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Projeto de sistema de drenagem (Completo)

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Trabalho apresentado na universidade Uninove para conhecimento acadê-mico sobre o sistema de drenagem e saneamento da região de Santa Cecília-SP. Curso de Engenharia Civil. São Paulo 2017

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Projeto de sistema de drenagem (Completo)

  1. 1. SISTEMA DE DRENAGEM URBANA REGIÃO DE SANTA CECÍLIA – SP
  2. 2. 1. CARACTERÍZAÇÃO FÍSICA DA ÁREA DE PROJETO A ÁREA DE SANTA CECÍLIA- SP SITUA-SE NO CENTRO DO MUNICÍPIO DE SÃO PAULO- SP. ABAIXO A ÁREA É APRESENTADA COM RESPECTIVAS DENOMINAÇÕES E DISTÂNCIAS:
  3. 3. SISTEMA DE DRENAGEM URBANA
  4. 4. VIAS DE ALAGAMENTO SÃO PAULO-SP
  5. 5. SARJETAS, VALETAS OU MEIO-FIO REFEREN-SE AO ESCOADOURO DAS ÁGUAS PLUVIAIS EM ESTRADAS, RUAS E AVENIDAS QUE BEIRAM O MEIO-FIO (OU GUIA) DAS CALÇADAS www.ebanataw.com.br
  6. 6. DE ACORDO COM A DECLIVIDADE DA SARJETA EM PORCENTAGEM TEMOS UM FATOR DE REDUÇÃO Q=1,310×√i ×Fator de Redução (0,80)
  7. 7. TEMPO DE CONCENTRAÇÃO • A forma mais correta de calcular o tempo de concentração é pelo método cinemático, ou seja, dividir a bacia em N trechos homogêneos e calcular a velocidade do escoamento em cada um deles. O tempo de concentração, em minutos, será dado por: 𝒕𝒕𝒕𝒕 = 𝟓𝟓𝟓𝟓 𝑳𝑳𝑳 𝑰𝑰𝑰𝑰𝑰𝑰 𝟎𝟎,𝟑𝟑𝟑𝟑𝟑𝟑 • Se Tc < 10 minutos, utilizar 10 minutos como tempo de duração da chuva • Se Tc >10 minutos, utilizar Tc calculado como tempo de duração da chuva Em nossa área temos obtenção de resultantes de praticamente todos os resultados abaixo de 10 minutos.
  8. 8. TEMPO DE CONCENTRAÇÃO (MIN) E TC UTILIZADO
  9. 9. INTENSIDADE DE PRECIPITAÇÃO Para a intensidade de precipitação o método calculado pela fórmula de Marti-nez e Magni (1999). Estamos neste momento calculando as sarjetas então no tempo de retorno igual a 5 anos. A fórmula inserida no Excel é condicionada: (39.3015*(tc+20)^-0.9228)+(10.1767*(tc+20)^-0.8764)*(-0.4653-0.8407*LN(LN(T/(T-1)))
  10. 10. VAZÃO DAS SARJETAS (COMPARAÇÃO PELA EQUAÇÃO RACIONAL) = (0,90) 𝑄𝑄 = 1,667 × 𝐶𝐶 × 𝐼𝐼 × 𝐴𝐴 Assim percebemos que as vazões da sarjeta pelos dois modos algumas vezes podem não ser coerentes devido a Intensidade de Precipitação influenciar diretamente a resultante. Novamente pelo aumento da precipitação na região de São Paulo.
  11. 11. BOCAS DE LOBO • Para o cálculo das bocas de lobo deve-se repetir as etapas calculadas no item anteriormente para as sarjetas. O tempo de retorno T para as bocas de lobo é igual ao das sarjetas 5 anos, o coeficiente adotado será o mesmo anteriormente 0,90. Primeiramente devemos de convir na necessidade da utilização de bocas de lobo da seguinte forma, no calculo anterior quando a vazão da precipitação for maior que a vazão que a sarjeta suporta. 𝑄𝑄𝑄𝑄𝑙𝑙𝑙𝑙𝑙𝑙𝑙𝑙𝑙𝑙𝑙𝑙 > 𝑄𝑄𝑄𝑄arjeta
  12. 12. BOCAS DE LOBO CONFORME ÁREA DE CONTRIBUIÇÃO
  13. 13. DIVISÃO DA ÁREA DE CONTRIBUIÇÃO A divisão da área de contribuição se faz necessária quando a quantidade de bocas de lobo não supri toda vazão fluente do trecho fazendo com que a vazão remanescente seja somada ao trecho seguinte.
  14. 14. GALERIAS DE ÁGUAS PLUVIAIS • período de 10 anos (utilizado na Intens. de Precipitação) • rugosidade do condutor n=0,015 • coeficientes de cálculo a seguir: DN 60 80 90 100 120 150 Ø (m) 0.6 0.8 0.9 1.00 1.20 1.50
  15. 15. TABELA DE CÁLCULO DA GALERIA
  16. 16. CONCLUSÃO Neste projeto foi contemplado a área de aproximadamente 20ha onde se projetou um sistema de drenagem funcional. Levou-se em consideração 16 poços de visitas (pv) espaçadas simetricamente em pontos de captação da área de contribuição, 110 bocas de lobo sugerindo a interligação na rede coletora de água pluvial (galeria) com um encaminhamento total de 1590 metros de tubulação. Toda água acumulada no trecho 5-1 com 55 metros de extensão foi direcionada ao córrego do anhanguera e a esquina não contemplada no projeto, rua Fortunato deverá fazer as instalações onde farão as ligações necessárias e procurarão por tecnologia drenante eficaz!
  17. 17. UNIVERSIDADE NOVE DE JULHO - UNINOVE ENGENHARIA CIVIL 7°B Giovani Aurélio Costa 2212100545 PROJETO DE REDES COLETORAS DE ESGOTO SANITÁRIO São Paulo 2017
  18. 18. Giovani Aurélio Costa 2212100545 PROJETO DE REDES COLETORAS DE ESGOTO SANITÁRIO Trabalho apresentado na universidade Uninove para conhecimento acadê- mico sobre o sistema de drenagem e saneamento da região de Santa Cecília- SP. Curso de Engenharia Civil. São Paulo 2017
  19. 19. Dedicatória e Agradecimentos: Ao nosso compro- misso e aos professores que nos ensinaram com maestria sobre os assuntos abordados neste tra- balho que este ainda possa ajudar o desenvolvi- mento da vida e da nossa consciência.
  20. 20. Projeto SISTEMA DE DRENAGEM URBANA – REGIÃO DE SANTA CECÍLIA – SP 000005Referência/Assunto Data Folha MEMORIAL DESCRITIVO DE CÁLCULO NOV-17 0/19 0
  21. 21. SUMÁRIO 1. APRESENTAÇÃO ........................................................................................................................1 2. INTRODUÇÃO AO PROJETO....................................................................................................2 3. OBJETIVO......................................................................................................................................8 4. CARACTERÍZAÇÃO FÍSICA DA ÁREA DE PROJETO........................................................9 4.1 Localização.............................................................................................................................9 4.2 Áreas do projeto, cotas de nível e declividades ............................................................ 10 5. SARJETAS (meio-fio) ...............................................................................................................12 5.1 Vazão da sarjeta................................................................................................................. 12 5.2 Tempo de Concentração (tc)............................................................................................ 12 5.3 Intensidade de Precipitação.............................................................................................. 13 5.4 Vazão das sarjetas (Comparação pela equação racional) .......................................... 13 5.5 Resultados obtidos da vazão das sargetas.................................................................... 14 6. BOCAS DE LOBO......................................................................................................................15 6.1. Dimensionamento............................................................................................................... 15 6.2. Divisão da área de contribuição....................................................................................... 15 6.3. Solução técnica................................................................................................................... 16 7. GALERIAS DE ÁGUAS PLUVIAIS .........................................................................................16 7.1. Dimensionamento............................................................................................................... 16 7.2. Velocidade........................................................................................................................... 17 7.3. Tempo de percurso ............................................................................................................ 17 7.4. Resultados........................................................................................................................... 18 8. CÓRREGO DO ANHANGUERA..................................................................................................18 9. CONCLUSÃO..................................................................................................................................19 10. ANEXO DAS PLANILHAS DE CÁLCULO ................................................................................0 10. PROJETO PLANIALTIMÉTRICO (esc. 1:1000 )......................................................................4 11. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ...........................................................................................5
  22. 22. Projeto SISTEMA DE DRENAGEM URBANA – REGIÃO DE SANTA CECÍLIA – SP 000005Referência/Assunto Data Folha MEMORIAL DESCRITIVO DE CÁLCULO NOV-17 1/19 1 1. APRESENTAÇÃO No município de São Paulo o notório aumento da população já revelado pelo estudo de população final da área abordada, calcula que em 2040 a população final será de 40609 habitantes. Isso tem mostrado uma crescente diminuição das áreas de drenagens naturais e impermeabilização da bacia hidrográfica além das constantes ocupações inadequadas segundo o COE-SP (código de obras). Este trabalho tem principal objetivo de dimensionar corretamente a drenagem urbana de uma área de aproximadamente 20 hectares cedida pela Universidade Nove de Julho para estudo e concepção de projeto. No dimensionamento de drenagem da área de Santa Cecília – SP, procuramos projetar a melhor solução, tendo em vista as grandes áreas de contribuição por qua- dra. Inicialmente partindo das definições de declividades dos trechos, o projeto não necessitou de bombeamento de recalque ou nada semelhante. A Fundação Centro Tecnológico de Hidráulica foi previamente consultada para que o estudo científico deste memorial descritivo e de cálculo, se torne mais assertivo. Os temas a seguir serão relacionados de forma clara e objetiva.
  23. 23. Projeto SISTEMA DE DRENAGEM URBANA – REGIÃO DE SANTA CECÍLIA – SP 000005Referência/Assunto Data Folha MEMORIAL DESCRITIVO DE CÁLCULO NOV-17 2/19 2 2. INTRODUÇÃO AO PROJETO O sistema de drenagem urbana é parte integrante em um planejamento topo- gráfico, os estudos possibilitam o maior aproveitamento da capacidade hidráulica le- vando em consideração a viabilidade econômica e o plano diretor do município. O sistema de drenagem considerado foi a captação pluvial que passa pela sarjeta “meio- fio” que são guiadas pela declividade da rua de 3%. No escoamento para as bocas de lobo, sem grades, com depressão e capacidade de 60l/s seguindo a trajetória pelas galerias, de diâmetro dimensionado, até o córrego do Anhanguera. Foi admitido no máximo 4 bocas interligas por trecho com condutos de Ø0,50m e declividade de 1%. Nos trechos com maior contribuição ou que tiveram uma vazão fluente com remanes- cente (sobra) maior que 1l/s, foi considerado por obrigatoriedade a divisão da área de contribuição. As áreas de contribuição em hectares (1ha=10.000m²) foram definidas mediantes as quadras A, B, C, D, E, F, e G, que formaram telhados com beirais até o meio da rua. No dimensionamento hidráulico, admitiu-se, para facilitar o cálculo, que o esco- amento na sarjeta em questão ocorre em regime uniforme. De acordo com a fórmula de Manning, a capacidade de escoamento de uma sarjeta pode ser determinada pela seguinte equação: 𝑄 = 1 𝑛 × 𝐴 × 𝑅𝐻 2 3 × √𝑖 Admitiu-se declividade da rua no sentido transversal de 3% e altura da água na sarjeta igual a 0,10m. Desta forma encontramos e reescrevemos a fórmula da vazão: 𝑄 = 1,310 × √𝑖 Devido a obstrução das sarjetas devido a sedimentos, aplica-se um fator de redução de 0,8 à vazão obtida pela equação acima. Estes fatores podem ser vistos na Tabela de (DAEE/CETESB,1980).
  24. 24. Projeto SISTEMA DE DRENAGEM URBANA – REGIÃO DE SANTA CECÍLIA – SP 000005Referência/Assunto Data Folha MEMORIAL DESCRITIVO DE CÁLCULO NOV-17 3/19 3 O cálculo da capacidade de vazão de uma sarjeta pela equação racional sendo a altura da guia igual a 0.10m. Essa vazão se calculou: 𝑄 = 1,667 × 𝐶 × 𝐼 × 𝐴 Onde: Q = vazão de projeto em l/s; I = intensidade média da precipitação sobre toda a área drenada, de duração igual ao tempo de concentração. (mm/min); A = área de contribuição em ha; C = coeficiente de escoamento (run off), definido como a relação entre o pico de vazão por unidade de área e a intensidade média da chuva. O coeficiente de escoamento superficial ou coeficiente de run off será ado- tado 0,90. Adiante será apresentada as tabelas para sua obtenção. O tempo de retorno ou tempo de recorrência é o intervalo médio de anos dentro do qual, um evento hidrológico é igualado ou superado em média uma vez, em um ano qualquer. Será adotado tempo de retorno T= 5 anos para as sarjetas e T=10 anos para galerias de águas pluviais. A Intensidade média da precipitação sobre toda a área drenada – Equação IDF (Intensidade-Duração-frequência) – Procura-se analisar as relações I-D-F das chuvas observadas determinando-se para os diferentes intervalos de duração de chuva, qual o tipo de equação e qual o número de parâmetros dessa equação. Para o projeto em São Paulo, será utilizada a equação IDF de Martinez e Magni (1999), co- nhecida como curva tipo “ln ln”. 𝐼 = 39,3015 × (𝑡 + 20)−0.9228 + 10,1767 × (𝑡 + 20)−0.8764 × [−0,4653 − 0,8407 × 𝑙𝑛𝑙𝑛 ( 𝑇 𝑇 − 1 ) Onde: I = intensidade da chuva em mm/min; t = duração da chuva em minutos; T = período de retorno em anos.
  25. 25. Projeto SISTEMA DE DRENAGEM URBANA – REGIÃO DE SANTA CECÍLIA – SP 000005Referência/Assunto Data Folha MEMORIAL DESCRITIVO DE CÁLCULO NOV-17 4/19 4 O tempo de duração da chuva em minutos a ser adotado serão tempo de con- centração da área de drenagem. O tempo de concentração (Tc) é definido como “o tempo necessário para que toda a água precipitada na bacia hidrográfica passe a contribuir na seção considerada”. Outra definição dada em literaturas é “o tempo que a água precipitada no ponto mais distante da bacia leva até a seção de controle”. Como não há formas de medir diretamente o tempo de concentração, este pa- râmetro é estimado através de fórmulas empíricas. Neste projeto será utilizada a equa- ção de Kirpich. 𝑡𝑐 = 57 ( 𝐿² 𝐼𝑒𝑞 ) 0,385 Onde: tc = tempo de concentração, em min. Ieq = declividade equivalente, em m/km; L = comprimento do curso d´água, em km. Sendo o tempo de concentração tc calculado para todos os trechos. Se Tc< 10 minutos, utilizar 10 minutos como tempo de duração da chuva Se Tc>10 minutos, utilizar Tc calculado como tempo de duração da chuva O período de retorno em anos é o intervalo médio de anos, dentro do qual, um evento hidrológico, é igualado ou superado em média uma vez, em um ano qualquer. Neste trabalho será adotado tempo de retorno T= 5 anos para as sarjetas e T=10 anos para galerias de águas pluviais. No item 3 da norma de Instalações prediais de águas pluviais NBR 10844/1989, que será consultada somente alguns itens por se tratar de uma norma antiga, os ter- mos técnicos mais utilizados para o projeto de drenagem relacionados igualmente na norma são:
  26. 26. Projeto SISTEMA DE DRENAGEM URBANA – REGIÃO DE SANTA CECÍLIA – SP 000005Referência/Assunto Data Folha MEMORIAL DESCRITIVO DE CÁLCULO NOV-17 5/19 5 3 Definições Para os efeitos desta Norma são adotadas as Definições de 3.1 a 3.23. 3.1 Altura pluviométrica Volume de água precipitada por unidade de área horizontal. 3.2 Área de contribuição Soma das áreas das superfícies que, interceptando chuva, conduzem as águas para determinado ponto da instalação. 3.3 Bordo livre Prolongamento vertical da calha, cuja função é evitar transbordamento. 3.4 Caixa de areia Caixa utilizada nos condutores horizontais destinados a recolher detritos por deposição. 3.5 Calha Canal que recolhe a água de coberturas, terraços e similares e a conduz a um ponto de destino. 3.6 Calha de água-furtada Calha instalada na linha de água-furtada da cobertura. 3.7 Calha de beiral Calha instalada na linha de beiral da cobertura. 3.8 Calha de platibanda Calha instalada na linha de encontro da cobertura com a platibanda. 3.9 Condutor horizontal Canal ou tubulação horizontal destinado a recolher e conduzir águas pluviais até locais permitidos pelos dispositivos legais. 3.10 Condutor vertical Tubulação vertical destinada a recolher águas de calhas, coberturas, terraços e similares e conduzi-las até a parte inferior do edifício.
  27. 27. Projeto SISTEMA DE DRENAGEM URBANA – REGIÃO DE SANTA CECÍLIA – SP 000005Referência/Assunto Data Folha MEMORIAL DESCRITIVO DE CÁLCULO NOV-17 6/19 6 3.11 Diâmetro nominal Simples número que serve para classificar, em dimensões, os elementos de tubulações (tubos, conexões, condutores, calhas, bocais, etc.), e que corres- ponde aproximadamente ao diâmetro interno da tubulação em milímetros. O diâmetro nominal (DN) não deve ser objeto de medição nem ser utilizado para fins de cálculos. 3.12 Duração de precipitação Intervalo de tempo de referência para a determinação de intensidades pluvio- métricas. 3.13 Funil de saída Saída em forma de funil. 3.14 Intensidade pluviométrica Quociente entre a altura pluviométrica precipitada num intervalo de tempo e este intervalo. 3.15 Perímetro molhado Linha que limita a seção molhada junto às paredes e ao fundo do condutor ou calha. 3.16 Período de retorno Número médio de anos em que, para a mesma Duração de precipitação, uma determinada intensidade pluviométrica é igualada ou ultrapassada apenas uma vez. 3.17 Ralo Caixa dotada de grelha na parte superior, destinada a receber águas pluviais. 3.18 Ralo hemisférico Ralo cuja grelha tem forma hemisférica. 3.19 Ralo plano Ralo cuja grelha tem forma plana. 3.20 Saída Orifício na calha, cobertura, terraço e similares, para onde as águas pluviais convergem. 3.21 Seção molhada Área útil de escoamento em uma seção transversal de um condutor ou calha.
  28. 28. Projeto SISTEMA DE DRENAGEM URBANA – REGIÃO DE SANTA CECÍLIA – SP 000005Referência/Assunto Data Folha MEMORIAL DESCRITIVO DE CÁLCULO NOV-17 7/19 7 3.22 Tempo de concentração Intervalo de tempo decorrido entre o início da chuva e o momento em que toda a área de contribuição passa a contribuir para determinada seção transversal de um condutor ou calha. 3.23 Vazão de projeto Vazão de referência para o dimensionamento de condutores e calhas.
  29. 29. Projeto SISTEMA DE DRENAGEM URBANA – REGIÃO DE SANTA CECÍLIA – SP 000005Referência/Assunto Data Folha MEMORIAL DESCRITIVO DE CÁLCULO NOV-17 8/19 8 3. OBJETIVO Este projeto tem como objetivo principal fornecer dados e informações neces- sárias para a implantação do Sistema de drenagem da área de Santa Cecília-SP. “Um adequado sistema de drenagem, quer de águas superficiais ou subterrâ- neas, onde esta drenagem for viável, proporcionará uma série de benefícios, tais como: - desenvolvimento do sistema viário; - redução de gastos com manutenção das vias públicas; - valorização das propriedades existentes na área beneficiada; - escoamento rápido das águas superficiais, facilitando o tráfego por ocasião das precipitações; - eliminação da presença de águas estagnadas e lamaçais; - rebaixamento do lençol freático; - recuperação de áreas alagadas ou alagáveis; - segurança e conforto para a população habitante ou transeunte pela área de pro- jeto. Em termos genéricos, o sistema da drenagem faz-se necessário para criar condi- ções razoáveis de circulação de veículos e pedestres numa área urbana, por oca- sião de ocorrência de chuvas frequentes, sendo conveniente verificar-se o comporta- mento do sistema para chuvas mais intensas, considerando-se os possíveis danos às propriedades”. Fonte: http://www.dec.ufcg.edu.br/saneamento/Dren01.html
  30. 30. Projeto SISTEMA DE DRENAGEM URBANA – REGIÃO DE SANTA CECÍLIA – SP 000005Referência/Assunto Data Folha MEMORIAL DESCRITIVO DE CÁLCULO NOV-17 9/19 9 4. CARACTERÍZAÇÃO FÍSICA DA ÁREA DE PROJETO 4.1 Localização A área de Santa Cecília- SP situa-se no Centro do município de São Paulo- SP. Abaixo a área é apresentada com respectivas denominações e distâncias: Figura 1- área de influência (Google Maps)
  31. 31. Projeto SISTEMA DE DRENAGEM URBANA – REGIÃO DE SANTA CECÍLIA – SP 000005Referência/Assunto Data Folha MEMORIAL DESCRITIVO DE CÁLCULO NOV-17 10/19 10 4.2 Áreas do projeto, cotas de nível e declividades Figura 2: Geosampa, editado no AutoCad O projeto está localizado na cidade de Santa Cecília – SP. As áreas de contribuição em hectares (1ha=10.000m²) foram definidas mediantes as quadras A, B, C, D, E, F, e G, que formaram telhados com beirais até o meio da rua e com o valor das áreas abrangente de cada água, assim especificado em anexo no levantamento
  32. 32. Projeto SISTEMA DE DRENAGEM URBANA – REGIÃO DE SANTA CECÍLIA – SP 000005Referência/Assunto Data Folha MEMORIAL DESCRITIVO DE CÁLCULO NOV-17 11/19 11 Planialtimétrico em escala 1:1000 plotada em folha A1 de desenho técnico. Toda re- presentação utilizada no projeto consta em legenda do mesmo com cotas de níveis e dimensões aparentes. Qualquer reutilização deste trabalho um novo estudo deverá ser feito afim de que a área seja revista e atualizada, tendo como website consultivo o geosampa. Trecho A(ha) Trecho A(ha) A1 0.57 D3 0.55 A2 2.00 D4 0.92 A3 0.63 E1 0.36 A4 2.02 E2 0.73 B1 0.19 E3 0.04 B2 1.14 E4 0.59 B3 0.16 F1 0.16 B4 1.18 F2 0.56 C1 0.94 F3 0.13 C2 0.34 F4 0.56 C3 0.80 G1 0.63 C4 0.36 G2 0.88 D1 0.69 G3 0.68 D2 0.22 G4 0.82 Tabela 1: áreas de contribuição em hectares A seguir é definido as cotas de montante e jusante para cada trecho sendo que seus valores são fixados nas esquinas de cada quadra da área total. Também são dimensionadas o comprimento dos lados de cada área de contribuição ou distância entre montante e jusante, assim definidos a declividade de cada um, como se segue no exemplo com a área de contribuição A1: 𝑖 = 755.48 − 753.60 149.65 = 0.0126 𝑚/𝑚 𝑜𝑢 1.26%
  33. 33. Projeto SISTEMA DE DRENAGEM URBANA – REGIÃO DE SANTA CECÍLIA – SP 000005Referência/Assunto Data Folha MEMORIAL DESCRITIVO DE CÁLCULO NOV-17 12/19 12 5. SARJETAS (MEIO-FIO) 5.1 Vazão da sarjeta Admitiu-se declividade da rua no sentido transversal de 3% e altura da água na sarjeta igual a 0,10m. Devido a obstrução das sarjetas devido a sedimentos, aplica- se um fator de redução de 0,8 à vazão obtida pela equação da vazão da sarjeta: Tabela 2- fator de redução 𝑄 = 1,310 × √0,0126 × (0,80) 𝑄𝑠 = 0.1175 𝑚3 /𝑠 5.2 Tempo de Concentração (tc) O tempo de duração da chuva em minutos a ser adotado serão tempo de con- centração da área de drenagem. O tempo de concentração (Tc) é definido como “o tempo necessário para que toda a água precipitada na bacia hidrográfica passe a contribuir na seção considerada” 𝑡𝑐 = 57 ( 0,14965² 12.6 ) 0,385 𝑡𝑐 = 4,98 𝑚𝑖𝑛.
  34. 34. Projeto SISTEMA DE DRENAGEM URBANA – REGIÃO DE SANTA CECÍLIA – SP 000005Referência/Assunto Data Folha MEMORIAL DESCRITIVO DE CÁLCULO NOV-17 13/19 13 Se Tc< 10 minutos, utilizar 10 minutos como tempo de duração da chuva Se Tc>10 minutos, utilizar Tc calculado como tempo de duração da chuva Nesse caso, utilizaremos 10 minutos. 5.3 Intensidade de Precipitação Para a intensidade de precipitação o método calculado pela fórmula de Marti- nez e Magni (1999). O tempo de concentração tc, iremos utilizar o resultado do exer- cício anterior seguindo ao critério dos 10 minutos descrito acima. O período de retorno em anos será adotado tempo de retorno T= 5 anos para as sarjetas e T=10 anos para galerias de águas pluviais. Estamos neste momento calculando as sarjetas então no tempo de retorno igual a 5 anos. 𝐼 = 39,3015 × (𝟏𝟎 + 20)−0.9228 + 10,1767 × (𝟏𝟎 + 20)−0.8764 × [−0,4653 − 0,8407 × 𝑙𝑛𝑙𝑛 ( 5 5 − 1 ) 𝐼 = 2,11 𝑚𝑚/𝑚 A mesma fórmula inserida no Excel é condicionada: (39.3015 ∗ (𝑡𝑐 + 20)^ − 0.9228) + (10.1767 ∗ (𝑡𝑐 + 20)^ − 0.8764) ∗ (−0.4653 − 0.8407 ∗ 𝐿𝑁(𝐿𝑁(𝑇/(𝑇 − 1)))) Tabela 3- período de retorno 5.4 Vazão das sarjetas (Comparação pela equação racional) O coeficiente de escoamento (run off), definido como a relação entre o pico de vazão por unidade de área e a intensidade média da chuva. Santa Cecília por se tratar de uma área central onde há uma grande impermeabilidade com acesso a via de alta
  35. 35. Projeto SISTEMA DE DRENAGEM URBANA – REGIÃO DE SANTA CECÍLIA – SP 000005Referência/Assunto Data Folha MEMORIAL DESCRITIVO DE CÁLCULO NOV-17 14/19 14 fluência veicular na Av. Angélica, o coeficiente de escoamento superficial ou coefici- ente de run off será adotado 0,90. 𝑄 = 1,667 × 0,9 × 2,11 × 0,57 𝑄𝑝 = 0.181 𝑚3 /𝑠 Tabela 3- período de retorno 5.5 Resultados obtidos da vazão das sargetas Assim percebemos que a vazão da sarjeta pelos dois modos é coerente, em todo caso a vazão pelo método de Manning tem aproximação de 65% da equação racional. Resultados: Equação de Manning: 𝑄𝑠 = 0.1175 𝑚3 /𝑠 Equação Racional: 𝑄𝑝 = 0.181 𝑚3 /𝑠
  36. 36. Projeto SISTEMA DE DRENAGEM URBANA – REGIÃO DE SANTA CECÍLIA – SP 000005Referência/Assunto Data Folha MEMORIAL DESCRITIVO DE CÁLCULO NOV-17 15/19 15 6. BOCAS DE LOBO 6.1. Dimensionamento No escoamento para as bocas de lobo, sem grades, com depressão e capaci- dade de 60l/s seguindo a trajetória pelas galerias até o córrego do Anhanguera. Foi admitido no máximo 4 bocas interligas por trecho com condutos de Ø0,50m e declivi- dade de 1%. Para o cálculo das bocas de lobo deve-se repetir as etapas calculadas no item anterior (5.1 ao 5.4). O tempo de retorno T para as bocas de lobo é igual ao das sarjetas 5 anos, o coeficiente adotado será o mesmo anteriormente 0,90. Esse cálculo está demonstrado em planilha do Excel. Será apresentado os resultados da área A1 em l/s. Primeiramente devemos de convir na necessidade da utilização de bocas de lobo da seguinte forma: 𝑄𝑝 > 𝑄𝑠 6.2. Divisão da área de contribuição A divisão da área de contribuição de A1 uma metade aproximada, A1’ e A1’’. A1’ recebe uma remanescente de 160 l/s providas da área de contribuição an- terior de cota montante de 757.73m, com isso a necessidade da divisão da área de contribuição em 2, sugerindo a utilização de 3 bocas de lobo em A1’ e mais 3 bocas de lobo em A1’’.
  37. 37. Projeto SISTEMA DE DRENAGEM URBANA – REGIÃO DE SANTA CECÍLIA – SP 000005Referência/Assunto Data Folha MEMORIAL DESCRITIVO DE CÁLCULO NOV-17 16/19 16 A1’ → 𝑄 = 1,667 × 0,9 × 2,11 × 0,28 = 88,82 𝑙/𝑠 + 𝑟𝑒𝑚𝑎𝑛𝑒𝑠𝑐𝑒𝑛𝑡𝑒 160 𝑙/𝑠 A1’ → 𝑄 = 249,61 𝑙/𝑠 Mesmo eu calculando a utilização de 4 bocas de lobo, sendo que cada boca de lobo consegue escoar equivalente de 60l/s, ainda assim, terei então uma remanes- cente de A1’ de 9.61 l/s, que deverão ser somados a Qfluente de A1’’. Em A1’’ foi verificado o cálculo a seguir: A1’’ → 𝑄 = 1,667 × 0,9 × 2,11 × 0,29 = 91,99 𝑙/𝑠 + 𝑟𝑒𝑚𝑎𝑛𝑒𝑠𝑐𝑒𝑛𝑡𝑒 9,61 𝑙/𝑠 A1’’ → 𝑄 = 101,60 𝑙/𝑠 6.3. Solução técnica Nesse caso eu poderia drenar toda água com apenas mais 2 bocas lobo em A1’’ chegando a drenagem completa sem remanescente. Pensando em uma simetria plausível para o local e se tratando também de duas áreas de contribuição aproxima- das (0,28 e 0,29 hectares), foi calculado que o número total de bocas de lobo, deveria ser dividido entre as duas áreas de A1. Igualando assim 3 bocas de lobo em cada área de contribuição, esse cálculo está demonstrado em planilha do Excel. 7. GALERIAS DE ÁGUAS PLUVIAIS 7.1. Dimensionamento No escoamento para as galerias até o córrego do Anhanguera o período de retorno em anos será adotado igual a 10 anos, rugosidade do condutor n=0,015 e coeficiente de cálculo 0,2734. Os diâmetros que poderão ser utilizados tabelado a seguir: DN 60 80 90 100 120 150 Ø(m) 0.6 0.8 0.9 1.00 1.20 1.50
  38. 38. Projeto SISTEMA DE DRENAGEM URBANA – REGIÃO DE SANTA CECÍLIA – SP 000005Referência/Assunto Data Folha MEMORIAL DESCRITIVO DE CÁLCULO NOV-17 17/19 17 𝐷 = ( 𝑄 × 𝑛 0,2734 × √ 𝑖 ) Para o exemplo em questão irei dimensionar a galeria utilizada em A1’, tendo em mente que o dimensionamento me gerará o trecho 2-3. (planilha em anexo) Primeiramente devemos somar todas as áreas de contribuição que antecedem A1’ no trecho 2-3, gerando assim a somatória de 2.30 ha de área. 𝐷 = ( 2.30 × 0,015 0,2734 × √0.126 ) 𝐷 = 0.702𝑚 𝐷𝑁 = 70 𝑄 = 1,667 × 0,9 × 2,31 × 2.30 𝑄 = 796.15 𝑙/𝑠 7.2. Velocidade 𝑉 = 𝑄 𝐴 → 796.15 0,9775 × 𝜋0.8² 4 𝑉 = 2.12 𝑚/𝑠 7.3. Tempo de percurso No tempo de percurso a distância L utilizada, é apenas a distância da área de contribuição calculada no trecho 2-3. (planilha em anexo)
  39. 39. Projeto SISTEMA DE DRENAGEM URBANA – REGIÃO DE SANTA CECÍLIA – SP 000005Referência/Assunto Data Folha MEMORIAL DESCRITIVO DE CÁLCULO NOV-17 18/19 18 𝑇𝑝 = 𝐿 𝑉 → 73.72 2.12 𝑇𝑝 = 0,58 𝑚𝑖𝑛 7.4. Resultados A seguir estimasse que no projeto deverão constar a representação gráfica dos cálculos obtidos neste memorial. 8. CÓRREGO DO ANHANGUERA “A bacia do córrego Anhanguera é tributária da bacia do Alto Tietê, re- cebendo contribuições de outros corpos d’água. A bacia hidrográfica do Córrego Anhanguera possui quase 6km² 1 (mapa 1). Estende-se da Avenida Paulista até o Rio Tietê, entre as cotas 815m e 720m. Em 1997, segundo a Pesquisa Origem Des- tino da Companhia do Metropolitano de São Paulo (Metrô), a região desta bacia pos- suía quase 94.000 habitantes; sendo aproximadamente 9.500 habitantes do distrito do Bom Retiro, 60.000 de Santa Cecília e 24.500 do distrito da Consolação. Par- tindo-se do princípio de que as condições atuais de fun - cionamento da galeria do córrego Anhanguera estão precárias – pela sua idade e pela falta de manutenção - e de que esta vem sendo reparada de maneira descontínua”. [córregos ocultos: redescobrindo a cidade, Maria João Cavalcanti Ribeiro de Figueiredo n. usp orientador: Vladimir Bartalini junho/2009
  40. 40. Projeto SISTEMA DE DRENAGEM URBANA – REGIÃO DE SANTA CECÍLIA – SP 000005Referência/Assunto Data Folha MEMORIAL DESCRITIVO DE CÁLCULO NOV-17 19/19 19 9. CONCLUSÃO Neste projeto foi contemplado a área de aproximadamente 20ha onde se pro- jetou um sistema de drenagem funcionam, levou-se em consideração 16 poços de visitas (pv) espaçadas simetricamente em pontos de captação da área de contribui- ção, 110 bocas de lobo sugerindo a interligação na rede coletora de água pluvial (galeria). Toda água acumulada no trecho 5-1 com 55 metros de extensão foi direci- onada ao córrego do anhanguera e a esquina não contemplada no projeto, rua For- tunato deverá fazer as instalações onde farão as ligações necessárias.
  41. 41. 10. ANEXO DAS PLANILHAS DE CÁLCULO
  42. 42. Projeto SISTEMA DE DRENAGEM URBANA – REGIÃO DE SANTA CECÍLIA – SP 000005Referência/Assunto Data Folha MEMORIAL DESCRITIVO DE CÁLCULO NOV-17 1/19 1 ANEXO I – PLANILHA DAS SARJETAS (MEIO-FIOS)
  43. 43. Projeto SISTEMA DE DRENAGEM URBANA – REGIÃO DE SANTA CECÍLIA – SP 000005Referência/Assunto Data Folha MEMORIAL DESCRITIVO DE CÁLCULO NOV-17 2/19 2 ANEXO II – PLANILHA DAS BOCAS DE LOBO COM TRECHOS (ATUALIZADA ARQUIVO EXCEL EM ANEXO)
  44. 44. Projeto SISTEMA DE DRENAGEM URBANA – REGIÃO DE SANTA CECÍLIA – SP 000005Referência/Assunto Data Folha MEMORIAL DESCRITIVO DE CÁLCULO NOV-17 3/19 3 ANEXO II – PLANILHA DO DIMENSIOMENTO QUANTITATIVO DE BOCAS DE LOBO
  45. 45. Projeto SISTEMA DE DRENAGEM URBANA – REGIÃO DE SANTA CECÍLIA – SP 000005Referência/Assunto Data Folha MEMORIAL DESCRITIVO DE CÁLCULO NOV-17 4/19 4 10. PROJETO PLANIALTIMÉTRICO (ESC. 1:1000 )
  46. 46. 7396100 7396100 E= 331500 N= 7 396 100 E= 330800 N= 7 395 900 E= 330800 N= 7 395 800 E= 330800 N= 7 395 700 E= 331000 N= 7 396 200 E= 331100 N= 7 396 200 E= 331200 N= 7 396 200 E= 331300 N= 7 396 200 E= 331400 N= 7 396 200 46º39'03.75"W 23º32'11.25"S 39'22.50"W 46º39'03.75"W 23º32'11.25"S 23º32'11.25"S 46º39'03.75"W23º32'11.25"S 46º39'22.50"W23º32'11.25"S N= 7 396 500 E= 331100 N= 7 396 500 E= 331000 E= 331500 N= 7 396 000 E= 331500 N= 7 395 900 1-6 1-5 1-3 1-2 i=0.0169 i=0.020 1-1 PRÓX. ESQUINA RUA FORTUNATO À 55.00m SETOR 020 SARGETÃO N S L W i=0.028 i=0.028 i=0.022 759.75 748.85 745.98 747.66 750.66 750.66 751.46 753.60 754.64 756.88 761.58 763.85 765.91 755.48 760.40 764.48 B2= 1.14HA B2= 0.44HA i=0.020 i=0.0127 i=0.028 i=0.0125 i=0.0065 i=0.0142 i=0.0477 i=0.0466 i=0.0145 i=0.0229 i=0.0088 i=0.0276 i=0.0494 i=0.0463 i=0.0364 i=0.0194 i=0.0342 ITU DE RUA TATUÍ SANTA CECÍLIA SETOR 007 AVENIDA RUA A3=0.63HA G1=0.63HA G4= 0.82HA G2= 0.88HA G3=0.68HA A2= 2.01HA B4= 1.18HA B2= 0.70HA A3= 0.16HA F1= 0.16HA F2= 0.56HA F4= 0.56HA F3= 0.13HA E4= 0.59HA E3= 0.04HA E2= 0.73HA E1= 0.36HA D3= 0.55HA D4= 0.92HA D1=0.69HA D2= 0.22HA C4= 0.36HA C3=0.80HA C2= 0.34HA A4= 2.02HA C1=0.94HA B1=0.19HA A1=0.57HA RUA RUA SÃO VICENTE DE PAULO RUA AVENIDA RUA FRANCISCO MARTIM DE BARÃO RUA BARROS RUA ITU DE BARONESA ALAMEDA RUA IMACULADA ANGÉLICA TATUÍ VEIGA FILHO DOUTOR BARROS RUA AVENIDA RUA PAULO DE VICENTE SÃO RUA ITÚ FILHO PV-1 PV-2 PV-3 PV-4 PV-5 PV-6 PV-7 1-4 B G F E D A C1=0.48HA C1=0.46HA 2-1 PV-8 PV-9 PV-16 PV-11 2-2 2-42-52-6 PV-13 3-1 PV-14 C3=0.40HA C3=0.40HA D1=0.29HAD1=0.40HA 4-2 4-1 A4= 1.03HA A4= .99HA A1=0.28HA A1=0.29HA A2= 1.01HA A2= 1.00HA i=0.0098 B4= 0.61HA B4=0.57HA 2-3 CONCEIÇÃO CÓRREGO DO ANHANGUERA ± 450m i=0.0145 5-1i=0.0194 C PV-15 149.65 86.05 240.67 118.16 82.33 235.96 339.9 503.33 188.74 757.73 754.53 748.37 PV-12 PV-10 749.57 749.57 Formato A1: 841 mm x 594 mm PLANIALTIMÉTRICO Projeto Planialtimétrico_Hidráulica Engenharia 7°B UNINOVE SANTO AMARO GRUPO 14 1:1000 GIOVANI AURÉLIO COSTA ELTON FERREIRA CARVALHO JONATHAN LUIZ DA SILVA CASTRO RAFAEL MARTINS JARDIM WENYJOHN C. RIBEIRO CASTRO SISTEMA DE DRENAGEM PLUVIAL FINAL Professor Jorge Antonio SIMBOLOGIA E LEGENDA ÁREA DE CONTRIBUIÇÃO DO TRECHO EM HECTARE POÇO DE VISITAS E DIREÇÃO DE ESCOAMENTO i=0.0125 DECLIVIDADE DO TRECHO (m/m) DIREÇÃO DE ESCOAMENTO A QUADRA DOS TRECHOS A1 BOCA DE LOBO SEM GRADES C/ DEPRESSÃO CAPACIDADE DE CAPTAÇÃO 60L/s SARGETÃO 765.91 COTA DE NÍVEL CONDUTO DE LIGAÇÃO Ø0.50m DECLIVIDADE= 1% QTD. 16 1-2 765.00 PV-1 1-2 765.50 PV-1 i=0.0063 QTD. 110
  47. 47. Projeto SISTEMA DE DRENAGEM URBANA – REGIÃO DE SANTA CECÍLIA – SP 000005Referência/Assunto Data Folha MEMORIAL DESCRITIVO DE CÁLCULO NOV-17 5/19 5 11. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS  DREN-SP (FUNDAÇÃO CENTRO TECNOLÓGICO DE HIDRÁULICA)  NBR 10844/1989  APOSTILHA MICRODRENAGEM UM ESTUDO INICIAL, CARLOS FERNANDES

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