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1 DRENAGEMSUPERFICIAL 
Drenagem: substantivo feminino. Ato ou efeito de drenar. Conjunto de 
operações e instalações destinadas a remover os excessos de água das superfícies 
e do subsolo 
Conceitualmente drenagem consiste na remoção do excesso de água 
superficial ou gravitacional do solo antes que esse alcance algum curso de água. 
A drenagem é utilizada com as seguintes finalidades: 
 evitar escoamento das águas pelas vias de circulação (ruas, avenidasetc) 
que possam impedir a movimentação de veículos e pessoas; 
 evitar o alagamento de áreas que possam causar danos a infraestruturas e 
a bens móveis; 
 evitar acidentes em decorrência da presença de água acumulada nas 
superfícies (ex.: aquaplanagem); 
 evitar a ocorrência de danos ao meio ambiente, tais como contaminação de 
áreas por alagamento, quedas de taludes e assoreamentos de rios e 
canais, por exemplo; 
1.1 Micro Drenagem 
A micro drenagem está comumente associada à drenagem urbana de vias. 
Envolve o dimensionamento de sarjetas, bocas de lobo (BL), poços de visita (PV), 
caixas de ligação (CL) e coletores.
3 
1.1.1 Parâmetros Hidrológicos 
Os parâmetros hidrológicos associados a micro drenagem são a área de 
drenagem (A), o tempo de recorrência das precipitações (T), a duração da 
precipitação (d) e a intensidade das precipitações (i). 
1.1.1.1 Área de Drenagem (A) 
Área de drenagem é a área total de contribuição das vias e quarteirões para 
uma determinada parcela do sistema de drenagem. 
Existem vários critérios para a determinação dessa área nos projetos de 
drenagem urbana. Entre outros existe: 
 Critério de divisão pelas bissetrizes nas esquinas. 
 Critério da faixa lindeira e da meia pista.
4 
1.1.1.2 Tempo de Recorrência (T) 
O tempo de recorrência pode ser definido como o intervalo de tempo em anos 
que uma precipitação é igualada ou superada. 
Em média o tempo de recorrência adotado pelas empresas de saneamento 
no Brasil varia de 2 a 10 anos. Desta forma, para efeito de simplificação, a 
SUDECAP adota o valor de 10 anos para o tempo de recorrência para projetos de 
drenagem urbana na cidade de Belo Horizonte. 
1.1.1.3 Duração da Chuva (d) 
A duração da chuva de projeto é comumente adotada igual ao tempo de 
concentração (tc) da bacia hidrográfica. 
Como as bacias de contribuição das micro drenagem são normalmente muito 
pequenas, adota-se d = tc = 10 min. 
1.1.1.4 Intensidade da Precipitação (i) 
A intensidade da precipitação é a relação entre a altura da chuva, recolhida 
em uma determinada área, dividida pela sua duração. 
Essa intensidade é comumente obtida de fórmulas que relacionam a 
intensidade a duração e a frequência da chuva, do tipo: 
m 
k × 
T 
( )n 
o 
d t 
i 
+ 
= 
onde: i é intensidade da precipitação (mm/h); T é o tempo de recorrência (anos); d é 
a duração da chuva (min); e, k, m, n e to são constantes. 
Para Belo Horizonte, por exemplo, considerando d = 10 min e T = 10 anos, 
tem-se i = 194,50 mm/h.
5 
1.1.2 Parâmetros Hidráulicos 
Os parâmetros hidráulicos são utilizados no dimensionamento das estruturas 
de coleta e condução das águas drenadas. 
Como parâmetros hidráulicos consideraremos a capacidade de infiltração das 
superfícies, representado pelo coeficiente de escoamento superficial (C), a vazão de 
projeto (Q) das estruturas hidráulicas e a capacidade de escoamento em vias 
públicas. 
1.1.2.1 Coeficiente de Escoamento Superficial (C) 
O coeficiente de escoamento superficial, também conhecido como coeficiente 
de runoff, é a relação entre o volume escoado e o volume precipitado. Ou seja, 
exprima a porcentagem da chuva que torna-se escoamento superficial efetivamente. 
Esse coeficiente é comumente tabelado conforme indicado a seguir. 
Natureza da superfície Valores de C 
Telhados perfeitos sem fuga. 0,70 a 0,95 
Superfícies asfaltadas em bom estado. 0,85 a 0,90 
Pavimentação de paralelepípedos, ladrilhos ou blocos de madeira com juntas bem 
tomadas. 0,75 a 0,95 
Para as superfícies anteriores sem as juntas tomadas. 0,50 a 0,70 
Pavimentação em blocos inferiores sem as juntas tomadas. 0,40 a 0,50 
Pavimentação em Macadame Hidráulico (pé-de-meleque). 0,25 a 0,60 
Pavimentação em pedregulhos. 0,15 a 0,30 
Superfícies não revestidas, pátios de estradas de ferro e terrenos descampados. 0,10 a 0,30 
Parques, jardins, gramados e campinas, dependendo da declividade do solo e da 
natureza do subsolo. 0,01 a 0,20 
Por simplificação e considerando a possibilidade de expansão das cidades, 
pode-se utilizar o critério adotado pela SUDECAP: 
C = 0,70 – para as faixas lindeiras das quadras; 
C = 0,90 – para a faixas da meia largura da via.
6 
1.1.2.2 Vazão de Projeto (Q) 
A vazão de projeto, no caso de micro drenagem, é a vazão instantânea 
máxima utilizada no dimensionamento das estruturas de coleta e condução das 
águas a serem drenadas. 
Essa vazão é estimada a partir da transformação da chuva de projeto em 
vazão de escoamento. 
Devido às áreas de drenagem serem pequenas nos dimensionamentos de 
micro drenagem, adota-se a Fórmula Racional para se efetuar essa transformação. 
Q = 0,00278 ×C×i× A 
onde: Q é a vazão de projeto (m³/s); C é o coeficiente de escoamento superficial; i é 
a intensidade da precipitação (mm/h); e, A é a área de drenagem (há)1. 
1.1.2.3 Capacidade de Escoamento em Vias Públicas 
A capacidade de escoamento em vias públicas está intimamente relacionada 
com a inundação da via de rolamento e das calçadas (passeio), ou seja, está 
relacionada com a segurança dos automóveis no que diz respeito a dirigibilidade 
(aquaplanagem) e o conforto dos pedestres no que diz respeito a respingos de água. 
Desta forma, a capacidade de escoamento em vias públicas será utilizada na 
definição da localização das bocas de lobo 
Um critério para a determinação dessa capacidade é dado pela tabela a 
seguir. 
Classificação da Via Inundação Máxima 
Secundária O escoamento pode atingir até a crista da rua 
Principal O escoamento deve preservar, pelo menos, uma faixa de trânsito livre 
Avenida O escoamento deve preservar, pelo menos, uma faixa de trânsito livre em 
cada direção 
Via Expressa Nenhuma inundação é permitida em qualquer faixa de trânsito 
11 ha = 10.000 m²
7 
Além disso, um critério adotado pela SUDECAP é: 
 Limite de 1,67 m para a largura de alagamento nas sarjetas; 
 Limite de 2,15 m para a largura de alagamento nas sarjetas para trechos 
iniciais das vias locais (com até 15 m de largura). 
Cabe salientar, ainda, que a capacidade de drenagem da sarjeta está 
condicionada a sua altura, não sendo permitida, de modo geral, a inundação das 
calçadas (passeios). 
1.1.3 Dimensionamento de Sarjetas 
Sendo as ruas abauladas, ou seja, possuem uma declividade transversal do 
centro para as calçadas (passeios), e tendo inclinações longitudinais, as água 
escoarão pelas sarjetas. 
Como as sarjetas funcionam como um canal, o dimensionamento das 
mesmas pode ser feito a partir da fórmula de Manning: 
Q 3 
A R I 
1 
n 
2 
= × × h × 
onde: Q é a vazão; A é a área de seção transversal; Rh é o raio hidráulico da seção; 
e, I é a declividade longitudinal da sarjeta. 
Desta forma, desenvolvendo-se a equação anterior, para sarjetas simples 
tem-se a seguinte fórmula para se determinar a capacidade da mesma: 
I 
z 
n 
y0 
8 
Q 0,375 y 3 
s = × 0 × × 
z 
1 
q
onde: Qs é a capacidade da sarjeta (m³/s); y0 é a altura da lâmina de água (m); z é o 
inverso da declividade transversal dada em m/m (z = tgq = [Itransversal]-1); n é o 
coeficiente de rugosidade de Manning (adota-se n = 0,015); e, I é a declividade 
longitudinal da sarjeta (m/m) 
8 
Para sarjetas compostas, tem-se: 
y0 
y0’ 
q 1 
z 
q 
’ 
Qs = Qs1(y0;q)−Qs2(y¢0;q)+ Qs3(y¢0;q¢) 
1 
 
I 
z’ 
 = × × × − × ¢ + ¢ × ¢ 3 
( ) ( ) ( )  
 
8 
0 
3 
8 
0 
3 
8 
s z y0 z y z y 
n 
Q 0,375 
Como nas regiões urbanas a possibilidade de obstrução das sarjetas por 
deposição de material é uma realidade, adota-se um fator de redução da capacidade 
teórica das sarjetas conforme apresentado na tabela a seguir. 
Declividade longitudinal da sarjeta (%) 
Fator de redução da capacidade de 
escoamento 
0,4 0,50 
1,0 a 3,0 0,80 
5,0 0,50 
6,0 0,40 
8,0 0,27 
10,0 0,20 
A SDECAP, em Belo Horizonte, apresenta a seguinte padronização de 
sarjetas, conforme apresentado na tabela e figuras a seguir.
9 
Sarjetas – Padrão SUDECAP 
Declividade 
Longitudinal 
Tipo de Sarjeta 
Altura máxima de lâmina de água na sarjeta 
L = 1,67 m L = 2,17 m 
I  16% A 5,0 cm (5,0 + 1,5) cm 
16%  I  0,5% B 11,0 cm (11,0 + 1,5) cm 
I  0,5% C 16,0 cm (16,0 + 1,5) cm 
1.1.4 Dimensionamento de Bocas de Lobo 
As bocas de lobo são elementos de recolhimento de água nas sarjetas, de 
forma a conduzi-la para as galerias e tubulações subterrâneas. 
As bocas de lobo podem ser de guia, de grelha, com fenda, combinada, com 
ou sem depressão, simples ou múltipla.
10 
Boca de Lobo – Padrão SUDECAP.
A capacidade de “engolimento” de bocas de lobo pode ser estimada através 
11 
das seguintes fórmulas: 
a) Boca de lobo de guia (y0  h) 
Quando a água acumulada sobre a boca de lobo gera uma lâmina inferior a 
da altura da abertura na guia (h), a boca de lobo funciona como um 
vertedouro. 
2 
3 
Q = 1,7 ×L × y0 
onde: Q é a capacidade de “engolimento” da boca de lobo (m³/s); L é o 
comprimento de abertura da guia (m); y0 é a altura da lâmina d’água 
imediatamente antes da abertura da guia (m) 
b) Boca de lobo de guia (y0  h) 
Quando a água acumulada sobre a boca de lobo gera uma lâmina maior que 
a da altura da abertura na guia (h), a boca de lobo funciona como um orifício. 
1 
2 
y
2 0 
3 
 
Q 3 , 01 L h 0,5 
h 
	 

 
= × × × − 
onde h é a altura da abertura da guia. 
c) Boca de lobo de grelha (y0  12 cm) 
Para essa profundidade a boca de lobo funciona com um vertedouro de 
soleira livre com equação semelhante a do item a, porém com L sendo 
substituído pelo perímetro da boca de lobo. 
Caso um dos lados da boca de lobo seja adjacente à guia, esse lado deve ser 
suprimido do perímetro. 
2 
3 
Q = 1,7 ×P× y0 
onde P é o comprimento do perímetro da boca de lobo.
d) Boca de lobo combinada 
A capacidade de “engolimento” das bocas de lobo combinadas é 
aproximadamente a soma das capacidade de “engolimento” pela grelha e 
pela abertura da guia, isoladamente. 
Por simplificação, a SUDECAP, em Belo Horizonte, adota os resultados de 
12 
experiência do U.S. Army Corps of Engineers. 
Desta forma, tem-se: 
a) Boca de lobo de guia (y0  12 cm) 
2 
3 
Q = 1,7 ×L × y0 (simples) 
2 
3 
Q = 3,4 ×L × y0 (dupla) 
b) Boca de lobo de grelha (y0  12 cm) 
2 
3 
Q = 2,383 × y0 (simples) 
2 
3 
Q = 4,766 × y0 (dupla) 
Assim como nas sarjetas, a capacidade de “engolimento” das bocas de lobo 
é, normalmente, menor que a capacidade teórica, devido à obstrução causada por 
detritos, irregularidades nos pavimentos e alinhamento real, entre outros motivos. 
Desta forma, na tabela a seguir, são propostos alguns coeficientes de 
redução da capacidade de “engolimento” das bocas de lobo para segurança. 
Localização da Sarjeta Tipo de Boca de Lobo % Q 
Ponto Baixo 
De guia 80 
Com grelha 50 
Combinada 65 
Ponto Intermediário 
De guia 80 
Com grelha 60 
Combinada 70
A localização das bocas de lobo deve levar em conta a capacidade de 
“engolimento” e a máxima inundação da via. Além disso, deve-se considerara as 
seguintes recomendações: 
 Devem ser localizadas em ambos os lados da rua quando a saturação da 
sarjeta assim o exigir ou quando forem ultrapassadas as suas capacidades 
de engolimento; 
13 
 Devem ser localizadas nos pontos baixos dos quarteirões; 
 Devem estar espaçadas de no máximo 60 m, mesmo que não haja 
necessidade devido a alagamento; 
 Não devem estar localizadas no vértice do ânulo de intercessão das 
sarjetas de duas tuas convergentes, como mostrado na figura a seguir. 
1.1.5 Dimensionamento de Poços de Visita 
Poço de vista é uma câmara visitável através de uma abertura existente na 
sua parte superior, ao nível do terreno, destinado a permitir a reunião de dois ou 
mais trechos consecutivos e a execução dos trabalhos de manutenção nos trechos a 
ele ligados.
A fim de permitir o movimento vertical de um operador, a chaminé, bem como 
14 
o tampão, terá um diâmetro mínimo útil de 0,60m. 
O balão, sempre que possível, uma altura útil mínima de 2,0 metros, para que 
o operador maneje com liberdade de movimentos, os equipamentos de limpeza e 
desobstrução no interior do mesmo. 
A chaminé, não deverá ter altura superior a 1,0 m, por recomendações 
funcionais, operacionais e, até, psicológicas para o operador. 
A tabela a seguir mostra as dimensões mínimas recomendáveis para chaminé 
e balão em função da profundidade e do diâmetro D da tubulação de jusante, ou 
seja, a que sai do poço de visita. 
Profundidade do PV – h (m) 
Diâmetro de saída – D (m) 
Altura da Chaminé –hc 
(m) 
Diâmetro do Balão – Db 
(m) 
h  1,5 
D = qualquer 
hc = 0,30 Db = D 
1,50  h  2,5 
D  0,60 
hc = 0,30 Db = 1,20 
1,50  h  2,5 
D  0,60 
hc = 0,30 Db = D +1,20 
h  2,5 
D  0,60 
0,3 hc1,00 Db = 1,20 
h  2,5 
D  0,60 
0,3 hc1,00 Db = D +1,20 
Obs.: para PV de seção quadrada, Db é igual à aresta da seção.
15 
PV em pré-moldado PV em alvenaria 
1.1.6 Dimensionamento de Caixas de Ligação 
As caixas de ligação 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, mais de quatro tubulações. 
Sua função é similar ao do poço de visita, porém, não são visitáveis. 
O desenho das caixas de ligação assemelha-se ao do balão do poço de visita, 
porém, normalmente é de seção quadrada e suas dimensões variam conforme o 
diâmetro dos tubos da rede.

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684067 apostila drenagem (parte 1)

  • 1. 2 1 DRENAGEMSUPERFICIAL Drenagem: substantivo feminino. Ato ou efeito de drenar. Conjunto de operações e instalações destinadas a remover os excessos de água das superfícies e do subsolo Conceitualmente drenagem consiste na remoção do excesso de água superficial ou gravitacional do solo antes que esse alcance algum curso de água. A drenagem é utilizada com as seguintes finalidades: evitar escoamento das águas pelas vias de circulação (ruas, avenidasetc) que possam impedir a movimentação de veículos e pessoas; evitar o alagamento de áreas que possam causar danos a infraestruturas e a bens móveis; evitar acidentes em decorrência da presença de água acumulada nas superfícies (ex.: aquaplanagem); evitar a ocorrência de danos ao meio ambiente, tais como contaminação de áreas por alagamento, quedas de taludes e assoreamentos de rios e canais, por exemplo; 1.1 Micro Drenagem A micro drenagem está comumente associada à drenagem urbana de vias. Envolve o dimensionamento de sarjetas, bocas de lobo (BL), poços de visita (PV), caixas de ligação (CL) e coletores.
  • 2. 3 1.1.1 Parâmetros Hidrológicos Os parâmetros hidrológicos associados a micro drenagem são a área de drenagem (A), o tempo de recorrência das precipitações (T), a duração da precipitação (d) e a intensidade das precipitações (i). 1.1.1.1 Área de Drenagem (A) Área de drenagem é a área total de contribuição das vias e quarteirões para uma determinada parcela do sistema de drenagem. Existem vários critérios para a determinação dessa área nos projetos de drenagem urbana. Entre outros existe: Critério de divisão pelas bissetrizes nas esquinas. Critério da faixa lindeira e da meia pista.
  • 3. 4 1.1.1.2 Tempo de Recorrência (T) O tempo de recorrência pode ser definido como o intervalo de tempo em anos que uma precipitação é igualada ou superada. Em média o tempo de recorrência adotado pelas empresas de saneamento no Brasil varia de 2 a 10 anos. Desta forma, para efeito de simplificação, a SUDECAP adota o valor de 10 anos para o tempo de recorrência para projetos de drenagem urbana na cidade de Belo Horizonte. 1.1.1.3 Duração da Chuva (d) A duração da chuva de projeto é comumente adotada igual ao tempo de concentração (tc) da bacia hidrográfica. Como as bacias de contribuição das micro drenagem são normalmente muito pequenas, adota-se d = tc = 10 min. 1.1.1.4 Intensidade da Precipitação (i) A intensidade da precipitação é a relação entre a altura da chuva, recolhida em uma determinada área, dividida pela sua duração. Essa intensidade é comumente obtida de fórmulas que relacionam a intensidade a duração e a frequência da chuva, do tipo: m k × T ( )n o d t i + = onde: i é intensidade da precipitação (mm/h); T é o tempo de recorrência (anos); d é a duração da chuva (min); e, k, m, n e to são constantes. Para Belo Horizonte, por exemplo, considerando d = 10 min e T = 10 anos, tem-se i = 194,50 mm/h.
  • 4. 5 1.1.2 Parâmetros Hidráulicos Os parâmetros hidráulicos são utilizados no dimensionamento das estruturas de coleta e condução das águas drenadas. Como parâmetros hidráulicos consideraremos a capacidade de infiltração das superfícies, representado pelo coeficiente de escoamento superficial (C), a vazão de projeto (Q) das estruturas hidráulicas e a capacidade de escoamento em vias públicas. 1.1.2.1 Coeficiente de Escoamento Superficial (C) O coeficiente de escoamento superficial, também conhecido como coeficiente de runoff, é a relação entre o volume escoado e o volume precipitado. Ou seja, exprima a porcentagem da chuva que torna-se escoamento superficial efetivamente. Esse coeficiente é comumente tabelado conforme indicado a seguir. Natureza da superfície Valores de C Telhados perfeitos sem fuga. 0,70 a 0,95 Superfícies asfaltadas em bom estado. 0,85 a 0,90 Pavimentação de paralelepípedos, ladrilhos ou blocos de madeira com juntas bem tomadas. 0,75 a 0,95 Para as superfícies anteriores sem as juntas tomadas. 0,50 a 0,70 Pavimentação em blocos inferiores sem as juntas tomadas. 0,40 a 0,50 Pavimentação em Macadame Hidráulico (pé-de-meleque). 0,25 a 0,60 Pavimentação em pedregulhos. 0,15 a 0,30 Superfícies não revestidas, pátios de estradas de ferro e terrenos descampados. 0,10 a 0,30 Parques, jardins, gramados e campinas, dependendo da declividade do solo e da natureza do subsolo. 0,01 a 0,20 Por simplificação e considerando a possibilidade de expansão das cidades, pode-se utilizar o critério adotado pela SUDECAP: C = 0,70 – para as faixas lindeiras das quadras; C = 0,90 – para a faixas da meia largura da via.
  • 5. 6 1.1.2.2 Vazão de Projeto (Q) A vazão de projeto, no caso de micro drenagem, é a vazão instantânea máxima utilizada no dimensionamento das estruturas de coleta e condução das águas a serem drenadas. Essa vazão é estimada a partir da transformação da chuva de projeto em vazão de escoamento. Devido às áreas de drenagem serem pequenas nos dimensionamentos de micro drenagem, adota-se a Fórmula Racional para se efetuar essa transformação. Q = 0,00278 ×C×i× A onde: Q é a vazão de projeto (m³/s); C é o coeficiente de escoamento superficial; i é a intensidade da precipitação (mm/h); e, A é a área de drenagem (há)1. 1.1.2.3 Capacidade de Escoamento em Vias Públicas A capacidade de escoamento em vias públicas está intimamente relacionada com a inundação da via de rolamento e das calçadas (passeio), ou seja, está relacionada com a segurança dos automóveis no que diz respeito a dirigibilidade (aquaplanagem) e o conforto dos pedestres no que diz respeito a respingos de água. Desta forma, a capacidade de escoamento em vias públicas será utilizada na definição da localização das bocas de lobo Um critério para a determinação dessa capacidade é dado pela tabela a seguir. Classificação da Via Inundação Máxima Secundária O escoamento pode atingir até a crista da rua Principal O escoamento deve preservar, pelo menos, uma faixa de trânsito livre Avenida O escoamento deve preservar, pelo menos, uma faixa de trânsito livre em cada direção Via Expressa Nenhuma inundação é permitida em qualquer faixa de trânsito 11 ha = 10.000 m²
  • 6. 7 Além disso, um critério adotado pela SUDECAP é: Limite de 1,67 m para a largura de alagamento nas sarjetas; Limite de 2,15 m para a largura de alagamento nas sarjetas para trechos iniciais das vias locais (com até 15 m de largura). Cabe salientar, ainda, que a capacidade de drenagem da sarjeta está condicionada a sua altura, não sendo permitida, de modo geral, a inundação das calçadas (passeios). 1.1.3 Dimensionamento de Sarjetas Sendo as ruas abauladas, ou seja, possuem uma declividade transversal do centro para as calçadas (passeios), e tendo inclinações longitudinais, as água escoarão pelas sarjetas. Como as sarjetas funcionam como um canal, o dimensionamento das mesmas pode ser feito a partir da fórmula de Manning: Q 3 A R I 1 n 2 = × × h × onde: Q é a vazão; A é a área de seção transversal; Rh é o raio hidráulico da seção; e, I é a declividade longitudinal da sarjeta. Desta forma, desenvolvendo-se a equação anterior, para sarjetas simples tem-se a seguinte fórmula para se determinar a capacidade da mesma: I z n y0 8 Q 0,375 y 3 s = × 0 × × z 1 q
  • 7. onde: Qs é a capacidade da sarjeta (m³/s); y0 é a altura da lâmina de água (m); z é o inverso da declividade transversal dada em m/m (z = tgq = [Itransversal]-1); n é o coeficiente de rugosidade de Manning (adota-se n = 0,015); e, I é a declividade longitudinal da sarjeta (m/m) 8 Para sarjetas compostas, tem-se: y0 y0’ q 1 z q ’ Qs = Qs1(y0;q)−Qs2(y¢0;q)+ Qs3(y¢0;q¢) 1 I z’ = × × × − × ¢ + ¢ × ¢ 3 ( ) ( ) ( ) 8 0 3 8 0 3 8 s z y0 z y z y n Q 0,375 Como nas regiões urbanas a possibilidade de obstrução das sarjetas por deposição de material é uma realidade, adota-se um fator de redução da capacidade teórica das sarjetas conforme apresentado na tabela a seguir. Declividade longitudinal da sarjeta (%) Fator de redução da capacidade de escoamento 0,4 0,50 1,0 a 3,0 0,80 5,0 0,50 6,0 0,40 8,0 0,27 10,0 0,20 A SDECAP, em Belo Horizonte, apresenta a seguinte padronização de sarjetas, conforme apresentado na tabela e figuras a seguir.
  • 8. 9 Sarjetas – Padrão SUDECAP Declividade Longitudinal Tipo de Sarjeta Altura máxima de lâmina de água na sarjeta L = 1,67 m L = 2,17 m I 16% A 5,0 cm (5,0 + 1,5) cm 16% I 0,5% B 11,0 cm (11,0 + 1,5) cm I 0,5% C 16,0 cm (16,0 + 1,5) cm 1.1.4 Dimensionamento de Bocas de Lobo As bocas de lobo são elementos de recolhimento de água nas sarjetas, de forma a conduzi-la para as galerias e tubulações subterrâneas. As bocas de lobo podem ser de guia, de grelha, com fenda, combinada, com ou sem depressão, simples ou múltipla.
  • 9. 10 Boca de Lobo – Padrão SUDECAP.
  • 10. A capacidade de “engolimento” de bocas de lobo pode ser estimada através 11 das seguintes fórmulas: a) Boca de lobo de guia (y0 h) Quando a água acumulada sobre a boca de lobo gera uma lâmina inferior a da altura da abertura na guia (h), a boca de lobo funciona como um vertedouro. 2 3 Q = 1,7 ×L × y0 onde: Q é a capacidade de “engolimento” da boca de lobo (m³/s); L é o comprimento de abertura da guia (m); y0 é a altura da lâmina d’água imediatamente antes da abertura da guia (m) b) Boca de lobo de guia (y0 h) Quando a água acumulada sobre a boca de lobo gera uma lâmina maior que a da altura da abertura na guia (h), a boca de lobo funciona como um orifício. 1 2 y
  • 11. 2 0 3 Q 3 , 01 L h 0,5 h = × × × − onde h é a altura da abertura da guia. c) Boca de lobo de grelha (y0 12 cm) Para essa profundidade a boca de lobo funciona com um vertedouro de soleira livre com equação semelhante a do item a, porém com L sendo substituído pelo perímetro da boca de lobo. Caso um dos lados da boca de lobo seja adjacente à guia, esse lado deve ser suprimido do perímetro. 2 3 Q = 1,7 ×P× y0 onde P é o comprimento do perímetro da boca de lobo.
  • 12. d) Boca de lobo combinada A capacidade de “engolimento” das bocas de lobo combinadas é aproximadamente a soma das capacidade de “engolimento” pela grelha e pela abertura da guia, isoladamente. Por simplificação, a SUDECAP, em Belo Horizonte, adota os resultados de 12 experiência do U.S. Army Corps of Engineers. Desta forma, tem-se: a) Boca de lobo de guia (y0 12 cm) 2 3 Q = 1,7 ×L × y0 (simples) 2 3 Q = 3,4 ×L × y0 (dupla) b) Boca de lobo de grelha (y0 12 cm) 2 3 Q = 2,383 × y0 (simples) 2 3 Q = 4,766 × y0 (dupla) Assim como nas sarjetas, a capacidade de “engolimento” das bocas de lobo é, normalmente, menor que a capacidade teórica, devido à obstrução causada por detritos, irregularidades nos pavimentos e alinhamento real, entre outros motivos. Desta forma, na tabela a seguir, são propostos alguns coeficientes de redução da capacidade de “engolimento” das bocas de lobo para segurança. Localização da Sarjeta Tipo de Boca de Lobo % Q Ponto Baixo De guia 80 Com grelha 50 Combinada 65 Ponto Intermediário De guia 80 Com grelha 60 Combinada 70
  • 13. A localização das bocas de lobo deve levar em conta a capacidade de “engolimento” e a máxima inundação da via. Além disso, deve-se considerara as seguintes recomendações: Devem ser localizadas em ambos os lados da rua quando a saturação da sarjeta assim o exigir ou quando forem ultrapassadas as suas capacidades de engolimento; 13 Devem ser localizadas nos pontos baixos dos quarteirões; Devem estar espaçadas de no máximo 60 m, mesmo que não haja necessidade devido a alagamento; Não devem estar localizadas no vértice do ânulo de intercessão das sarjetas de duas tuas convergentes, como mostrado na figura a seguir. 1.1.5 Dimensionamento de Poços de Visita Poço de vista é uma câmara visitável através de uma abertura existente na sua parte superior, ao nível do terreno, destinado a permitir a reunião de dois ou mais trechos consecutivos e a execução dos trabalhos de manutenção nos trechos a ele ligados.
  • 14. A fim de permitir o movimento vertical de um operador, a chaminé, bem como 14 o tampão, terá um diâmetro mínimo útil de 0,60m. O balão, sempre que possível, uma altura útil mínima de 2,0 metros, para que o operador maneje com liberdade de movimentos, os equipamentos de limpeza e desobstrução no interior do mesmo. A chaminé, não deverá ter altura superior a 1,0 m, por recomendações funcionais, operacionais e, até, psicológicas para o operador. A tabela a seguir mostra as dimensões mínimas recomendáveis para chaminé e balão em função da profundidade e do diâmetro D da tubulação de jusante, ou seja, a que sai do poço de visita. Profundidade do PV – h (m) Diâmetro de saída – D (m) Altura da Chaminé –hc (m) Diâmetro do Balão – Db (m) h 1,5 D = qualquer hc = 0,30 Db = D 1,50 h 2,5 D 0,60 hc = 0,30 Db = 1,20 1,50 h 2,5 D 0,60 hc = 0,30 Db = D +1,20 h 2,5 D 0,60 0,3 hc1,00 Db = 1,20 h 2,5 D 0,60 0,3 hc1,00 Db = D +1,20 Obs.: para PV de seção quadrada, Db é igual à aresta da seção.
  • 15. 15 PV em pré-moldado PV em alvenaria 1.1.6 Dimensionamento de Caixas de Ligação As caixas de ligação 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, mais de quatro tubulações. Sua função é similar ao do poço de visita, porém, não são visitáveis. O desenho das caixas de ligação assemelha-se ao do balão do poço de visita, porém, normalmente é de seção quadrada e suas dimensões variam conforme o diâmetro dos tubos da rede.
  • 16. 16 1.1.7 Exercícios: 1) Dimensione a sarjeta, o tipo e a localização de bocas de lobo para uma rua, localizada me BH, de 7,0 m de largura e 600 m de comprimento. Os lotes localizados nessa região possuem, em média, 12,0 m de frente e 30,0 m de profundidade. Sabe-se que a calçada (passeio) possui largura igual a 2,0 m e a declividade longitudinal da sarjeta será de 1%. 2) Dimennsionar uma boca de lobo intermediária sendo dados: Vazão de dimensionamento: Q = 64 L/s; Declividade transversal da sarjeta: z = 12; Declividade longitudinal da sarjeta: I = 2,5%; Rugosidade do acabamento da sarjeta: n = 0,016; Abertura da guia: L = 90 cm; Perímetro da grelha: P = 260 cm. 3) Dimensione a sarjeta, o tipo e a localização de bocas de lobo para uma rua, localizada me BH, de 6,0 m de largura e 50 m de comprimento. Os lotes localizados nessa região possuem, em média, 15,0 m de frente e 30,0 m de profundidade. Sabe-se que a calçada (passeio) possui largura igual a 2,0 m e a declividade longitudinal da sarjeta será de 0,4%. 4) Seja a sarjeta de do tipo B, com declividade longitudinal igual a 1%, localizada em uma cidade qualquer. Pede-se dimensionar a capacidade da sarjeta e da boca de lobo a ser utilizada em conjunto. 5) Esboce o projeto da rede de coleta de águas pluviais da rua do exercício 1. Considere a rede iniciando nessa rua. 6) Encontrar as dimensões úteis para PVs nas seguintes condições: • Profundidade = 1,2 m; Diâmetro do efluente = 400 mm • Profundidade = 2,0 m; Diâmetro do efluente = 400 mm • Profundidade = 3,2 m; Diâmetro do efluente = 1500mm • Profundidade = 4,2 m; Diâmetro do efluente = 800 mm