Disciplina Tecnologia dos Transportes

Drenagem pluvial urbana

Efeitos negativos de uma má drenagem

Assentamentos, inchaços, vazios, deslave, desprendimentos, etc., dos solos e materiais que conformam uma via ou os que se encontram a seu redor.

Causas que geram presença de água nas

vias• Filtração desde terrenos

mais altos.• Filtração através da

superfície.• Elevação do nível de águas

subterrâneas (NMF)• Movimento ascendente,

por capilaridade, das capas inferiores do solo.

Rede de drenagem pluvial urbana

Conjunto de dispositivos de drenagem ubicados nas vías de tipo urbanas.

Objetivo: Compilar, captar e conduzir as águas produto das precipitações da superfície das vias até um lugar de vertimento

Componentes da rede de drenagem pluvial urbana

1. Elementos de coleta (sulcos, canais e sarjetas).

2. Elementos de captação (ralos ou tragantes)

3. Elementos de união.4. Elementos de condução (linhas

colectoras e registros).

Elementos de coleta (sulcos, canais e sarjetas).

Objetivo: Recolher e conduzir as águas provenientes do meio-fio, canteiros, calçadas e edificações até os elementos de captação.

Componentes da rede de drenagem pluvial urbana

Elementos de coleta

Sarjeta

Sulco

Elementos de captação (ralos ou tragantes)

Objetivo: Captar a água superficial que corre pelas sarjetas e eliminá-la para o sistema de drenagem soterrada se localizado na via.

Componentes da rede de drenagem pluvial urbana

Elemento de captação

Tragante horizontal

Elemento de captação

Tragante lateral

Elemento de captação

Tragante mixto

Tipos de tragantesTipos de tragantes

Elementos de captação

Tipos de tragantesTipos de tragantes

Elementos de captação

Tipos de tragantesTipos de tragantes

Elementos de captação

Elementos de união.Objetivo: Unir os elementos de

captação com as linhas de condução.

Componentes da rede de drenagem pluvial urbana

Tragantes Tragantes e e

elementos elementos de de uniãounião

Componentes da rede de drenagem pluvial urbana

Elementos de condução (linhas coleitoras e registros).

•Linhas de condução Objetivo: Conduzir a água recebida para os

lugares de vertimiento.•Registros

Objetivo: Permitir a limpeza regular dos sistemas de drenagem pluvial que estão sujeitos a entupições parciais ou totais.

Componentes da rede de drenagem pluvial urbana

Tipos de registrosTipos de registros

Componentes da rede de drenagem pluvial urbana

Desenho hidráulico de sarjetas e sulcos

A capacidade hidráulica se determina:

Q – caudal, l/sZ – pendiente transversal da sarjeta, m/mH – profundidade de agua, cm.n - coeficiente de rugosidade da sarjeta.J – pendiente longitudinal da sarjeta, m/m.

nHJZQ

3/82/1..00167,0

Diseño hidráulico de tragantes

A capacidade hidráulica se determina:2/30164,0 HPQ

HSQ 6,29

Tragantes Horizontais (H˂12cm)

Tragantes Horizontais (H˃12cm)

Q – caudal, l/sH – profundidade de agua, cm.P – perímetro da abertura efectiva do tragante, cm

Q – caudal, l/sH – profundidade de agua, cm.S – área efectiva do tragante, cm

Se H está entre 12 e 40 cm, por seguridade, se toma o menor valor obtidos das fórmulas.

Diseño hidráulico de tragantes

A capacidade hidráulica se determina:

LHQ 2/300383,0 Tragantes Laterais

Tragantes MixtosSoma dos tragantes laterais e horizontal

Q – caudal, l/sH – profundidade de agua, cm.L – comprimento do tragante, cm

Espaço entre tragantesSe fixa de forma tal que sua capacidade iguale o caudal que a ela vai chegar. Segundo algumas normas a distância entre tragantes oscila entre 50 e 80m. Também se pode determinar:

QtraganteQsarjetaQdesenhon

nviadaoComprimentmentoEspa ça

Localização dos tragantes

Localizarão-se:- Nos pontos mais baixos das ruas.- Nos pontos próximos às intercessões das ruas.- Em pontos intermédios das ruas em dependência da longitude das mesmas.

Elementos de união

Vão dos ralos aos registros com uma pendente forte que estará em função da cota de deságüe no registro. São tubos com um diâmetro de 300 m.

Localização dos registros

Localizam-se:- Quando troca o diâmetro das tuberias coletoras.- Quando troca o alinhamento horizontal e vertical das tuberias coletoras.- Em partes retas cada certa distância em função do diâmetro do tubos. - Em intercessões de linhas coletoras.- Quando se intercepta o elemento de união e o tubos coletora.

Forma de conectar-se aos registros

As tuberias podem conectar-se ao registro:

- Em forma de nó

- Em forma de cotovelo

- Em forma de T

- Em forma de cruz

- Em conexão múltiplo

Linhas condutorasOs diâmetros se calculam a seção parcialmente enchida.Localização em planta:- No centro ou aos lados da via.Localização em seção transversal:- Junto com as outras redes técnicas. - Recobrimento mínimo (70 cm)- Por debaixo do nível não suscetíveis de congelamento. - Que sejam capazes de drenar porões.

Rede de aqueductoRede de drenagem pluvialRede de esgoto

Rede eléctricaRede de comunicação

Redes técnicas em seção transversal

Metodologia para o desenho do drenaje

pluvial urbano

1. Esboçado em planta da rede vial.2. Estudo da topografia e a greide das ruas. 3. Cálculo do caudal que chega a cada elemento de captação.4. Desenho hidráulico dos elementos de condução superficial e captação.5. Localização dos tragantes.

Metodologia para o desenho do drenagem

pluvial urbana

6. Localização das tuberias.7. Localização dos registos.8. Cálculo do caudal que chega a cada troço de tubos colectora. 9. Desenho hidráulico dos troços de tuberias condutora.10. Desenho altimétrico da tuberias da rede.

Exemplo de desenho da drenagem pluvial urbana

dum troco de via

Est 20 Est 35Reg. 1 Reg. 2 Reg. 3 Reg. 4

L=50mS=1,2%

L=60mS=1,5%

L=40mS=1,5% Saída

Reg.1-0,019m/sReg.2-0,011m/sReg.3-0,012m/sReg.4-0,013m/s

Caudal de agua que chega até:

33

3

3

L=50mS=1,2% S=1,5% S=1,5%L=60m L=40m

198,00

199,00

200,00

201,00

202,00

Est. 20 – Greide 201,40 Relevo 200,50Est. 22 – Greide 201,16 Relevo 200,60 Est. 24 – Greide 200,92 Relevo 200,70 Est. 25 – Greide 200,80 Relevo 200,70 Est. 26 – Greide 200,65 Relevo 200,40 Est. 28 – Greide 200,35 Relevo 200,00 Est. 30 – Greide 200,05 Relevo 199,69 Est. 31 – Greide 199,90 Relevo 199,50 Est. 32 – Greide 199,75 Relevo 199,30 Est. 34 – Greide 199,45 Relevo 198,80 Est. 35 – Greide 199,30 Relevo 198,50

Cotas do greide e relevo em cada estaca

Exemplo de desenho da drenagem pluvial urbana

dum troço de via

Se determina o diámetro de cada tramo de tubería, checando:•Altura libre d/D.•Velocidade de circulação no conducto (V≤Vmax)

Exemplo de desenho da drenagem pluvial urbana

dum troço de via

Resultados obtidos:

Tramo Reg.1-Reg.2 D=300mmTramo Reg.2-Reg.3 D=400mmTramo Reg.3-Reg.4 D=400mmTramo Reg.4-Vertimiento D=400mm

Exemplo de desenho da drenagem pluvial urbana

dum troço de via

Cálculo do perfil:Tramo 1-2•Caída entre Reg.1 y 2 50mx0,012m/m=0,6m•Invertida de saída del Reg.1201,40-0,7-0,3-0,05=200,35m•Invertida de chegada a Reg.2200,35-0,6=199,75

Exemplo de desenho da drenagem pluvial urbana

dum troço de via

Cálculo do perfil:Tramo 2-3•Caída entre Reg.2 y 3 60mx0,015m/m=0,9m•Invertida de chegada a Reg.2=199,75•Invertida de saída del Reg.2400mm-300mm=100mm=0,1m199,75-0,1=199,65m•Invertida de chegada a Reg.3199,65-0,9=198,75

Exemplo de desenho da drenagem pluvial urbana

dum troço de via

Cálculo do perfil:Tramo 3-4•Caída entre Reg.3 y 4 40mx0,015m/m=0,6m•Invertida de chegada a Reg.3=198,75•Invertida de saída del Reg.3=198,75m•Invertida de chegada a Reg.4198,75-0,6=198,15

Exemplo de desenho da drenagem pluvial urbana

dum troço de via

Cálculo do perfil:Tramo 4-salida•Invertida de chegada a Reg.4=198,15•Invertida de saída del Reg.4=198,15mAte chegar ao lugar de vertimiento.

Exemplo de desenho da drenagem pluvial urbana

dum troço de via

L=50mS=1,2% S=1,5% S=1,5%L=60m L=40m

198,00

199,00

200,00

201,00

202,00