Aula 8 drenagem urbana

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Aula 8 drenagem urbana

  1. 1. UNIVERSIDADE FEDERAL DE GOIÁS DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL HIDROLOGIA APLICADADRENAGEM URBANA Prof. Heber Martins de Paula
  2. 2. DRENAGEM URBANA Muitas cidades vem sofrendo com o crescimento desordenado e rápido. Isso vem provocando um choque brusco nos sistemas de drenagem urbana ou de captação das águas pluviais. Recentemente várias cidades sofram com a “força” das águas das chuvas como, por exemplo, São Paulo, Rio de Janeiro, Goiânia etc. As figuras a seguir mostram algumas imagens das cheias nessas cidades. São Paulo - 2010
  3. 3. DRENAGEM URBANA Janeiro- Rio de Janeiro- 2010
  4. 4. DRENAGEM URBANA Catalão - 2010
  5. 5. DRENAGEM URBANA A Hidrologia Urbana é bastante ampla sendo que a Microdrenagem possui um papal importantíssimo na captação de águas pluviais e transporte por meio de galerias, até um desaguadouro natural como um córrego ou rio. A rede de águas pluviais é composta por galerias, bocas de lobo e poços de visita, conforme a Figura 1. BL BL BL BL CALÇADA BL BL BL GALERIA - TRECHO BL PV BL PV BL PV CALÇADA Figura 1 – Esquema da disposição dos elementos de uma rede de águas pluviais
  6. 6. DRENAGEM URBANA Os poços de visita são instalados nas mudanças de direção, de declividade ou de diâmetro das galerias e servem para dar acesso à inspeção e limpeza das canalizações. A porção entre dois poços de visita é denominado de Trecho Trecho. Diversos são os critérios e parâmetros adotados para o dimensionamento de uma rede de águas pluviais, podendo-se citar alguns deles como: Tempo de concentração Velocidade mínima e máxima Tipo de escoamento considerado no cálculo Remanso Dentre outros
  7. 7. DRENAGEM URBANA Na Tabela 1 tem-se uma gama de parâmetros e critérios adotados por autores e instituições, notando-se a variação de valores quanto à velocidade máxima “Vmax”, mínima “Vmin”, recobrimento mínimo “rm”, tempo de concentração inicial “tci”, relação máxima da lâmina de água-diâmetro adotada “h/D” e o tipo de escoamento sendo uniforme “Unif” ou gradualmente variado “Grad. Variado”.
  8. 8. Tabela 1 – Parâmetros utilizados em canais e/ou seção circular das galerias. Seção Autor/ Vmín Vmáx tci rm Tipo de plena ou Remanso Instituição (m/s) (m/s) (min) (m) escoam. h/d Tucci et. Al. 0,60 5,00 10a 1,00 plena Unif. - a – Valor citado, porém, (2004) Azevedo segundo o autor pode estar plena ou Netto e 0,75 5,00 5 1,00 Unif. - superestimado, 0,90Araújo (1998) necessitando ser calculadoWilken (1978) 0,75 3,50e 5 até 15 - plena Unif. - em caso de dúvida. b – Fonte: Curso de Canais, Alcântara EE-UFMG, Dep. Eng. Grad.apud Azevedo 1,00 4,00 7 até 15 - 0,70 Considera Hidráulica. Variado Netto (1969) c – Valor não fixadoPorto (1999) Vmédia = 4 até 6b - - 0,75 Unif. - d – Valores adotados pela ASCE (1992) – AmericanCirilo (2003) 0,60 4,50 - - h/Dc Unif. - Society of Civil Engenieers. Haestad- Unif. e e – Pode-se adotar até 6 0,60 até m/s se for previsto Durransd 4,50 - 0,90 0,85 Grad. Considera 0,90 (2003) Variado revestimento adequado DAEE - para o conduto. CETESB - - - - 0,82 Unif. - (1980) Prefeitura 0,85 atéMunicipal de 0,75 5,00 - - Unif. - 0,90 GoiâniaCosta et. Al. 0,75 5,00 5 1,00 0,85 Unif. - (2007)
  9. 9. DRENAGEM URBANA Tendo em vista a diversidade observada, é preciso analisar os critérios e fixá-los dentro de certas restrições para se dimensionar as galerias de águas pluviais. Adotaremos os valores sugeridos por Costa et. al.(2007) Importante destacar o tipo de regime de escoamento. Deve-se adotar o escoamento em regime permanente com as tubulações funcionando como condutos livres minimizando possíveis transtornos com sobrepressão nas livres, tubulações. Construtivamente deve-se posicionar, de praxe, às galerias de águas pluviais no eixo das vias, adotando 1,0 m como recobrimento mínimo das tubulações.
  10. 10. DRENAGEM URBANA O tempo de concentração inicial ou tempo de entrada nos poços de início de rede, é há vários deles em um mesmo projeto, será tomado, aqui, como 5 minutos para áreas urbanizadas. O remanso deverá ser levado em conta para áreas baixas, principalmente para aquelas próximas ao deságüe da tubulação, e que possivelmente seriam afetadas pela variação do nível de algum curso de água de ordem superior. Sob o ponto de vista de protejo há recomendações para se aplicar dois protejo, métodos para estimar a vazão de projeto, em função do tamanho da área drenada. Método racional para áreas até 2 km2 ; Método do hidrograma unitário para áreas acima de 2 km2 . Método
  11. 11. ETAPAS E CONCEITOS PARA DIMENSIONAMENTODE GALERIAS DE ÁGUAS PLUVIAIS As etapas e os conceitos necessários para o dimensionamento das galerias de águas pluviais são descritos a seguir.1 – Delimitação da bacia de contribuiçãoA presença de equipe topográfica in loco é fundamental para delimitação dabacia contribuinte, assim como para identificar o sentido do escoamento emcada rua ou lote. 675 690 665 650 BL BL BL BL CALÇADA BL BL BL GALERIA - TRECHO BL PV BL PV BL PV CALÇADA
  12. 12. ETAPAS E CONCEITOS PARA DIMENSIONAMENTODE GALERIAS DE ÁGUAS PLUVIAIS2 – Boca de lobo e poços de visitaPara loteamentos com esquinas sem chanfros, as bocas de lobo, devem estarum pouco a montante por motivos de segurança necessária à travessia dospedestres.Para loteamento com chanfros, devem-se locar as bocas de lobo junto aosvértices dos chanfros, possibilitando ligações dessas bocas de lobo ao poçode visita PV O espaçamento recomendado entre BL bocas de lobo é de 60 m, enquanto que o espaçamento entre poços de visita, de acordo com a Prefeitura de BL BL Goiânia, não deve ultrapassar os 100 m, a fim de propiciar a limpeza das tubulações.
  13. 13. ETAPAS E CONCEITOS PARA DIMENSIONAMENTODE GALERIAS DE ÁGUAS PLUVIAIS3 – MosaicoApós o lançamento dos poços de visita ebocas de lobo, inicia-se a delimitação da BLbacia de contribuição para cada poço de 1visita, formando um mosaico de áreas deinfluência, conforme a figura a baixo. BL 2 1 3 2 3 4 4 5 5 CÓRREGO CÓRREGO
  14. 14. BL 1 23 45 CÓRREGO
  15. 15. ETAPAS E CONCEITOS PARA DIMENSIONAMENTODE GALERIAS DE ÁGUAS PLUVIAIS4 – TrechoCorresponde à denominação dada à tubulação existente entre dois poços devisitas.O primeiro número corresponde ao elemento de montante e o segundocorresponde ao elemento de jusante. Por exemplo: 675 690 665 650 BL BL BL BL BL CALÇADA Trecho 1 -2 BL BL GALERIA - TRECHO Trecho 2-3 BL 1 BL 2 BL 3 CALÇADA
  16. 16. ETAPAS E CONCEITOS PARA DIMENSIONAMENTODE GALERIAS DE ÁGUAS PLUVIAIS5 – Extensão da galeria (L)Refere-se à distância entre dois poços de visita.6 – ÁreaHá a necessidade de se considerar dois tipos de área para dimensionar asgalerias. Uma refere-se à área contribuinte local a cada poço de visita.Já a outra, denominada área total, corresponde à soma da área local com toda aárea drenada a montante.7 – Coeficiente de escoamento superficial ou de “runoff” (C) runoff”A estimativa do coeficiente de escoamento superficial das áreas de contribuiçãoa um determinado PV pode ser feita utilizando os coeficientes já estudados.Havendo a caracterização do mais do que um tipo de solo e uso, o valor de “C”adotado será o resultado de uma ponderação: C . A + ..... + C . A C= 1 1 n n ∑A
  17. 17. ETAPAS E CONCEITOS PARA DIMENSIONAMENTODE GALERIAS DE ÁGUAS PLUVIAIS8 – Tempo de concentração (tc) tc)Trata-se do tempo que uma gota de chuva demora a percorrer do ponto maisdistante na bacia até um determinado PV PV.Para os PV’s iniciais de uma rede de drenagem, adota-se um tempo deconcentração de 5 minutos enquanto que para os demais PV’s os tempos de minutos,concentração correspondentes são obtidos acrescentado o tempo de percurso decada trecho.Quando existirem mais de um trecho afluente a um PV, adota-se para este PV o adota-maior valor de tempo de concentração dentre os trechos afluentes, em concentração.conformidade com a definição de tempo de concentração.
  18. 18. ETAPAS E CONCEITOS PARA DIMENSIONAMENTODE GALERIAS DE ÁGUAS PLUVIAIS9 – Intensidade Pluviométrica (i)A intensidade da precipitação pode ser obtida com o emprego das equações dechuva já estudadas, para Goiás e sul do Tocantins, ou para a localidade do Brasilpor meio do trabalho de Pfafstetter (1982). Equações para Catalão Costa et al(2007). 0 , 6274   0 , 22 0 ,1471 + T 0 , 09 25 , 9435 *  T  i=   1 ano < T < 8 anos (t + 16 ,3 )0 , 845718 29 , 3749 * T 0 ,1471 i= 8 ano < T < 100 anos (t + 16 , 3 )0 , 845718
  19. 19. ETAPAS E CONCEITOS PARA DIMENSIONAMENTODE GALERIAS DE ÁGUAS PLUVIAIS Qloc)10 – Vazão Superficial local (Qloc)Seu cálculo é realizado por meio da Equação Racional, para áreas locais: Q loc = C .i . AOnde:Qloc – vazão superficial local (m3/s)C – coeficiente de escoamento superficiali – intensidade de chuva (m/s)A – área da bacia de contribuição local (m2)O emprego do Método Racional é recomendado para áreas até 2 km2.. Paraáreas superiores a 2 km2 , estima-se a vazão pelo Método do HidrogramaUnitário do NRCS.
  20. 20. ETAPAS E CONCEITOS PARA DIMENSIONAMENTODE GALERIAS DE ÁGUAS PLUVIAIS11 – Vazão TotalCorresponde ao somatório de vazões afluentes ao PV que chegam através degalerias, além da vazão superficial local em estudo. Esta vazão “Q” será utilizadano dimensionamento da galeria a jusante do PV.12 – Diâmetro (D)A prefeitura de Goiânia adota os seguintes diâmetros comerciais para galerias:400, 600, 800, 1000,400, 600, 800, 1000, 1200 e 1500 mmmm.Tubos com diâmetro comerciais de 300mm podem ser utilizados como ramais 300mmentre bocas de lobo e poços de visita.A prefeitura de Porto Alegre emprega, também, tubos comerciais de 500mm para 500mmgalerias. Acima de 2000mm a praxe é de moldar a galeria in loco. 2000mmmm,
  21. 21. ETAPAS E CONCEITOS PARA DIMENSIONAMENTODE GALERIAS DE ÁGUAS PLUVIAIS13 – Declividade do terreno no trecho (St) St)Representa a razão entre a diferença das cotas de montante e jusante, nastampas dos PV’s, e a extensão do trecho Equação 1. cm − cj St = (1) LOnde:St – declividade do terreno no trechocm – cota do terreno no PV a montante (m)cj – cota do terreno no PV a jusante (m)L – extensão da galeria (m)
  22. 22. ETAPAS E CONCEITOS PARA DIMENSIONAMENTODE GALERIAS DE ÁGUAS PLUVIAIS14 – Cotas inferiores da galeriaCorrespondem às cotas relativas à geratriz inferior da tubulação. São calculadasatravés da Equações 2, 3 e 4. Cim = cm − (rm + D ) (2)Onde:Cim – cota inferior da galeria a montante (m)cm – cota do terreno no PV a montante (m)rm – recobrimento mínimo (m)D – diâmetro (m) Cij = Cim − (Sg × L ) (3)Onde:Cij – cota inferior da galeria a jusante (m)Cim – cota inferior da galeria a montante (m) Sg = (Cim − Cij ) (4)L – extensão do trecho (m) LSg – declividade da galeria (m/m) dada por:
  23. 23. ETAPAS E CONCEITOS PARA DIMENSIONAMENTODE GALERIAS DE ÁGUAS PLUVIAISLevando-se em conta o custo de escavação, arbitra-se inicialmente Sg=St Sg=St,permitindo a resolução da Eq. 3. L Cm St cj Pv1 Sg Sg=St Pv2 Cim Cij Cotas inferiores da galeria
  24. 24. ETAPAS E CONCEITOS PARA DIMENSIONAMENTODE GALERIAS DE ÁGUAS PLUVIAIS15 – Profundidade da galeriaCorrespondem à soma do recobrimento mais o diâmetro da galeria.16 – Constante kPode ser calculada em função do ângulo central, como apresenta a figura abaixo, ouem função da vazão, coeficiente de Manning, diâmetro e declividade, de acordo comas Equações 5 e 6, ambas dedutíveis (Menezes Filho, 2007). 2 − 5 k = 0 , 0496062 .θ 3 (θ − sen θ ) 3 8 1 − − D/2 k = Q .n . D 3 . Sg 2 θ/2 Onde: k – constante h θ – ângulo central (rad) Q – vazão (m3/s) n – coeficiente de Manning (m-1/3.s) Características geométricas D – diâmetro (m) do conduto livre de seção circular Sg – declividade (m/m)
  25. 25. ETAPAS E CONCEITOS PARA DIMENSIONAMENTODE GALERIAS DE ÁGUAS PLUVIAIS17 – Ângulo central da superfície livre (θ)Utiliza-se a Equação 5, de acordo com Menezes Filho (2007)θ = 5915,8.k 5 − 5201,2.k 4 + 1786,6.k 3 − 298,89.k 2 + 32,113.k + 1,1487 (5) altura- h/D)18 – Relação altura-diâmetro (h/D)Conhecido o ângulo central da superfície livre “θ”, pode-se obter a relação altura dalâmina d’água-diâmetro “h/D” pela Equação 6. h 1   θ  (6) = 1 − cos    D 2  2 19 – Área molhada (A) em função do ângulo centralCom o resultado da Equação 5, determina-se a área molhada: A= D 2 (θ − sen θ ) (7) 8
  26. 26. ETAPAS E CONCEITOS PARA DIMENSIONAMENTODE GALERIAS DE ÁGUAS PLUVIAIS20 – Velocidade do escoamento (V)Conhecida a vazão “Q” no trecho e a área molhada “A”, calcula-se a velocidade pelaEquação 8: Q V = (7)Onde: AV – velocidade do escoamento (m/s)Q – vazão (m3/s)A – área molhada (m2) tp)21 – Tempo de percurso (tp)É a razão entre a extensão e a velocidade do escoamento na galeria. L tp = (8) V × 60Onde:tp – tempo de percurso (min)L – extensão da galeria (m)V – velocidade do escoamento (m/s)
  27. 27. PREENCHIMENTO DA PLANILHA DE CÁLCULO DEGALERIAS DE ÁGUAS PLUVIAISTrata-se de um roteiro que utiliza um método recém desenvolvido que não mais adotatabelas de referência e sim equações para o cálculo da Velocidade “V” e da relaçãoda altura da lâmina d’água-diâmetro “h/D”.Após a delimitação da bacia em estudo e de sua divisão em sub-bacias com a locaçãode bocas de lobo e poços de visita como mencionado anteriormente, parte-se para opreenchimento da planilha de cálculo. Cota do PV no terreno i Qloc Q Trecho Ext (m) Área (m2) Tc (min) C D (mm) (m) (mm/min) (m3/s) (m3/s) Trecho Total mont. jus.
  28. 28. PREENCHIMENTO DA PLANILHA DE CÁLCULO DEGALERIAS DE ÁGUAS PLUVIAIS PLANILHA DE CÁLCULO Cota inf. Da galeria St Sg Prof. Galeria (m) tp (m) k (rad rad) θ (rad) h/D A (m2) V (m/s) (m/m) (m/m) (min) mont. jus. mont. jus.
  29. 29. PREENCHIMENTO DA PLANILHA DE CÁLCULO DEGALERIAS DE ÁGUAS PLUVIAISRoteiro1 – Preenchimento das colunas da planilha cujos valores podem ser lançadospreviamente, independentemente da marcha de cálculo: • Trecho • Extensão • Área • Coeficiente de “runoff” – C • Cota da superfície do terreno em cada PV • Declividade do terreno “St”2 – Determinação da vazão total “Q” • tc = 5 min (para início de rede) • intensidade pluviométrica “i” estimada por equação de chuva ou por relação i-d-f de Pfafstetter (1982). • Qloc = C.i.A • Q = Qloc + demais vazões afluentes ao PV, transportadas pelas galerias de montante. montante.
  30. 30. PREENCHIMENTO DA PLANILHA DE CÁLCULO DEGALERIAS DE ÁGUAS PLUVIAISRoteiro3 – Arbitra-se o menor diâmetro comercial “D” possível e faz-se a declividade dagaleria “Sg=St Sg= Sg St”;Preenchem-se as colunas referentes às cotas inferiores da galeria a montante e ajusante e profundidades da geratriz inferior da galeria, também, a montante e ajusante.4 – Determinação da velocidade na tubulação a) De posse da vazão total “Q”, do coeficiente de Manning (n=0,015), do diâmetro “D” e da declividade da galeria “Sg”, calcula-se a constante “k” pela equação abaixo: 8 1 − − k = Q .n . D 3 . Sg 2 b) Obtém-se, então, o ângulo central: θ = 5915,8.k 5 − 5201,2.k 4 + 1786,6.k 3 − 298,89.k 2 + 32,113.k + 1,1487
  31. 31. PREENCHIMENTO DA PLANILHA DE CÁLCULO DEGALERIAS DE ÁGUAS PLUVIAIS4 – Determinação da velocidade na tubulação c) Determina-se a relação altura da lâmina d’água-diâmetro “h/D” que deverá estar na faixa de 0,10 (10%) e a 0,85 (85%), conforme a equação: h 1  θ  = 1 − cos   D 2 2  d) Calcula-se a área molhada “A” A= D 2 (θ − sen θ ) 8 e) Por fim, determina-se a velocidade do escoamento na tubulação “V”: Q V = A
  32. 32. PREENCHIMENTO DA PLANILHA DE CÁLCULO DEGALERIAS DE ÁGUAS PLUVIAISANÁLISE DOS RESULTADOS Verificando- Verificando-se que 0,10 < h/D < 0,85 e que 0,75 m/s < V < 5,0 m/s, tem-se a tem- solução mais econômica para o trecho.5 – Rotina para correção da relação “h/D” na faixa 0,10 < h/D < 0,85Caso a relação altura-diâmetro resulte em valores fora da faixa, deverão se avaliar asduas condições, ou sejam, valores menores que 0,10 (10%) e valores superiores a0,85 (85%). a) Fixação de “h/D” em 0,10 para valores de “h/D” menores que esse ou fixação de “h/D” no valor máximo de 0,85 para valores maiores; b) Cálculo do ângulo central para “h/D” correspondente a 10% ou 85% através da Equação abaixo, com “θ” explicitado: −1  h  θ = 2 . cos 1 − 2.   D 
  33. 33. PREENCHIMENTO DA PLANILHA DE CÁLCULO DEGALERIAS DE ÁGUAS PLUVIAIS5 – Rotina para correção da relação “h/D” na faixa 0,10 < h/D < 0,85 c) Determinação da constante “k” pela Equação: 2 − 5 k = 0 , 0496062 .θ 3 (θ − sen θ ) 3 d) Cálculo da nova declividade da galeria “Sg”, com emprego da Equação: 2   Sg =  Qn    8    k .D  3 e) Encontra-se a nova cota seja ela de montante para h/D = 0,10 ou de jusante para h/D = 0,85 Cim = cij + (Sg × L ) Cij = Cim − (Sg × L )
  34. 34. PREENCHIMENTO DA PLANILHA DE CÁLCULO DEGALERIAS DE ÁGUAS PLUVIAIS6 – Rotina para correção da Velocidade “V” na faixa 0,75 m/s < V < 5,00 m/sCaso a velocidade esteja fora da faixa existem duas situações distintas com rotinasemelhante de cálculo: a) Dada a vazão “Q” no trecho, fixa-se a velocidade “V” no valor mínimo (0,75 m/s) ou máximo (5,0 m/s) e calcula-se a área molhada “A”, pela equação: Q V = A b) Obtém-se a relação entre a área molhada “A” e a área da seção plena At = (π.D2 )/4: . )/4 A 4A = = cte At π .D 2
  35. 35. PREENCHIMENTO DA PLANILHA DE CÁLCULO DEGALERIAS DE ÁGUAS PLUVIAIS6 – Rotina para correção da Velocidade “V” na faixa 0,75 m/s < V < 5,00 m/s c) Calcula-se então o ângulo central “θ” pela Equação desenvolvida por Menezes Filho (2007), que sintetizou a determinação do ângulo “θ”, em função da relação A/At independentemente do diâmetro da galeria: A/At At, 5 4 3 2  A  A  A  A  A θ = 17,108.  − 43,248.  + 44,821.  − 23,679.  + 9,524.  + 0,864  At   At   At   At   At  d) Calcula-se “k” 2 − 5 k = 0 , 0496062 .θ 3 (θ − sen θ ) 3 e) Determina-se a declividade da galeria 2    Qn  Sg =  8     k .D 3 
  36. 36. PREENCHIMENTO DA PLANILHA DE CÁLCULO DEGALERIAS DE ÁGUAS PLUVIAIS6 – Rotina para correção da Velocidade “V” na faixa 0,75 m/s < V < 5,00 m/s f) Encontra-se a nova cota seja ela de jusante para a velocidade mínima ou de montante para a velocidade máxima. Cij = Cim − (Sg × L ) Cim = Cij + (Sg × L )
  37. 37. EXEMPLO DE DIMENSIONAMENTO DA GALERIADE ÁGUAS PLUVIAISVisam-se dimensionar galerias de águas pluviais para a área mostrada na Figuraabaixo, atentando aos seguintes critérios: C = 0,65 tempo de concentração inicial tc = 5 min 695m recobrimento mínimo = 1 m profundidade máxima da galeria = 4 m diâmetro mínimo = 400mm Av. XV de Novembro velocidade mínima = 0,75 m/s velocidade máxima = 5,0 m/s Rua 12 0,10 < h/D < 0,85 chuvas com período de retorno T = 5 anos Cidade: Goiânia 690m Desaguadouro (canal): distância 100 metros, cota 680,00m na tampa do PV junto ao canal e cota 676,00 m no leito do canal. 685m Rua 1
  38. 38. EXEMPLO DE DIMENSIONAMENTO DA GALERIADE ÁGUAS PLUVIAISSolução:Solução:1. Lançamento das bocas de lobo poços de visita e 695m galerias pluviais (Figura A). BL2. Numeração dos PV’s, ordem lógica 13. Delimitação da área de contribuição de cada PV compondo o mosaico (Figura B)4. Figura C encontram-se as magnitudes das áreas 2 e as extensões das galerias. 35. O preenchimento da planilha de cálculo segue o roteiro proposto anteriormente.6. Para diâmetro de início de rede, arbitra-se o 690m menor valor de diâmetro que é D = 400 mm. 4 685m 5 Figura A
  39. 39. A1=10758,19m² A1 695m 695m BL BL 1 1 A3 693,26m 49,23m A2= A3=7544,19m² 3862,34m² A2 2 A4=9431,91m² 690,0m 65,82m 2A4 3 3 691,14m 49,93m 690m 690m 4 4 687,50mA5 36,66m A5=10984,37m² 684,25m 685m 685m 5 5 100m 680,00m
  40. 40. EXEMPLO DE DIMENSIONAMENTO DA GALERIADE ÁGUAS PLUVIAIS Trecho Ext (m) Área (m2) Tc (min) C i (mm/min) Qloc (m3/s) Q (m3/s) D (mm) Cota do PV no terreno (m) St (m/m) Trecho Total mont. jus. 1-3 49,23 10758,19 10758,19 5,00 0,65 2,92 0,340 0,340 400 693,27 690,00 0,0664 2-3 65,82 3862,34 3862,34 5,00 0,65 2,92 0,122 0,122 400 691,14 690,00 0,0173 3-4 49,93 7544,19 22164,72 5,56 0,65 2,87 0,234 0,688 600 690,00 687,50 0,0501 4-5 36,66 9431,91 31596,63 5,74 0,65 2,85 0,291 0,976 800 687,50 684,25 0,0887 5 - canal 100,00 10984,37 42581,00 5,89 0,65 2,84 0,338 1,309 1000 684,25 680,00 0,0425 Cota inf. galeria (m) Prof. Galeria (m) Sg (m/m) k θ (rad) θ (°) h/D A (m2) V (m/s) tp (min) mont. jus. mont. jus. 691,87 688,60 0,066423 1,40 1,40 0,228003 3,70 0,0645 0,637 0,0727 4,68 0,175 689,74 688,60 0,01732 1,40 1,40 0,160302 3,17 0,0553 0,506 0,0622 1,96 0,559 688,4 685,90 0,05007 1,60 1,60 0,180216 3,32 0,0580 0,546 0,1470 4,68 0,178 685,7 682,45 0,088652 1,80 1,60 0,08914 2,61 0,0455 0,368 0,2049 4,76 0,128 682,25 678,00 0,0425 6,00 2,60 0,095225 2,66 0,0464 0,380 0,3264 4,01 0,416
  41. 41. EXEMPLO DE DIMENSIONAMENTO DA GALERIADE ÁGUAS PLUVIAISSolução:Solução:7. Para os trechos 1-3 e 2-3, constata-se que o Diâmetro D = 400 mm foi satisfatório, assim como preservou-se a menor escavação ao confirmar Sg = St. St.8. No trecho 3-4 encontrou-se uma relação “h/D” > 0,85 para os diâmetros D = 400 mm e 500 mm, mantida a mesma declividade do terreno. Uma alternativa seria manter o diâmetro “D” e aumentar a declividade da galeria “Sg”. No entanto, ao proceder deste modo fixando a relação “h/D” em 0,85, obteve-se como nova cota a jusante um valor superior à profundidade máxima de 4 metros metros. A alternativa encontrada foi aumentar o diâmetro.9. Mantendo o D= 600mm para o trecho 4-5, verificou-se que o valor para a velocidade de escoamento ultrapassa ao estabelecido de 5,0 m/s.10. No trecho 5-canal, a única alternativa encontrada foi aumentar o diâmetro visto que não observância dos limites estabelecidos tanto para a relação “h/D” quanto para velocidade “V”.
  42. 42. EXEMPLO DE DIMENSIONAMENTO DA GALERIADE ÁGUAS PLUVIAIS Observação: Observação:A título de observação geral, quando se aumenta o diâmetro D, eleva-se eleva-consideravelmente o custo da rede. Evidentemente há outros custos envolvidos, rede. mão-de- outros.como escavação, escoramento, mão-de-obra, equipamentos, dentre outros.

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