem possui alguns dispositivos que drenam o sistema viário e o de macrodrenagem são os dispositivos de baixa de grandes volumes e vazões em que são empregados usualmente os reservatórios de detenção abertos ou fechados pontuais ou lineares De acordo com Canholi 2014 em relação ao emprego de dispositvos de controle de vazão na fonte é possível classificála a disposição no local constituída por estruturas obras e dispositivos que facilitam a infiltração e a percolação o objetivo é reduzir os picos das vazões veiculadas na rede de drenagem b controle de entrada dispositivos que restringem a entrada na rede de drenagem como válvulas nos telhados ou o controle nas captações das áreas de estacionamentos e pátios c detenção no local ou in situ pequenos reservatórios ou bacias para armazenamento temporário de escoamentos produzidos em áreas restritas e próximas As medidas de controle na fonte são diferentes das medidas de controle a jusante já que esta última é voltada ao controle da quantidade de água em escala regional ou seja é designada às obras para reservação dos deflúvios a jusante No entanto por mais que sejam distintas as medidas de controle na fonte esse controle complementa as medidas de controle a jusante E aí você se questiona mas como É simples as de controle na fonte auxiliam a de escala maior pois elas garantem um manejo adequado dos eventos de alta e baixa frequência o que somando as de controle a jusante acaba promovendo o controle global da quantidade e da qualidade CANHOLI 2014 Figura 2 Esquema das obras e dispositivos de retençãodetenção Fonte Canholi 2014 Os reservatórios citados na Figura 2 são para esclarecimento classificados conforme seu posicionamento e função nos sistemas de drenagem Assim temos os reservatórios online ou seja na linha principal do sistema ou no reservatório a ele conectado em série e offline quando são implantados em paralelo para desvio dos escoamentos CANHOLI 2014 Vamos aqui explicar agora um pouco algumas medidas estruturais que inclusive podem estar listadas na Figura 1 e 2 bem como no Quadro 1 Canalizações Bem entre as medidas estruturais temos as medidas mais convencionais que são exercidas por décadas que são um pouco mais distantes dos princípios das medidas não convencionais que estão mais voltadas à reservação definidas por Canholi 2014 que são as medidas de canalização Elas são as medidas de implantação de galerias e canais de concreto ao tamponamento dos córregos à retificação de traçados ao aumento de declividades de fundo e demais intervenções 23 que têm a intenção de serem medidas imediatistas ou seja promover o afastamento rápido dos escoamentos e o aproveitamento dos fundos de vale como vias de tráfego tanto laterais aos canais como sobre eles CANHOLI 2014 A ocupação urbana se expandiu de forma rápida e desordenada sem planajemento urbano e ambiental o que fez com que a impermealização do solo acontecesse de forma bem intensa e também devido às questões sociais e estratégicas as áreas mais baixas as chamadas ribeirinhas aos córregos foram ocupadas São essas áreas as mais afetadas pela inundação e é justamente por essa presença de urbanização que as medidas de controle convenvionais são difíceis por haver dificuldade em compatibilizar as capacidades dos picos de vazão afluentes às canalizações nas porções de jusante Canholi 2014 aponta que novas medidas devem ser pensadas e implantadas para o controle das inundações É nesse contexto que entram as medidas não convencionais Figura 3 Ilustração esquemática dos conceitos de Reservação x Canalização Fonte Canholi 2014 Recomposição de cobertura vegetal Essa medida está relacionada ao fato da importância da cobertura vegetal quando se trata de drenagem urbana por questões de infiltração e escoamento superficial Um local que possua cobertura vegetal tem a capacidade de armazenar parte do volume de água precipitado pela interceptação vegetal aumentar a evapotranspiração e reduzir a velocidade do escoamento superficial pela bacia hidrográfica TUCCI 2005 A urbanização faz o quê Exatamente isso mesmo que você pensou retira na maior parte a cobertura vegetal e substitui por concreto Quando é retirada essa cobertura vegetal a tendência é de aumentar o volume escoado e consequentemente as cheias e a redução das estiagens aumentando a variabilidade das vazões TUCCI 2005 Portanto as medidas que buscam recompor essa cobertura vegetal perdida são uma forma de reduzir as inundações Então ela é uma medida que pode ser aplicada a qualquer situação para minimizar as inundações dos centros urbanos Não não é bem assim Toda situação deve ser analisada separadamente e essas medidas de recomposição vegetal são mais recomendadas a pequenas bacias 10Km2 onde possuem maior efeito Dispositivos de infiltração e percolação Bem alunos entre os dispositivos que temos de controle de drenagem podemos dizer que os que facilitam a infiltração e percolação visando à disposição no local estão cada vez mais utilizados e em expansão Para qualquer dispositivo que vise infiltrar ou percolar são necessárias algumas informações do local onde será implantado as quais podemos citar Capacidade de absorção do solo condições do nível freático distância entre a superfície do terreno e o nível freático a declividade da superfície freática a profundidade e direção do fluxo subterrâneo incluindo as zonas de entrada e de saída e por fim a variação do nível dágua ao longo do ano o intuito aqui é ter certeza se o terreno tem capacidade para a disposição das águas drenadas CANHOLI 2014 Em relação aos dispositivos empregados para o controle com disposição no local infiltração percolação os mesmos podem ser separados ainda em métodos dipersivos que são aqueles que permitem que a água superficial se infiltre no solo e os métodos de poço o que nesse caso permite a recarga do nível subterrâneo por meio das águas superficiais 24 Drenagem Urbana Quadro 2 Classificação geral dos dispositivos de infiltração Fonte Canholi 2014 Superfícies de infiltração Em relação à superfície de infiltração ela se resume a deixar as águas superficiais percorrerem o terreno coberto por vegetação CANHOLI 2014 Figura 4 Exemplos de superfície de infiltração Fonte Canholi 2014 Trincheiras de infiltração São feitas a partir do preenchimento com meio granular de uma pequena vala e possuem a finalidade de recolher as águas pluviais de afluência perpendicular ao seu comprimento favorecendo a infiltração eou o armazenamento temporário REZENDE 2018 E o que essa infiltração ajuda na drenagem É que por meio dela há a redução do volume de escoamento superficial o que alivia o sistema de drenagem a jusante Figura 5 Exemplo de trincheira de infiltração Fonte Rezende 2018 Figura 6 Exemplo de trincheira de infiltração num lote residencial Fonte httpwwwsanebavicombrwpcontentuploads201802 Capitulo04DrenagemPluvialpdf Acesso em 10 out 2021 Valeta de infiltração aberta Como o próprio nome diz elas são valetas e nesse caso revestidas com vegetação em geral grama adjacentes a ruas e estradas ou junto a áreas de estacionamento para favorecer a infiltração CANHOLI 2014 Essa técnica pode ser empregada em conjunto com o dispositivo comentado acima as trincheiras de percolação ou alagados construídos formando pequenos bolsões de retenção valetas úmidas 25 Figura 7 Exemplos de valeta de infiltração aberta Fonte Canholi 2014 Lagoas de infiltração Elas podem ser conceituadas como bacias de detenção especialmente projetadas com nível dágua permanente e volume de espera que facilitam a infiltração pela dilatação do tempo de residência CANHOLI 2014 Bacias de percolação São estilo valetas que são preenchidas com brita ou cascalho e sua superfície reaterrada Qual é a ideia aqui É utilizar o material granular para permitir a reservação temporária do escoamento enquanto a percolação se processa lentamente para o subsolo CANHOLI 2014 Figura 8 Exemplos de bacia de percolação Fonte Canholi 2014 Figura 9 Bacia de percolação acoplada à bocadeleão Fonte Canholi 2014 Pavimentos porosospermeáveis Esse dispositivo de controle é referente aos pavimentos que são feitos na maior parte do tempo de concreto ou asfalto convencional os quais contêm espaços vazios na sua estrutura permitindo a infiltração das águs pluviais CANHOLI 2014 A estrutura desse dispositivo é basicamente a seguinte na primeira camada há o revestimento de blocos vazados e em seguida há uma base onde ficam os drenos A água que passa fica armazenada na estrutura do pavimento até escoar fazendo o papel de um tipo de reserva para retardar o escoamento REZENDE 2018 Os benefícios desda técnica vão muito além de apenas captar as águas pluviais para aproveitamento e colaborar com a prevenção de enchentes Ela também auxilia o controle e baixa de ilhas de calor bem como a manutenção de aquíferos subterrâneos Figura 10 Pavimentos porosos exemplos e corte típico Fonte Canholi 2014 26 Drenagem Urbana Figura 11 Exemplo de pavimentos porosos Fonte httpswwwaecwebcombrrevistamateriaspavimentospermeaveis evitamacumulodeaguanopiso10955 Acesso em 10 out 2021 Figura 12 Exemplo de pavimentos porosos Fonte httpswwwaecwebcombrrevistamateriaspavimentospermeaveis evoluemeseuusocrescenopais20868 Acesso em 10 out 2021 Poços de infiltração Esses dispositivos nada mais são que dispositivos pontuais e servem para evacuar as águas diretamente no subsolo por infiltração Esse armazenamento temporário se faz em um poço vazio ou um poço com material poroso REZENDE 2018 Quando não se tem muito espaço esses dispositivos são recomentados pois têm pequena ocupação superficial Canholi 2014 ressalta que para essa técnica ser eficiente é importante que o nível freático se encontre suficientemente baixo em relação à superfície do terreno e que o subsolo possua camadas arenosas Figura 13 Estrutura típica de um poço de infiltração Fonte Canholi 2014 Telhado verde Você sabe o que é telhado correto Então pelo próprio nome já consegue induzir que o termo verde está relacionado às plantas Mas como assim É isso mesmo o conceito da técnica é utilizar vegetação précultivada nos telhados das edificações Vamos entender melhor como funcoiona esse sistema Em síntese a estrutura de uma cobertura desse telhado possui quase sempre sete camadas de materiais as quais podemos citar telhado a própria lajota que é usada para cobrir a construção serve como base para aplicação das demais camadas membrana à prova dágua para previnir a umidade barreira contra raízes serve para conter esse crescimento e estabilizar o telhado sistema de drenagem tecido permeável base para colocar a terra que vai receber a vegetação terra vegetação pode ser grama ou alguma planta específica Figura 14 Estrutura típica de um telhado verde Fonte httpswww cinexpancombrtelhadoverdehtml Acesso em 10 out 2021 Os telhados verdes além de causarem grande aumento de escoamento oferecem ainda melhora na eficiência energética e na qualidade do ar reduzindo a temperatura e o ruído do ambiente REZENDE 2018 27 Figura 15 Exemplos de Telhado Verde em prática Fonte httpswww siengecombrblogtelhadoverde Acesso em 10 out 2021 Reservatórios Os reservatórios possuem o intuito de deter deflúvios situados a jusante com o principal objetivo de controlar os escoamentos das bacias ou subbacias de drenagem sendo um dispositivo muito comum tanto para rios médios quanto para os grandes No Brasil essa prática é bem usual graças ao grande desenvolvimento das obras de geração de energia hidrelétrica CANHOLI 2014 O que se ganha com a reservação dos volumes escoados Bom com esses reservatórios ocorre o amortecimento dos picos das enchentes ou seja são de grande importância e significado para a intervenção urbana Os reservatórios podem ser abertos ou fechados TUCCI 2005 As obras de reservação podem ser diferenciadas em bacias de retenção e bacias de detenção WALESH 1989 Segundo Canholi 2014 essas bacias podem ser entedidas como Bacias de retenção reservatórios de superfície que sempre contêm um volume substancial de água permanente para servir a finalidades recreacionais paisagísticas ou até para o abastecimento de água ou outras funções O nível dágua se eleva temporariamente acima dos níveis normais durante ou imediatamente após as cheias Bacias de detenção áreas normalmente secas durante as estiagens mas projetadas para reterem as águas superficiais apenas durante e após as chuvas O tempo de detenção está relacionado apenas aos picos máximos de vazão requeridos a jusante e com os volumes armazenados Figura 16 Bacias de retenção Fonte Canholi 2014 Figura 17 Bacias de retenção Fonte Canholi 2014 Figura 18 Exemplo bacia de detenção Fonte Rezende 2018 Quando a drenagem atravessa o reservatório ele é chamado de online No caso em que o escoamento é transferido para a área de amortecimento após atingir certa vazão ele recebe somente o excedente da rede de drenagem Nesse caso o sistema é denominado offline TUCCI 2005 De acordo com Canholi 2014 Reservatórios online encontramse na linha principal do sistema e restituem os escoamentos de forma atenuada e retardada ao sistema de drenagem de maneira contínua normalmente por gravidade Reservatórios off line retêm volumes de água desviados da rede de drenagem principal quando ocorre a cheia e os devolvem para o sistema geralmente por bombeamento ou por válvulas controladas após obtido o alívio nos picos de vazão 28 Drenagem Urbana Figura 19 Reservatórios de retenção e detenção respectivamente online e offline Fonte httpswwwresearchgatenetfigureFigura15Reservatorios deretencaoedetencaorespectivamenteinlineeofflinefig5347523992 Acesso em 10 out 2021 O reservatório com bombeamento é construído quando é necessário um maior volume para uma mesma área disponível mas a topografia não permite o escoamento por gravidade TUCCI 2005 Vale pontuar que quando estamos tratando das detenções online e offline nas detenções do primeiro caso costuma existir problemas de drenagem com esgoto misto ou grande ligação clandestina na rede de drenagem decorrentes da grande contaminação do reservatório normalmente em períodos secos TUCCI 2005 E onde podemos implantar um reservatório Isso é algo muito legal de saber quando estudamos drenagem e você engenheiro ambiental e sanitarista é quem irá planejar e dimensionar um sistema de drenagem urbana Pois bem a escolha da localização depende dos seguintes fatores de acordo com Tucci 2005 Em áreas muito urbanizadas a implantação dos reservatórios dependerá muito de quanto espaço se tem para tal serviço e a capacidade de interferir no amortecimento Se existe espaço somente a montante que drena pouco volume o efeito será reduzido Em áreas a serem desenvolvidas é interessante que a implantação seja feita em as áreas de pouco valor aproveitando as depressões naturais ou os parques existentes Microreservatório Os microrreservatórios são dispositivos semelhantes aos dos reservatórios mas como o próprio nome induz ele é desenvolvido para controle na fonte de águas pluviais em escala muito menor e pontual Sua função é reservar temporariamente as precipitações retardar a velocidade do escoamento superficial e proporcionar o amortecimento de picos de cheias REZENDE 2018 Para termos o entendimento de como o controle é pontual vale destacar que eles são frequentemente instalados em residências O funcionamento é simples as instalações encaminham as águas precipitadas dos telhados e dos pavimentos impermeáveis ao microrreservatório e essa água que foi armazenada é direcionada a uma tubulação de saída que pode ser ou não a rede pública de drenagem urbana Figura 20 Modelo de instalação de microrreservatório de detenção dentro de lote residencial Fonte Rezende 2018 Diques ou pôlderes O que seriam esses tais diques ou pôlderes Bem os pôlderes são compostos por diques muros reservatórios dutos e bombas Eles são os dispositivos recomendados para a proteção de áreas baixas Em outros termos para melhor esclarecimento eles são muros laterais de terra ou concreto inclinados ou retos construídos a certa distância das margens que protegem as áreas ribeirinhas contra o extravasamento TUCCI 2005 As áreas a serem protegidas ficam portanto totalmente isoladas por diques cuja cota de coroamento é estabelecida em função dos riscos de galgamento assumidos Assim quando ocorrem chuvas de grande intensidade os diques fazem o trabalho de isolamento da água e formam piscinas Já quando a situação é controlada as águas que foram armazenadas são devolvidas ao corpo hídrico próximo Em certos casos o controle pode ser efetuado por meio de válvulas ou comportas unidirecionais CANHOLI 2014 Canholi 2014 traz uma informação que é um fator extremamente importante quando estamos tratando da drenagem urbana é que em muitas obras há o aceleramento dos escoamentos resultantes das canalizações convencionais dos sistemas de drenagem o que em muitos casos aumenta os riscos de inundações inclusive potenciais maiores que a própria impermeabilização da bacia E é o caso dos pôlderes pois hidraulicamente o dique reduz a seção de escoamento e pode provocar aumento da velocidade e dos níveis de inundação e para que isso não ocorra as condições de fluxo não devem ser alteradas após a construção do dique Aliás essas condições podem ser simuladas em condição de regime permanente para as vazões de projeto TUCCI 2005 Uma das maiores preocupações quando se planeja implantar um dique é portanto a definição correta da enchente máxima provável já que com o confinamento além do aumento da velocidade há o aumento do nível de água na seção para a mesma vazão o aumento da velocidade e da erosão das margens e da seção e a redução do tempo de 29 viagem da onda de cheia CANHOLI 2014 Assim o risco de colapso se mal planejado e estruturado é enorme os danos serão piores do que se o dique não existisse Figura 21 Exemplo da construção de pôlder Fonte Canholi 2014 Controle de cheias Já comentamos que precisamos da drenagem urbana devido à urbanização e ao fato de impermeabilizarmos o solo que é a drenagem natural No entanto implantar o sistema de drenagem acelera a velocidade do escoamento nos condutos o que aumenta as vazões e aumenta o risco de inundações Canholi 2014 diz que se a drenagem fosse realizada de forma a se manter em condições próximas às naturais o impacto da impermeabilização seria bem menor Devido ao emprego das medidas convencionais de drenagem urbana canalizações as chances de inundação são altas e temos que tomar medidas de retardamente das ondas de cheia que é em resumo a diminuição da velocidade média de translação do escoamento pela canalização CANHOLI 2014 O que isso propicia Então alunos diminuir essa velocidade aumenta o tempo de percurso da onda de cheia com a consequente ampliação do tempo de concentração da bacia e finalmente a redução nos picos de vazão CANHOLI 2014 Mas como quase tudo na vida para atingir esse objetivo é necessário tomar algumas medidas e baseado no que Canholi 2014 traz os procedimentos seriam os seguintes Manutenção sempre que for possível do traçado natural do córrego original fixandose as curvas e eventuais alargamentos existentes Figura 22 Manutenção do traçado original canal em grama via de serviço ciclovia Fonte Canholi 2014 Redução das declividades a partir da introdução de degraus ou a manutenção das declividades naturais Figura 23 Soleiras de pedra argamassada Fonte Canholi 2014 Adoção de revestimentos rugosos ou de revestimentos naturais como vegetação e grama desde que compatíveis com as velocidades que se pretenda manter Implantar uma seção hidráulica de seções mistas mantendo as vazões mais frequentes contidas no leito menor onde é previsto no leito maior parques e áreas de lazer implantandose vegetação arbustiva e gramados Figura 24 Canal com seção composta revestimento em grama Fonte Canholi 2014 3 Medidas não estruturais Tivemos uma longa conversa sobre as medidas estruturais Agora é o momento de entendermos as medidas não estruturais o que seriam essas tais medidas Diferentemente das estruturais elas procuram reduzir os danos ou as consequências das inundações não por meio de obras mas pela introdução de normas regulamentos e programas em outras palavras buscam disciplinar a ocupação territorial o comportamento de consumo das pessoas e as atividades econômicas CANHOLI 2014 Tucci 2005 aponta que as medidas estruturais trazem uma falsa sensação de segurança e como vimos tais obras podem inclusive provocar o aumento dos riscos de inundações O que isso quer dizer Que as estruturais não são boas Não isso quer dizer que deve empregar no planejamento urbano as duas medidas tanto as estruturais como as medidas não estruturais pois em sintonia há mais chances de minimizar os prejuízos das inundações com um menor custo Como nas medidas anteriores essas possuem algumas medidas principais Segundo Tucci 2005 e Rezende 2018 elas podem ser 30 Drenagem Urbana Previsão e alerta de inundação tem a finalidade de se antecipar a ocorrência da inundação avisando a população e tomando as medidas o que facilita as ações preventivas de isolamento ou retirada de pessoas e de bens das áreas sujeitas a inundações bem como a adoção de desvios de tráfego necessários para reduzir os prejuízos resultantes da inundação Figura 25 Sistema de previsão e alerta Fonte Tucci 2005 Zoneamento das áreas de risco de inundação é o momento de determinar quais são as áreas de risco de inundação e se divide em três etapas básicas Primeiro determinase onde estão as áreas sujeitas a enchentes Depois essas áreas são mapeadas Podem ser utilizados dois tipos de mapas os mapas de planejamento que definem as áreas atingidas por cheias de tempos de retorno escolhidos e os mapa de alerta que possuem valores de cotas em cada esquina da área de risco Por fim é feito o zoneamento com a definição de um conjunto de regras para a ocupação das áreas de risco de inundação visando a minimização futura das perdas materiais e humanas face às grandes cheias É por meio desse zoneamento urbano que é possível ter o desenvolvimento racional das áreas ribeirinhas TUCCI 2005 Seguro e proteção individual contra inundação também pode ser conhecido como seguro de inundação Esse seguro é privado e geralmente é indicado para empreendimentos com um valor agregado importante com o qual os proprietários possuem capacidade econômica de pagar o prêmio do seguro TUCCI 2005 Disciplinamento do uso e da ocupação do solo essas medidas são fundamentais para o planejamento urbano com a ajuda do sistema de previsão de alerta e de zoneamento que irão se organizar para o zoneamento de uso e de ocupação do solo Tal ação determinará as áreas e os imóveis que podem ou não estar ali engloba também a delimitação de áreas verdes áreas prioritárias entre tantas outras que são incluídas no plano diretor que já foi discutido O intuito maior é prevenir contra fatores de ampliação das inundações representados pela impermeabilização intensiva da bacia de drenagem e pela ocupação das áreas ribeirinhas inundáveis situações que sobrecarregam a capacidade natural de armazenamento e o escoamento das calhas dos rios TUCCI 2005 Recuperação de matas ciliares parques lineares Não conexão ou desconexão de áreas impermeáveis Uso de revestimento de elevadas rugosidades em vias e canais Chegamos ao fim do levantamento prévio e superficial sobre as medidas de controle de inundações enchentes e alagamentos Vimos que elas são conhecidas como medidas compensatórias e possuem suas divisões Na figura a seguir você encontrará um resumo das técnicas apresentadas nesta aula Figura 26 Cenário Nacional em Técnicas Compensatórias Fonte Rezende 2018 31 Ao final desta terceira aula vamos recordar sobre o que aprendemos até aqui Retomando a aula 1 Medidas de controle As medidas de controle das enchentes inundações e alagamentos também conhecidas como medidas compensatórias se divivem em medidas estruturais e medidas não estruturais 2 Medidas estruturais As medidas estruturais são obras para conter reter ou melhorar a condução dos escoamentos que objetivam reduzir e retardar os picos de enchente e controlar a erosão da bacia reproduzindo condições de hidrograma natural Aqui podemos ter medidas convencionais como as canalizações e como medidas não convencionais podemos citar os pavimentos porosos e as trincheiras de infiltração por exemplo 3 Medidas não estruturais As medidas não estruturais ao contrário das medidas estruturais não exigem obras Elas são medidas mais preventivas com introdução de normas regulamentos e programas Exemplos dessas medidas são previsão e alerta de inundação zoneamento das áreas de risco de inundação disciplinamento do uso e da ocupação do solo recuperação de matas ciliares parques lineares entre outros O que são medidas estruturais e não estruturais Disponível em httpsantigo m d r g o v b r d e s e n v o l v i m e n t o r e g i o n a l e u r b a n o a c o e s e p r o g r a m a s s n d r u 1 3 6secretarianacionaldeprogramasurbanosprevencaoe erradicacaoderiscos1865oquesaomedidasestruturais enaoestruturais Acesso em 03 nov 2021 Estudo de medidas não estruturais para controle de inundações urbanas Disponível em httpsrevistas2uepg brindexphpexatasarticleview747 Acesso em 07 nov 2021 Vale a pena ler Vale a pena Minhas anotações 2º Aula Sistema de drenagem urbana Objetivos de aprendizagem Ao término desta aula vocês serão capazes de diferenciar inundação enchente enxurrada e alagamento distinguir microdrenagem e macrodrenagem conhecer a Lei Federal nº 114452007 e Lei Federal nº 10257 de 2001 definir a importância do plano diretor no sistema de drenagem urbana comprender a importância e os benefícios do planejamento urbano Carosas acadêmicosas Vocês já devem ter assistido nos telejornais situações de enxurradas alagamentos inundações nos grandes centros urbanos como São Paulo isso se já não vivenciaram Mas calma Você não sabe a diferença entre esses termos para vocês todos possuem o mesmo sentido ou seja referese a enchentes Pois bem vamos ver em breve que não são termos iguais Descobriremos nesta aula também que existem sim ferramentas que podem ser utilizadas para evitar ou minimizar essas situações e todas estão voltadas a um único termo planejamento Bem estão ansiosos para se aprofundar no assunto drenagem urbana Sim Então vamos lá Tenham uma excelente leitura Bons estudos 14 Drenagem Urbana 1 Sistema de drenagem urbana considerações gerais 2 Sistema de drenagem urbana gestão e planejamento 1 Sistema de drenagem urbana considerações gerais Vimos em nossa primeira aula que às águas principalmente as superficiais são indispensáveis para o desenvolvimento do homem Aprendemos também que o intenso desenvolvimento urbano realizado de forma indiscrimanda e sem planejamento devido causa sérios impactos aos centros urbanos como por exemplo ocupação humana muito próxima aos corpos hídricos ocupações irregulares que são locais mais baixos regiões ribeirinhas poluição hídrica e alagamentos enxurradas inundações e enchentes Mas peraí vocês deve está se perguntando alagamentos enxurradas inundações e enchentes não são a mesma coisa Antes de prosseguirmos vamos explicar que na verdade não são apesar de serem extremamente similares Segundo o Instituto de Pesquisas Tecnológicas IPT e para os setores da Defesa Civil tais termos possuem a seguinte diferenciação ALMEIDA 2017 Figura 1 Diferença entre inundação enchente e alagamento Fonte Almeida 2017 Inundação representa o transbordamento das águas de um curso dágua atingindo a planície de inundação ou área de várzea Figura 2 Inundação em San Marcos no Texas Estados Unidos Fonte httpswwwofitextocombrcomunitextoenchentesinundacaoalagamentoe enxurradas Acesso em 10 out 2021 Seções de estudo Enchentes ou cheias são definidas pela elevação do nível dágua no canal de drenagem devido ao aumento da vazão atingindo a cota máxima do canal porém sem extravasar Figura 3 Enchente em Presidente Getúlio em Santa Catarina Fonte httpswwwofitextocombrcomunitextoenchentesinundacaoalagamentoe enxurradas Acesso em 10 out 2021 Alagamento é um acúmulo momentâneo de águas em determinado locais por deficiência no sistema de drenagem microdrenagem vamos ver sobre esse termo mais à frente Figura 4 Alagamento na região de Botafogo no Rio de Janeiro Fonte httpswwwofitextocombrcomunitextoenchentesinundacaoalagamentoe enxurradas Acesso em 10 out 2021 Enxurrada escoamento superficial concentrado e com alta energia de transporte que pode ou não estar associada a áreas de domínio dos processos fluviais Figura 5 Enxurrada em Nova Andradina Mato Grosso do Sul Fonte httpswwwofitextocombrcomunitextoenchentesinundacaoalagamentoe enxurradas Acesso em 10 out 2021 15 Bem tais problemas nós já sabemos que são consequências de uma urbanização desordenada certo Para reforçar e resumir isso é porque sem o devido planejamento há um aumento populacional aumento do desenvolvimento aumento de áreas impermeabilizadas e automaticamente aumento do escoamento superficial das águas pluviais e diminuição da infiltração Assim em muitos casos o leito de um rio riacho córrego lago ou outro corpo hídrico superficial recebe uma quantidade muito grande de água que provém de um evento ou um conjunto de eventos chuvosos e esse corpo hídrico não tem a capacidade para suportar tal quantidade de água ALMEIDA 2017 O comportamento hidrológico de uma bacia urbanizada difere significativamente do comportamento das bacias ainda em situação próxima das condições naturais SMDU 2012b Figura 6 Processos que influenciam no escoamento Fonte Almeida 2017 É aqui que entra a drenagem urbana que já vimos o conceito na aula anterior mas legalmente de acordo com a Lei Federal nº 114452007 Lei do Saneamento Básico descreve os serviços de drenagem e manejo de águas pluviais urbanas como O conjunto de atividades infraestruturas e instalações operacionais de drenagem urbana de águas pluviais de transporte detenção ou retenção para o amortecimento de vazões de cheias tratamento e disposição final das águas pluviais drenadas nas áreas urbanas BRASIL 2007 O sistema de drenagem deve ser composto por dois sistemas distintos Microdrenagem sistema de drenagem inicial que se inicia nas edificações em que seus coletores pluviais prosseguem no escoamento das sarjetas e entram nos bueiros e galerias todos esses novos termos serão aprendidos em futuras aulas Aqui geralmente os estudos são voltados para o traçado das ruas seus detalhes de largura perfis transversais e longitudinais para a topografia de declividades e para utilização viária seja de veículos seja de outras utilidades públicas NETO 2015 Esse sistema é dimensionado para o escoamento de águas pluviais cuja ocorrência tem um período de retorno de até 10 anos Macrodrenagem aqui o enfoque é mais a área total da bacia seu escoamento natural sua ocupação a cobertura vegetal os fundos de vale e os cursos dágua urbanos bem como os aspectos envolvidos nas soluções adotadas NETO 2015 Esse sistema é constituído em geral por estruturas de maiores dimensões projetado para cheias cujo período de retorno deve estar próximo de 100 anos Figura 7 Ilustração da Macrodrenagem e da Microdrenagem Fonte Guedes 2019 O sistema de drenagem urbana está incluso a outros melhoramentos públicos existentes em uma área urbana que SMDU 2012a lista como redes de abastecimento de água de coleta de esgotos sanitários de cabos de transmissão de energia de serviços de comunicações além da iluminação pública pavimentação de ruas guias e passeios parques áreas de recreação e lazer Em relação a essa listagem destacase a particularidade que o sistema de drenagem urbana possui que é o fato de que o escoamento de águas pluviais sempre ocorrerá independentemente de existir ou não sistema de drenagem adequado e é a qualidade do sistema adotado que determinará se os benefícios ou prejuízos à população serão grandes ou não SMDU 2012a Os problemas de drenagem urbana nas grandes cidades brasileiras que ainda experimentam grande expansão se mostram desastrosos Cidades como São Paulo Rio de Janeiro e Belo Horizonte sofrem com muita frequência as tais inundações o que demonstra ainda mais a necessidade de procurar soluções e conhecer melhor a questão climatológica ambiental hidrológica e hidráulica do problema além dos componentes sociais habitação saúde saneamento a político institucionais CANHOLI 2014 16 Drenagem Urbana O que podemos compreender com isso afinal Bem a urbanização é necessária mas temos que estabelecer um bom planejamento urbano para minimizar seus impactos ao qual um adequado sistema de drenagem urbana está incluso Tais ações devem ser feitas desde o íncio do planejamento pois quando o sistema de drenagem não é considerado desde o princípio da formulação do planejamento urbano é quase certeiro que esse sistema ao ser projetado revelese de alto custo e ineficiente SMDU 2012a 2 Sistema de drenagem urbana gestão e planejamento Vimos então que a solução que temos para evitar todos os problemas já citados decorrentes da urbanização desordenada se refere à gestão adequada das águas pluviais dentro do espaço urbano É necessário realizar o planejamento Como diz Canholi 2014 planejar ou gerenciar sistemas de drenagem urbana envolve administrar um problema de alocação de espaço A ordenação do espaço urbano se faz por meio da aplicação eficaz das legislações federal estadual e municipal RIGHETTO 2009 MARQUES 2019 Temos duas leis importantes no Brasil que traram do assunto drenagem urbana que são MARQUES 2019 Lei Federal nº 114452007 Lei do Saneamento Básico estabelece a disponibilidade nas áreas urbanas de serviços de drenagem e manejo das águas pluviais prevê a bacia hidrográfica como unidade de referência para as ações de planejamento vimos isso na Aula 01 e que esteja ela inserida em um ou vários municípios Lei Federal nº 102572001 conhecida como Estatuto da Cidade prevê a criação de PDU Planos Diretores de Urbanização PDUs ou de Uso do Solo Urbano para todas as cidades com mais de vinte mil habitantes Portanto nosso principal instrumento para o gerenciamento dos sistemas de drenagem urbana são os Planos Diretores de Urbanização PDUs ou de Uso do Solo Urbano O Plano Diretor é o instrumento básico de planejamento urbano e deve ser idealizado de forma a integrar o Plano Diretor de Drenagem Urbano PDDU É por meio do plano diretor que todos os aspectos voltados às obras de infraestrutura e de planejamento urbano serão analisados de forma integrada CANHOLI 2014 É conveniente para a comunidade que a área urbana seja planejada de forma integrada isto é que todos os melhoramentos públicos sejam planejados coerentemente incluindo assim os planos dos setores de saneamento básico água e esgoto uso do solo resíduos sólidos e transporte CANHOLI 2014 O sistema de drenagem sofre impacto direto dos demais serviços de saneamento quando eles não operam com a eficiência esperada Se existirem planos setoriais regionais quer municipais estaduais ou federais é desejável que haja perfeita compatibilidade entre o plano de drenagem urbana e esses planos SMDU 2012a Em outras palavras é necessária uma verdadeira integração entre todos os chamados setores da água Figura 8 Esquema operacional dos serviços de saneamento e os impactos sobre o sistema de drenagem Fonte ADASA 2018 Para Tucci 2002 essa integração está vinculada ao reconhecimento de que as seguintes interrelações devem ser efetivamente consideradas no planejamento urbano e levadas em consideração portanto no plano diretor de drenagem urbana o abastecimento de água é realizado a partir de mananciais que podem ser contaminados pelo esgoto doméstico pluvial ou por depósitos de resíduos sólidos a solução do controle da drenagem urbana depende da existência da rede de esgoto doméstico e suas características a limpeza das ruas a coleta e disposição de resíduos sólidos interfere na quantidade e na qualidade da água dos pluviais O plano diretor de drenagem urbana tem a intenção de planejar a distribuição da água pluvial no tempo e no espaço baseado no esperado para ocupação urbana desenvolvimento e a infraestrutura no qual deve prever as restrições de ocupação de áreas de alto risco de enchentes e proporcionar a convivência harmônica com as enchentes nas áreas de baixo risco melhorando as condições de saúde e o meio ambiente da cidade MARQUES 2019 Canholi 2014 afirma que o gerencimanto de drenagem nas cidades brasileiras em grande parte é realizado pelas prefeituras municipais O plano de drenagem deve abranger alguns objetivos manter as regiões ribeirinhas ainda não urbanizadas em condições que minimizem as interferências com a capacidade de escoamento e armazenamento da linha de maior profundidade no leito de um rio identificação das áreas a serem preservadas e a seleção das que possam ser adquiridas pelo poder público antes que sejam ocupadas loteadas ou que seus preços se elevem e tornem a aquisição proibitiva 17 elaboração do zoneamento da várzea de inundação e o estabelecimento de um escalonamento cronológico e espacial da implantação das medidas necessárias de forma tecnicamente correta e de acordo com os recursos disponíveis reduzir com o decorrer do tempo o risco de inundações a que estão expostas pessoas e propriedades minimizar o nível existente de danos por enchentes garantir que projetos de prevenção e controle sejam coerentes com os objetivos gerais do planejamento urbano minimizar problemas de erosões e assoreamentos controlar a poluição difusa incentivar a ultização de tecnlogias sustentáveis como coletar águas das chuvas para reutilização em indústrias irrigações e abastecimento CANHOLI 2014 O planejamento projeto construção e operação de sistemas de drenagem e manejo de águas pluviais todas essas ações devem buscar reduzir as inundações e os alagamentos e ao mesmo tempo o controle da poluição hídrica ADASA 2018 O Plano Diretor de Drenagem Urbana é o instrumento de gestão das águas pluviais na cidade TUCCI 2002 Algo que temos que saber é que não deve ser elaborado por qualquer equipe tem que ser elaborado por equipes técnicas competentes que dominem os ferramentais tecnológicos adequados a cada caso É também crucial que exista o apoio dos poderes decisórios e da comunidade em geral por se constituir em um documento político importante E um dos mecanismos que se pode implantar para dar ao mesmo peso político é atribuir a esse documento força de lei ao planejamento NETO 2014 Tucci 2012 apresenta uma estrutura que pode ser seguida para a formulação do Plano Diretor de Drenagem Urbana Essa estrutura é separada em grandes grupos Política de águas pluviais a política define o conjunto de objetivos princípios metas e estratégias que são estabelecidas para o plano da cidade Medidas as medidas de controle que podem ser estruturais e não estruturais veremos sobre elas na próxima aula Produtos os produtos são os resultados obtidos a partir das medidas de controle voltadas à sustentabilidade das águas pluviais na cidade Podemos exemplificar esses produtos como a legislação os planos de bacias a definição dos programas e o manual de drenagem urbana que orienta os planejadores e os projetistas na cidade Programas os programas são ações de longo prazo associadas às águas pluviais que visam dar permanências e complementar as medidas Informações é a base de conhecimento que permite o desenvolvimento de todos os grupos anteriores Aqui precisamos de informações sobre dados hidrológicos dados físicos caracterizam o sistema natural como relevo geometria dos rios naturais etc e legislação relacionada aos sistemas de infraestrutura e seu gerenciamento O planejamento e a gestão das águas urbanas de forma integrada de acordo com Tucci 2012 devem considerar portanto Planejamento urbano disciplina o uso do solo da cidade com base nas necessidades dos seus componentes de infraestrutura Serviços de saneamento abastecimento de água esgotamento sanitário resíduos sólidos e drenagem urbana Metas dos serviços conservação do meio ambiente urbano e qualidade de vida nas quais estão incluídas a redução de cheias e a eliminação de doenças de veiculação hídrica Institucional baseiase no gerenciamento de serviços legislação capacitação e monitoramento de forma geral Outra consideração a ser feita em relação ao processo de planejamento é a importância de antes das tomadas de decisões determinar as características da bacia urbana a figura a seguir representa o processo de planejamento de uma bacia urbana Figura 9 Etapas do processo de planejamento de uma bacia urbana Fonte Neto 2014 Um abrangente plano de drenagem urbana tem as seguintes atividades em sua estrutura CANHOLI 2014 o levantamento das características físicas da bacia de drenagem notadamente daquelas que influenciam os deflúvios runoff a formulação de planos alternativos de controle ou correção de sistemas de drenagem explicitando os respectivos objetivos a análise da viabilidade técnica e econômica das alternativas considerando também os aspectos sociopolíticos aceitação pela comunidade e ambientais e uma metodologia consistente para a seleção da alternativa ótima 18 Drenagem Urbana Figura 10 Planejamento de sistemas de drenagem urbana Fluxograma das atividades principais Fonte Wanielista e Yousef 1993 É bom esclarecer também que o planejamento do sistema de drenagem deve considerar tanto a macrodrenagem quanto a microdrenagem que devem ser planejados e projetados com critérios diferenciados SMDU 2012a A microdrenagem quando é bem projetada será a responsável por eliminar praticamente os alagamentos na área urbana evitando as interferências entre as enxurradas e o tráfego de pedestres e de veículos além de danos às propriedades ADASA 2018 Já em relação à macrodrenagem esse sistema bem projetado garante a segurança urbana e a saúde pública isso porque quando mal projetado ele continuará existindo as águas não deixam de existir assim as cheias escoam pelas depressões topográficas e pelos cursos dágua naturais e se a área urbana não se desenvolver de forma coerente com essas condições são grandes os riscos de prejuízos materiais e mesmo de perdas de vidas humanas ADASA 2018 E então quais são as vantagens de todo esse planejamento e gerenciamento aplicado ao sistema de drenagem urbana De começo já podemos pontuar o principal benefício que é a obtenção simultânea de menores custos e melhores resultados Se o sistema de drenagem e manejo de águas pluviais estiver bem projeado os centros urbanos não irão se desenvolver de forma desordenada e sim de modo ordenado minimizando consideravelmente os riscos de inundações e de prejuízos ao tráfego de pedestres e veículos como prejuízos as estruturas prediais ao solo e demais impactos que essas inundações podem causar Então SMDU 2012a cita alguns benefícios a serem considerados quando é realizado o planejamento nos sistemas de drenagem nos centos urbano são eles redução do custo de construção e manutenção das ruas melhoria do tráfego de veículos durante as chuvas benefícios à saúde ao meio ambiente e à segurança urbana menor custo de implantação de parques e áreas de recreação e lazer recuperação de áreas degradadas menor custo de implantação de projetos habitacionais rebaixamento do lençol freático e melhoria das áreas de várzeas Ao final desta segunda aula vamos recordar sobre o que aprendemos até aqui Retomando a aula 1 Sistema de drenagem urbana considerações gerais Aprendemos nesta aula a diferença entre inundações enchentes enxurradas e alagamentos Relembramos que o sistema de drenagem urbana consiste no conjunto de atividades infraestruturas e instalações operacionais de drenagem urbana de águas pluviais de transporte detenção ou retenção para o amortecimento de vazões de cheias tratamento e disposição final das águas pluviais drenadas nas áreas urbanas e que o mesmo se divide em macrodrenagem e microdrenagem 19 2 Sistema de drenagem urbana gestão e planejamento A melhor técnica para amenizar os impactos da intensa urbanização dos centros urbanos como as inundações e demais problemas hídricos é fazer com que a urbanização passe de desordenada para ordenada e isto é feito por meio do planejamento urbano Para tanto os principais instrumentos para o gerenciamento dos sistemas de drenagem urbana são os Planos Diretores de Urbanização PDUs ou de Uso do Solo Urbano O Plano Diretor é o instrumento básico para o planejamento urbano Manejo de águas pluviais Disponível em httpssaber viverifroedubrcomponent phocadownloadcategory10apresentacoes download61apresentao9manejodeguaspluviaspptx Acesso em 01 nov 2021 O que é plano diretor de drenagem urbana Disponível em httpswwwefctcursoscombrpostoqueeplano diretordedrenagemurbana Acesso em 01 nov 2021 Vale a pena ler Vale a pena Minhas anotações Drenagem Urbana Estudos hidrológicos Objetivos de aprendizagem Ao término desta aula vocês serão capazes de verificar a importância do ciclo hidrológico dentro da drenagem urbana definir o que é precipitação e qual tipo que é de interesse à nossa disciplina diferenciar os tipos de chuvas já que isso influencia a quantidade e a intensidade da chuva definir o que é chuva efetiva chuva de projeto e vazão de projeto definir o que são hidrogramas diferenciar hidrogramas unitários de hidrogramas unitários sintéticos diferenciar os modelos de chuvavazão Carosas acadêmicosas Drenagem urbana essencialmente é trabalhar com o fator água e isso já ficou claro certo E isso inclui muitos fatores ainda mais quando estamos falando de águas urbanas e os problemas que elas acarretam Portanto é necessário estudar e é aí entra a hidrologia urbana e os estudos hidrológicos Será sobre esse tema que discutiremos nesta aula Estão ansiososas Espero que sim pois eu estou Temos muito a aprender Vamos lá Tenham uma excelente leitura Bons estudos 5º Aula 41 1 Hidrologia urbana 2 Vazão de projeto 1 Hidrologia urbana Estamos trabalhando com a disciplina de Drenagem Urbana que já sabemos que é o ato de planejar o caminho das águas urbanas dentro das cidades Se voltarmos à nossa primeira aula sabemos que nosso planeta é composto de água e de forma bem variada E é tudo por culpa do ciclo hidrológico Pois bem as fases convencionais do ciclo hidrológico são Precipitação Escoamento superficial Infiltração Evaporação Está bem ótimo relembrar isso mas para quê O porquê é que cada uma dessas fases constitui um campo de estudo cujo conjunto compõe o que chamamos de Hidrologia NETTO 2015 E para a nossa disciplina as fases que são cruciais para o entendimento e aplicação de drenagem urbana são a precipitação e o escoamento superficial tendo ainda a participação indireta da infiltração e da evaporação Ou seja nosso ciclo hidrológico precisa ser estudado Assim hidrologia urbana se refere a uma parte da ciência das águas que trata do ciclo hidrológico que ocorre nas bacias hidrográficas urbanizadas ou em processo de urbanização principalmente no que diz respeito à ocorrência de eventos de alta magnitude SMDU 2012b Precisamos dos estudos hidrológicos quando vamos fazer a drenagem urbana Com esses estudos é possível avaliar a disponibilidade dos recursos hídricos de uma região para o planejamento e manejo desses recursos e somado a isso atender aos requisitos específicos dos projetos de engenharia para possibilitar a drenagem bem como conduzir as águas pluviais possibilitando seu manejo FUNASA 2016 Compreendem a importância Se formos analisar em exemplos práticos as aplicações dos estudos hidrológicos na drenagem urbana temos que existe a possibilidade de quantificar os volumesvazão das águas pluviais quantificar a interferência ou comportamento desses volumes em diversos locais e em cursos dágua Ex fundos de vale locais propícios a alagamentos etc FUNASA 2016 Para podermos fazer essas aplicações é preciso no momento da coleta de dados considerar na precipitação infiltração e escoamento superficial a taxa de ocorrência em intervalos de tempos minutos horas ou dias percebendo ainda os limites físicos da área a ser analisada nos estudos Na grande maioria dos casos esses limites são definidos pelo critério geográfico de bacias ou microbacias hidrográficas Seções de estudo FUNASA 2016 Para os estudos hidrológicos precisamos de dados para as análises hidrológicas e é aí que temos um problema Os dados e as observações a respeito desses fatores são baixos ou de má qualidade em razão do dinamismo caótico que prevalece em nossas grandes cidades É preciso compreender assim o porquê desse dinamismo e isso só é possível se estudarmos o elemento gerador do processso isso mesmo a precipitação SMDU 2012b Vamos ver um pouco sobre o assunto precipitação Então vamos lá Precipitação Afinal o que é a precipitação Vamos explicar o que é esse processo Toda a água que chega à atmosfera sob a forma de vapor se condensa aumentando de peso e é depositada na superfície terrestre sob a forma de chuva granizo neblina neve orvalho ou geada NETTO 2015 A chuva é o resultado da condensação na atmosfera que cai em direção ao solo quando o peso das gotas supera as correntes verticais de ar e cai em direção à superfície terrestre em estado líquido O granizo é a forma de condensação da água quando ela atravessa camadas com temperatura baixa ou neve A condensação se dá em temperaturas muito baixas e pode ocorrer ao nível do solo formando o orvalho ou a geada dependendo da temperatura do ar circundante NETTO 2015 Figura 1 Formas de condensação A orvalho B geada Fonte https wwwofitextocombrcomunitextocondensacaonaatmosfera Acesso em 07 nov 2021 No Brasil as chuvas são as precipitações mais importantes e as de maior relevância para nossa disciplina devido ao nosso enfoque na drenagem urbana A chuva atinge a bacia hidrográfica e ela responde de uma forma ou de outra conforme os mecanismos que controlam principalmente a interceptação e a infiltração E é por isso que na hidrologia urbana é fundamental ter conhecimento das características da ocupação da bacia hidrográfica já que de acordo com SMDU 2012b Influi diretamente nas taxas de infiltração que resultam na chuva excedente que por sua vez produzem a vazão dos cursos dágua Além disso as características fisiográficas da bacia como área drenada declividade e forma e o grau de intervenções no sistema de drenagem natural como a existência de canais galerias reservatórios de detenção etc determinam a velocidade com que a água se concentra numa 42 Drenagem Urbana determinada seção do curso dágua Esse processo também interfere na magnitude das vazões durante as chuvas intensas Se a ocupação afeta a infiltração qual seria a razão A infiltração tem um papel crucial na determinação do volume de água disponível para o escoamento superficial direto É justamente essa parcela do volume precipitado que compõe a chuva excedente que irá contribuir para o aumento significativo das vazões dos cursos dágua ao longo das chuvas intensas e pode gerar os problemas sérios de drenagem urbana como as enchentes e inundações Agora voltando ao que interessa as chuvas Nós temos tipos de chuvas e isso influi sobre a quantidade e a intensidade de chuva por isso é importante saber diferenciar As chuvas são classificadas em convectivas orográficas e frontais ou ciclônicas Vejamos Chuvas convectivas são também conhecidas como chuvas de verão Elas são formadas por um processo de convecção pela subida do ar quente e leve que se forma em uma região restrita em função de um gradiente de temperatura vertical que se resfria em altitudes elevadas condensando o vapor dágua Essas chuvas possuem normalmente grande intensidade e curta duração e atingem áreas restritas São portanto causadoras de inundações em pequenas bacias urbanas SMDU 2012b Chuvas orográficas são formadas devido o contato de massas de ar úmidas com o relevo de uma região ou seja por meio da ascensão da massa de ar úmido que são impulsionadas contra as barreiras montanhosas Sua intensidade é variada já que a sua formação pode estar associada aos outros tipos de chuvas SMDU 2012b Chuvas frontais ou ciclônicas originamse do contato de massas de ar quentes e frias isto é o choque entre massas de ar As massas de ar quentes são elevadas menor densidade encontrando condições de temperaturas e pressões menores facilitando a condensação da umidade existente Essas chuvas apresentam baixa intensidade e grande duração e é comum atingir grandes áreas sendo por isso causadoras de inundações em grandes bacias hidrográficas SMDU 2012b Figura 2 Três tipos de chuvas ocorrem no Brasil convectiva frontal e orográfica Fonte httpswwwestudokidscombrtiposdechuva Acesso em 07 nov 2021 Sabemos que temos que ter a coleta de dados hidrológicos Só que segundo Netto 2015 não há um padrão de ocorrência desse fenômeno Tanto em locais distintos como em locais próximos as observações sistemáticas mostram que devido ao nosso ciclo hidrológico temos variação nas quantidades precipitadas anualmente e isso é um dos motivos que dificultam o acesso a essas informações Aí entram as medições das chuvas para a aquisição dos dados Essas medições precisam ser sistemáticas para poderem obter valores médios significativos principalmente quando resultantes de dados coligados em vários locais numa série grande de anos Então é necessário ter medições dos registros dos dados ao longo do tempo É sim Almeida 2017 aponta dois fatores que pontuam essa importância Permite conhecer o comportamento dos níveis e vazões identificando os períodos de cheias e de estiagens por meio de uma simples análise visual de um gráfico A representação gráfica é chamada de hidrograma que apresenta a vazão ao longo do tempo Esses gráficos mostram o comportamento das vazões tanto nos períodos chuvosos períodos de ocorrência das cheias quanto nos períodos mais secos períodos de estiagem Com a série histórica dos dados é possível elaborar uma análise das vazões extremas no caso as cheias e as estiagens ALMEIDA 2017 E como medimos Os dispositivos para medição são denominados de pluviômetros ou pluviógrafos Ambos têm o objetivo de realizar a medição do volume de água precipitado em uma área unitária por meio da altura pluviométrica altura que representa a altura que a água caída atingiria sem infiltração e escoamento superficial SMDU 2012b NETTO 2015 A unidade normalmente utilizada é o milímetro de chuva mm que equivale ao volume de 1 litro distribuído em 1 km2 SMDU 2012b Os pluviômetros são simples receptáculos com superfície horizontal exposta de 500 cm² instalados em suporte a 15 m do solo exigindo leituras diárias em provetas graduadas NETTO 2015 Os pluviógrafos são dispositivos que registram em pluviogramas as alturas acumuladas e também seu instante de ocorrência e intensidade quantidade por unidade de tempo Figura 3 Exemplo de pluviêmtro Fonte http estacaometeorologicafctunespblogspotcom201106pluviometrohtml Acesso em 07 nov 2021 43 Figura 4 Exemplo de pluviógrafo Fonte http estacaometeorologicafctunespblogspotcom201106pluviografohtml Acesso em 07 nov 2021 Mas não é apenas a altura pluviométrica que temos que ter de dados quando estamos trabalhando com o estudo da precipitação em função do sistema de drenagem urbana como aponta Netto 2015 outras grandezas são essenciais Duração tn consiste no tempo de observação de uma chuva Quando é realizada a medição da chuva a altura que foi acumulada a partir do início da chuva é registrada em papel graduado sob a forma de pluviogramas Assim podese selecionar o tempo da chuva de acordo com o período selecionado o qual vai relacionar a altura pluviométrica com o lapso de tempo em que ela ocorreu Intensidade i é a relação alturaduração observandose que altas intensidades correspondem a curtas durações Frequência f ou F corresponde ao número de vezes que uma dada chuva intensidade e duração ocorre ou é superada em um tempo determinado no geral um ano quantidade de vezes por ano Obtidas as alturas pluviométricas máximas anuais de vários anos de observação elas são dispostas em ordem decrescente com seu número de ordem m variando de 1 a n sendo n o número de anos de observação Recorrência TR é o inverso da frequência que significa então que é o período em que uma dada chuva pode ocorrer ou ser superada anos por vez E seguindo o mesmo sobre o que foi dito na frequência sobre quando se obtém as alturas pluviométricas máximas anuais temos que Essas duas fórmulas quando empregadas podem dar resultados satisfatórios para períodos de recorrência bem menores que o número de anos de observação Contudo para chuvas mais raras é recomedado um estudo probabilístico mais apurado para possibilitar um cálculo mais correto da probabilidade FENDRICH et al 1997 O tratamento estatístico dos dados pluviométricos demonstra que a intensidade i é diretamente proporcional à recorrência TR e inversamente proporcional à duração tn Se traduzirmos isso a uma linguagem não matemática podemos fizer que as chuvas mais intensas são mais raras e têm menor duração NETTO 2015 Por isso temos a seguinte equação para a intensidade Onde a b m e n são parâmetros que devem ser determinados para cada local Tabela 1 Exemplos de equações para cálculo de i intensidade Fonte httpsptslidesharenetronaldosantos33046pluviometria Acesso em 07 nov 2021 Vocês lembram que comentamos que para a drenagem urbana é necessário ter conhecimentos sobre a precipitação e o escoamento superficial Então estudamos a respeito da precipitação vamos agora compreender o que é o escoamento superficial Escoamento superficial Quando a chuva cai sobre a superfície dos centros urbanos a água tem dois caminhos uma parcela escoa sobre a superfície e sucessivamente constitui as enxurradas córregos ribeirões rios lagos e mar Enquanto isso outra parte é infiltradaevaporada pela cobertura vegetal e depressões que existam sobre o terreno NETTO 2015 Aí vem o questionamento como saber quanto fica para cada A proporção é dependente das condições físicas do solo como declividade tipo de vegetação impermeabilização capacidade de infiltração retenções e condições climáticometeorológicas 44 Drenagem Urbana Figura 5 Ilustração do efeito da urbanização sobre o ciclo hidrológico e automaticamente sobre a infiltração e escoamento superficial Fonte httpwwwctufpb bradrianorpazartigos apostilaHIDROLOGIAAPLICADAUERGSpdf Acesso em 07 nov 2021 Figura 6 Processos que influenciam no escoamento Fonte Almeida 2017 a Coeficiente de deflúvio ou de escoamento Cm Para Netto 2015 esse coeficiente representa a relação entre a vazão de enchente de certa frequência e a intensidade média da chuva de igual frequência Podemos assim conceituar esse coeficiente como a parcela da chuva precipitada que efetivamente chega ao sistema de drenagem ou seja exclui as parcelas perdidas por infiltração interceptação armazenamento e evaporação ALMEIDA 2017 Sendo assim o coeficiente de deflúvio depende da permeabilidade do solo da cobertura vegetal da umidade antecedente do solo da textura superficial do solo e da dimensão da bacia Os valores de deflúvio usualmente adotados são tabelados de acordo com a declividade e a permeabilidade do solo ALMEIDA 2017 Quadro 1 Valores usuais de C do escoamento superficial segundo Kuichling Fonte Netto 2015 45 Quadro 2 Valores usuais de C do escoamento superficial segundo Colorado Highway Department Fonte Netto 2015 b Bacia hidrográfica A Seção de drenagem De acordo com Netto 2015 A seção de drenagem consiste na seção transversal de um curso de água para a qual interessa determinar a variação de vazão resultante de precipitação ocorrida a montante E já a bacia hidrográfica ou a bacia de contribuição de uma seção de drenagem pode ser entendida como uma área geográfica constituída pelas vertentes que coletam a àgua precipitada que escoando superficialmente atingirá a seção de drenagem c Tempo de concentração tc De acordo com Canholi 2014 o tempo de concentração de uma bacia hidrográfica é definido como o tempo de percurso da água desde o ponto mais afastado da bacia até a seção de interesse a partir do instante de início da precipitação Almeida 2017 traz que o tempo de concentração tc é a soma dos tempos de entrada te que é definido como o tempo do percurso gasto pela água da chuva ao atingir o terreno nos pontos mais distantes até alcançar a primeira seção de captação boca de lobo e o tempo de percurso tp que é o tempo de escoamento no interior das galerias O tc leva em consideração variadas características fisiográficas na bacia hidrográfica sendo as mais comuns na formulação empírica o comprimento e a declividade do talvegue vale principal Netto 2015 traz alguns exemplos dessas fórmulas Fórmula de Picking tc 53 x L²I13 Fórmula de Califórnia Highways and Public Works tc 57 x L³H0385 Essas fórmulas são em teoria específicas para condições particulares Contudo tais formulações apresentam razoável concordância e facilidade de obtenção de seus fatores o que favore a generalização de seu uso NETTO 2015 2 Vazão de projeto Sabe por que é necessário se ter os conhecimentos em relação ao escoamento superficial No caso só o estudo e a medição precipitação das chuvas não são suficientes Não não são pois geraria um valor que causaria problemas no dimensionamento adequado do sistema de drenagem urbana Vamos explicar melhor para que você engenheiro caracterize e quantifique os regimes dos cursos de água cheias e estiagens e a partir disso tenha condições de dimensionar as obras hidráulicas é importante estimar a vazão que passa pela seção ALMEIDA 2017 O parâmetro mais importante a considerar é a vazão de projeto ou seja o pico dos deflúvios associado a uma precipitação crítica e a um determinado risco assumido CANHOLI 2014 E sabe aquela água que é levada pelo escoamento superficial ela é a fração da chuva conhecida como chuva efetiva que é responsável pelo crescimento rápido da vazão de um rio durante e após uma chuva COLLISCHONN TASSI 2008 É comum se admitir que existe uma relação linear entre a chuva efetiva e a vazão COLLISCHONN TASSI 2008 e assim fica bem mais fácil de você compreender que o escoamento superficial é sim um fator a ser considerado na vazão de projeto em conjunto com a chuva normal Figura 7 Exemplo de Hidrogramas com a representação da chuva efetiva e infiltração Fonte Collischonn e Tassi 2008 46 Drenagem Urbana Só que é válido ressaltar que não é sempre que a chuva efetiva gerada numa bacia chega imediatamente ao curso dágua existem algumas considerações como a partir dos locais em que é gerado o escoamento percorre um caminho com velocidades variadas de acordo com características como a declividade e o comprimento dos trechos percorridos Assim o objetivo prático dos estudos hidrológicos precipitação e escoamento superficial é estimar essas vazões de projeto para o cálculo de estrututras de empreendimentos envolvendo hidráulica fluvial ou águas pluviais sejam galerias de águas pluviais bueiros rodoviários vertedouros de barragens ou outras NETTO 2015 Hidrogramas Já mencionamos mas explicando melhor agora que temos os hidrogramas que nada mais é que um gráfico da evolução da vazão ao longo do tempo PAZ 2004 Essa evolução da vazão é o resultado de todos os processos e etapas do ciclo hidrológico que ocorreram na bacia hidrográfica em questão no qual reflete a resposta da bacia hidrográfica em função de suas características fisiográficas que regem a relação entre chuva e escoamento dada uma precipitação e a contribuição do aquífero escoamento de base PAZ 2004 KISHI 2020 Considerase que o hidrograma corresponda a medições realizadas na saída exutório da bacia COLLISCHONN TASSI 2008 O hidrograma nada mais é que uma representação da resposta da bacia naquele ponto ou seção considerada isso em relação à precipitação que ocorreu na sua área de contribuição E o modo como ocorre essa resposta ou seja o formato do hidrograma como evoluiu a vazão ao longo do tempo é reflexo direto das particularidades de cada bacia hidrográfica PAZ 2004 Figura 8 Exemplo de Hidrogramas de vazão do rio Cuiabá em Cuiabá durante um ano úmido 19941995 seco 19971998 e médio 19821983 Fonte httpswwwresearchgatenetfigureFigura2Hidrogramasdevazaodorio CuiabaemCuiabaduranteumanoumidofig1242686702 Acesso em 07 nov 2021 Em geral poucas bacias urbanas contam com redes de monitoramento de vazões Pois bem o papel hidrológico da bacia hidrográfica é o de transformar uma entrada de volume de água concentrada no tempo em uma saída de água mais distribuída no tempo a vazão É o que podemos nomear como a transformação chuvavazão PAZ 2004 Dessa forma as vazões de projeto são normalmente definidas a partir de modelos chuvavazão Para isso é preciso determinar a chuva de projeto Se espera da chuva de projeto que ela seja representativa de muitos eventos registrados e tenha as características de intensidade volume e duração de uma tormenta de mesma frequência CANHOLI 2014 A metodologia geral parte da determinação da chuva de projeto geralmente a partir de relações IDF cálculo da chuva excedente precipitação menos infiltração e outras perdas e finalmente definição do hidrograma ou vazão de projeto SMDU 2012b Seguindo essa metodologia geral vamos ver melhor sobre esse assunto a seguir Determinação da chuva de projeto Curva IDF Só temos uma forma de obter a fonte de dados quantitativos de precipitação que são as informações pontuais dos pluviômetros e pluviógrafos Assim os dados pluviométricos e pluviográficos constituem a fonte indispensável de informação para qualquer chuva de projeto Toda definição de uma chuva de projeto começa pelo estudo da chuva pontual e para que ele seja realizado são necessários registros pluviográficos Quando não temos esses dados e só há dados pluviométricos diários é preciso transferir os parâmetros pluviográficos geralmente coeficientes de desagregação da precipitação diária dos pluviógrafos mais próximos SUDERHSA 2012 Em locais com informações pluviográficas os valores são tabulados e processados estatisticamente resultando nas curvas IDF ou seja relações de intensidadeduração frequência CANHOLI 2014 A curva IDF de determinado local fornece a intensidade da chuva para uma dada duração e período de retorno ou seja relaciona a intensidade máxima da chuva mmh com a sua duração no tempo minutos e a sua probabilidade ou tempo de retorno probabilidade em ou anos TUCCI 2011 A maioria dos métodos que estabelecem chuvas de projeto em todo o mundo se baseiam na curva IDF SUDERHSA 2012 Figura 9 Exemplo de Curva IDF para o período de 1969 a 2013 na estação CaruaruPE Fonte httpswwwresearchgatenetfigureFigura4CurvaIDF paraoperiodode1969a2013naestacaoCaruaruPE24fig2304253218 Acesso em 07 nov 2021 47 Tormentas Padronizadas Outro método muito usado é a adoção de chuvas padronizadas ou tormentas padronizadas Em alguns casos essas chuvas são obtidas a partir das relações IDF e em outros são derivadas de dados pluviométricos existentes CANHOLI 2014 É muito importante determinadar a precipitação de projeto de forma que assegure a capacidade da bacia contra eventos de mesma recorrência dessa precipitação de projeto Nesse caso é importante assumir implicitamente algumas hipóteses tais como a tormenta de projeto tem um volume equivalente ao de uma chuva observada com a mesma recorrência a distribuição temporal da chuva adotada é representativa de uma tormenta ocorrida o reservatório está vazio quando da entrada da cheia oriunda da chuva de projeto e a chuva é considerada uniformemente distribuída na bacia CANHOLI 2014 Há vários métodos usados para a desagregação de tormentas e composição da chuva de projeto como por exemplo Bloco de Tormenta Método de Sifalda Método de Chicago Método dos Blocos Alternados Método dos Blocos Alternados entre outros Cálculo da chuva excedente O escoamento superficial direto ou precipitação excedente ou o que já comentamos a chuva efetiva é a parcela da precipitação total que escoa inicialmente pela superfície do solo concentrandose em enxurradas e posteriormente em cursos de água maiores e mais bem definidos SMDU 2012b Assim temos que o volume de escoamento superficial direto é Em que Vesd escoamento superficial direto AD área de drenagem hexc lâmina excedente Entretanto a impermeabilização do solo que normalmente acompanha o processo de urbanização altera dramaticamente a parcela da chuva que escoa superficialmente Em outras palavras quando a bacia passa de uma ocupação natural ou rural para uma ocupação de alto grau de urbanização há um aumento consideração da chuva efetiva SMDU 2012b Desse modo quando uma bacia não tem cobertura vegetal homogênea ou quando existem dois ou mais tipos de solos na bacia podemos usar o método do SCS para o cálculo da chuva excedente chuva efetiva O significado da sigla SCS é Soil Conservation Service e conforme o Departamento de Agricultura dos Estados Unidos o método SCS se aplica especialmente quando não se dispõe de dados hidrológicos ANDRADE 2014 Em que Q lâmina escoada ou volume de escoamento dividido pela área da bacia mm também chamada chuva efetiva P precipitação durante o evento mm CN parâmetro adimensional que depende da capacidade de infiltração e armazenamento do solo Ia estimativa das perdas iniciais de água dado IaS5 S retenção potencial do solo em mm A definição do valor de CN é feita por consulta a valores tabelados em função do tipo do solo da umidade antecedente do solo condições de umidade do solo anteriormente à ocorrência da precipitação que está sendo analisada e do tipo de atividadeocupação que é desenvolvida na bacia PAZ 2004 A aplicação do método do SCS em áreas urbanizadas pode ser feita de duas formas Uma delas é fazer uso de tabelas que levam em conta os tipos de ocupação do solo característicos de áreas urbanas conforme tabelas e quadros a seguir E em situações que a bacia apresente diversos tipos de solo e de ocupação devese adotar o valor de CN obtido pela média ponderada dos diversos CNs correspondentes às áreas homogêneas Paz 2004 descreve o caminho para a determinação do valor CN de acordo com a primeira forma que em síntese é Inicialmente devese escolher o tipo de solo dentre os quatro grupos especificados no Quadro 3 Em seguida é definida a condição de umidade antecedente do solo sendo estabelecidas três condições especificadas Quadro 4 Seja qual for a umidade do solo foi escolhida no quadro anterior o próximo passo consiste em escolher o valor do CN para a condição de umidade II conforme o uso do solo e o tratamento feito na sua superfície Tabela 2 Por fim caso a condição de umidade não seja a II procedese à conversão do valor do CN escolhido no passo anterior Tabela 3 48 Drenagem Urbana Quadro 3 Tipos de solo considerados pelo SCS para escolha do CN Fonte Paz 2004 Quadro 4 Condições de umidade antecedente do solo considerados pelo SCS para escolha do CN Fonte Paz 2004 49 Tabela 2 Valores de CN em função da cobertura do solo e do tipo hidrológico de solo para a condição de umidade II Fonte Paz 2004 50 Drenagem Urbana Tabela 3 Conversão dos valores de CN conforme as condições de umidade antecedente do solo Fonte Paz 2004 A segunda forma é a média que podemos explicar melhor com o seguinte exemplo solo tipo D com 30 da área urbanizada zona residencial e 70 rural coberta por campos o CN 03x92 07x85 871 Modelos Chuvavazão Como já mencionamos nesta aula poucas bacias urbanas contam com redes de monitoramento de vazões Dessa forma as vazões de projeto são normalmente definidas a partir de modelos chuvavazão e existem diversos modelos para atender esses propósitos mas vamos explicar apenas os principais sendo o método racional e o hidrograma unitário SMDU 2012b Hidrograma Unitário Conceitualmente o Hidrograma Unitário HU é o hidrograma do escoamento superficial causado por uma chuva efetiva unitária por exemplo uma chuva de 1 mm ou 1 cm e justamente por esse conceito que o método é conhecido como hidrograma unitário ANDRADE 2014 O HU está associado a uma duração específica da precipitação ou seja o HU é a resposta da bacia a uma precipitação unitária com determinada duração PAZ 2004 A teoria é de que se uma bacia ideal se comporta como um reservatório linear podese demonstrar que chuvas efetivas de intensidades constantes e mesmas durações geram hidrogramas com tempos de pico e durações iguais nesses os escoamentos gerados estarão na mesma proporção das chuvas efetivas CANHOLI 2014 Figura 10 Esquema ilustrativo do conceito de Hidrograma Unitário Fonte Andrade 2014 Desde que se disponha de um hidrograma unitário de uma determinada duração é sempre possível obter hidrogramas unitários para quaisquer durações Mas isso só é possível por meio dessas duas hipóteses princípios da proporcionalidade e da superposição Princípio da proporcionalidade para uma precipitação P de duração igual à da precipitação unitária do HU a resposta da bacia a tal precipitação P tem a mesma duração do HU sendo as vazões proporcionais ao HU PAZ 2004 Figura 11 Princípio da proporcionalidade no conceito do Hidrograma Unitário Fonte Paz 2004 Princípio da superposição as vazões de um hidrograma de escoamento superficial produzidas por chuvas efetivas sucessivas podem ser encontradas somando as vazões dos hidrogramas de escoamento superficial correspondentes às chuvas efetivas individuais COLLISCHONN TASSI 2008 Figura 12 Princípio de superposição Fonte SMDU 2012b 51 Com esses princípios é possível calcular os hidrogramas resultantes de eventos complexos a partir do hidrograma unitário o cálculo é feito através da convolução COLLISCHONN TASSI 2008 Com basea em Andrade 2014 o processo do cálculo se dá conforme as etapas a seguir Etapa 1 Decompor o evento de chuva em n eventos discretizados E1 E2 E3 En sendo que cada evento possui uma lâmina dágua e um tempo de duração EnLn τ Figura 13 Decomposição da chuva em eventos discretizzados Fonte Andrade 2014 Etapa 2 Para cada evento aplicase o princípio da proporcionalidade Hidrograma real Hn Ln x HU Figura 14 Aplicação do princípio da proporcionalidade Fonte Andrade 2014 Etapa 3 Os hidrogramas resultantes são somados aplicandose o princípio da aditividade Figura 15 Resultado da convolução Fonte Andrade 2014 A convolução discreta fica mais clara quando colocada na forma matricial Desse modo COLLISCHONN TASSI 2008 Em que Qt vazão do escoamento superficial no intervalo de tempo t h é a vazão por unidade de chuva efetiva do HU Pef precipitação efetiva do bloco i k número de ordenadas do hidrograma unitário que pode ser obtido por k n m 1 em que m é o número de pulsos de precipitação e n é o número de valores de vazões do hidrograma Como podemos observar a convolução para o cálculo das vazões usando o HU é uma tarefa trabalhosa O que se faz então O HU é utilizado como um módulo dentro de um modelo hidrológico e sua aplicação é facilitada COLLISCHONN TASSI 2008 No entanto para o emprego do HU vimos que precisamos de dados históricos observados de vazão e precipitação e infelizmente não é o que encontramos na realidade Esses dados não são assim tão fáceis de serem disponibilizados o que faz com que a aplicação de hidrogramas unitários não seja possível de ser realizada Qual a solução então É quando entram os chamados hidrogramas unitários sintéticos HUS Esses hidrogramas unitários sistéticos HUS são hidrogramas unitários artificiais estimados com base em relações empíricas a partir de características físicas da bacia e do tempo de concentração PAZ 2004 O número de métodos sintéticos existentes é muito grande tanto que Hoffmeister e Weisman 1977 separaram os diversos métodos de HUS em dois grupos os adimensionais SCS e os empíricos Snyder e Commons 52 Drenagem Urbana Nos modelos adimensionais o hidrograma é resumido a uma curva padrão com coordenadas ou parâmetros adimensionais eliminando os efeitos de tamanho e forma da bacia hidrográfica Dentro de vários que existem o mais conhecido e é o que aprenderemos em nossa aula é o hidrograma unitário triangular do SCS PEDROSO et al 2017 Quanto aos hidrogramas resultantes de equações empíricas eles funcionam utilizando a relação entre as propriedades do hidrograma e às características morfométricas das bacias PEDROSO et al 2017 O Hidrograma Unitário Sintético triangular do SCS foi descoberto a partir de um amplo estudo em bacias e de hidrogramas unitários nos EUA no qual técnicos do Departamento de Conservação de Solo Soil Conservation Service atualmente identificado por Natural Resources Conservation Service verificaram que os hidrogramas unitários podem ser aproximados por relações de tempo e vazão estimadas com base no tempo de concentração e na área das bacias COLLISCHONN TASSI 2008 A representação do hidrograma é por meio de um triângulo definido pela vazão de pico pelo tempo de pico e pelo tempo de base A seguir veremos brevemente e de forma sintetizada as relações identificadas nas quais é possível calcular o hidrograma triangular segundo Chow et al 1988 e Paz 2004 Em que d duração da precipitação h tc tempo de concentração da bacia h tp tempo de pico do HUS h tb tempo de base do HUS duração do escoamentosuperficial h Qp vazão de pico do HUS m3s A área da bacia km2 Figura 16 Hidrograma Unitário Sintético do SCS Fonte Paz 2004 Como podemos ver na Figura 16 a resposta da bacia à precipitação unitária é um hidrograma triangular cuja vazão de pico é estimada pela relação já apresentado assim como o tempo de pico e a duração do escoamento superficial ou tempo de base PAZ 2004 É muito importante deixar esclarecido que valem aqui para o HUS os mesmos princípios que norteiam o HU proporcionalidade e superposição princípios já explicados Então se seguem os mesmos princípios sabemos que caso deseje obter um hidrograma resultante de uma tormenta de projeto de intensidade variável o hietograma registro gráfico da precipitação durante um determinado período de tempo em um dado local deverá ser discretizado em intervalos de tempo iguais à duração unitária e executar a convolução dos hidrogramas obtidos já vimos também como é o processo SMDU 2012b Método Racional Bem explicamos o método chuvavazão de hidrogramas unitários falta agora o método racional que consiste em um método indireto que estabelece uma relação entre a chuva e o escoamento superficial deflúvio TOMAZ 2002 Já se questionou por que o nome racional É porque esse método diferente dos mais tradicionais não é um método empírico nesse caso é usado conforme aponta Tomaz 2012 para calcular a vazão de pico de uma determinada bacia considerando uma seção de estudo Esse é o método certamente mais difundido para a determinação de vazões de pico em pequenas bacias menores que 500 ha NETTO 2015 No entanto conforme Netto 2015 devido a sua simplicidade e facilidade de obtenção dos fatores torna o seu uso amplamente difundido para pequenas bacias de atpe 3 ou 4 vezes maiores que esse limite e chuvas com retorno não superior a 50 anos O método consiste na aplicação da seguinte expressão Em que Q vazão de projeto m³s C coeficiente de escoamento I intensidade de chuva sobre toda área da bacia com duração igual ao tempo de concentração em m³s x ha A área da bacia hidrográfica em ha Se considerarmos as unidades de intensidade em mmh e da área em Km² a equação pode ser reescrita como Os princípios básicos do Método Racional são de acordo com Cruz et al 2005 A duração da precipitação máxima de projeto é igual ao tempo de concentração da bacia Admitese que a bacia é pequena para que essa condição aconteça pois a duração é inversamente proporcional à intensidade 53 Adota um coeficiente único de perdas denominado C estimado com base nas características da bacia Não avalia o volume da cheia e a distribuição temporal das vazões portanto não pode ser utilizado para o dimensionamento de reservatórios de amortecimento Figura 17 Hidrograma triangular do método racional Fonte SMDU 2012b Ao final desta quinta aula vamos recordar sobre o que aprendemos até aqui Retomando a aula 1 Hidrologia urbana Aprendemos nesta seção que hidrologia urbana é uma parte da ciência das águas que trata da parte do ciclo hidrológico que ocorre nas bacias hidrográficas urbanizadas ou em processo de urbanização principalmente no que se refere à ocorrência de eventos de alta magnitude Descobrimos que para projetos de sistema de drenagem urbana que é o objetivo da nossa disciplina e dentro das fases convencionais que se enquadram em hidrologia as que nos interessa são precipitação e escoamento superficial 2 Vazão de projeto Aqui compreendemos que o objetivo prático dos estudos hidrológicos precipitação e escoamento superficial é estimar as vazões de projeto que são fundamentais para o cálculo de estrututras de empreendimentos envolvendo hidráulica fluvial ou águas pluviais sejam galerias de águas pluviais bueiros rodoviários vertedouros de barragens ou outras Nisso aprendemos que poucas bacias urbanas contam com redes de monitoramento de vazões e portanto temos que transformar uma entrada de volume de água concentrada no tempo em uma saída de água mais distribuída no tempo a vazão E fazemos isso por meio de modelos chuvavazão em que os explicados foram método racional e de hidrogramas unitários Estudos hidrológicos e sua importância Disponível em httpswwwejmandala ecobrpostestudoshidrolC3B3gicose suaimportC3A2ncia Acesso em 11 de novembro de 2021 Parâmetros do Hidrograma Unitário para bacias urbanas brasileiras Disponível em httprhamacombrblogwpcontent uploads201701arthu03pdf Acesso em 11 de novembro de 2021 Vale a pena ler Vale a pena Minhas anotações