SARJETA

CONTEDO

1. Etapas do Dimensionamento Hidrulico 2. Sarjeta: Definio 3. Capacidade Hidrulica 4. Capacidade Terica 5. Coeficiente de rugosidade 6. Dimenses Padro 7. Descarga admissvel 8. Informes gerais para projetos 9. Vazo de projeto 10. Delimitao das reas de contribuio

1. ETAPAS DO DIMENSIONAMENTO HIDRULICO

O projeto de um sistema de microdrenagem composto por trs conjuntos de clculos:

capacidade admissvel das sarjetas; capacidade admissvel das bocas de lobo; capacidade admissvel das sistema de galerias pluviais

2. SARJETA: DEFINIO So canais, em geral de seo transversal triangular, situados nas laterais das ruas, entre o leito virio e os passeios para pedestres, destinados a coletar as guas de escoamento superficial e transport-las at as bocas coletoras.

Limitadas verticalmente pela guia do passeio, tm seu leito em concreto ou no mesmo material de revestimento da pista de rolamento.

Em vias pblicas sem pavimentao freqente a utilizao de paraleleppedos na confeco do leito das sarjetas, sendo neste caso, conhecidas como linhas d'gua.

Profundidade: evitar o extravasamento do meio-fio Inundao de propriedade, segurana das pessoas

Largura superficial: limitado para no inundar a pista Aquaplanagem, problemas de visibilidade, molhar as pessoas

3. CAPACIDADE HIDRULICA

A capacidade de descarga das sarjetas depende de sua declividade, rugosidade e forma.

Pode-se calcular a capacidade de conduo das ruas e sarjetas sob duas hipteses:

4. CAPACIDADE TERICA

A frmula mais conhecida para dimensionamento de condutos livres usada no Brasil e nos Estados Unidos e demais pases de lngua inglesa, a frmula experimental do engenheiro irlands R. Manning (1816-1897) elaborada em 1891.

O clculo da capacidade terica de escoamento pode ser feito com a frmula de Izzard que uma adaptao da frmula de Manning para sarjetas:

4.1. Para sees simples a vazo ser:

Onde: Qo a vazo descarregada em [m3/s], yo a lmina d'gua em [m], I a declividade longitudinal do trecho em [m/m], n o coeficiente de rugosidade de Manning z a tangente do ngulo entre a sarjeta e a guia.

4.2. Para sarjeta parcialmente cheia:

A vazo transportada Q (< Qo ) calculada aplicando-se a frmula anterior substituindo-se Yo por Y (Y < Yo)

Onde: Q a vazo descarregada em [m3/s], y a lmina d'gua em [m], I a declividade longitudinal do trecho em [m/m], n o coeficiente de rugosidade de Manning z a tangente do ngulo entre a sarjeta e a guia.

4.3. Para sees composta (Casos em que a gua avana sobre a seo transversal do pavimento):

Calcula-se como se fossem duas sarjetas independentes e da soma desse clculo subtrai-se a vazo correspondente a que escoaria pela parte da seo que lhes comum, ou seja:

4.4. Poro da Sarjeta:

Situao freqente em ruas onde sobre a pista de rolamento, em geral paraleleppedos, lanado um outro tipo de revestimento, normalmente asfltico. Neste caso calcula-se o valor para a sarjeta original e subtrai-se a parcela correspondente a ocupao de seo pelo novo pavimento, resultando:

4.5. Sarjetes:

Para Sarjetes, o valor de z deve ser calculado por:

Substituindo (II) em (I) tm-se

A primeira boca coletora em principio deve estar localizada imediatamente aps a seo de saturao da capacidade da sarjeta, normalmente 13 cm.

5. COEFICIENTE DE RUGOSIDADE

O coeficiente de rugosidade a ser adotado na maioria dos casos, de n=0,016. No entanto, na tabela abaixo so apresentados alguns coeficientes de rugosidade de Manning

6. DIMENSES PADRO

7. DESCARGA ADMISSVEL

No dimensionamento de sarjetas deve-se considerar uma certa margem de segurana na sua capacidade, tendo em vista problemas funcionais que tanto podem reduzir seu poder de escoamento como provocar danos materiais com velocidades excessivas.

Nas declividades inferiores freqente o fenmeno do assoreamento e obstrues parciais atravs de sedimentao de areia e recolhimento de pequenas pedras reduzindo assim, a capacidade de escoamento.

Nas declividades maiores a limitao da velocidade de escoamento torna-se um fato necessrio para a devida proteo aos pedestres e ao prprio pavimento.

Essa margem de segurana obtida pelo emprego do fator de reduo F, o qual pode ser obtido pela Figura a seguir. Neste caso quando se calcula a capacidade mxima de projeto a expresso da vazo torna-se:

8. INFORMES GERAIS PARA PROJETOS

Valores limites e usuais que devem ser observados quando da elaborao de projetos de vias pblicas.

9. VAZO DE PROJETO

O dimensionamento da rede e drenagem inicia-se pela determinao da vazo de projeto a partir de montante e a verificao da capacidade da sarjeta no trecho pelo qual esta vazo dever escoar. O primeiro ponto de clculo pode ser considerado a entrada do sistema de drenagem. Neste ponto, o tempo de concentrao pode ser estimado por pelos mtodos anteriormente apresentados, normatizado, ou ainda, arbitrado pelo projetista entre 5 e 20 minutos, de acordo com a sua experincia. No ponto final do 1 trecho e sarjeta (ponto j), o tempo de concentrao ser igual ao tempo de entrada no ponto i imediatamente a montante, acrescido do tempo de percurso no trecho i-j, caso no existam outra reas contribuindo a este ponto.

10. DELIMITAO DAS REAS DE CONTRIBUIO

Aps a identificao do sentido de escoamento da rua, deve-se delimitar as reas de contribuio. A gua que cai no interior das quadras escoa atravs dos lotes para as ruas. A experincia do projetista indica a forma mais adequada de subdiviso para considerar as contribuies do escoamento superficial ao ponto de anlise. Algumas formas usualmente empregadas so apresentadas na figura abaixo:

EXEMPLOS

1. Determinar a vazo mxima terica na extremidade de jusante de uma sarjeta situada em uma rea com as caractersticas: A = 2,0 ha, i = 700/t2/3 com i em mm/h e t em minutos, C = 40 e tc = 36 minutos. So dados da sarjeta: I = 0,01 m/m, z = 16, n = 0,016 e altura da guia 13 cm. Resp: Q0 = 142,67 L/seg

2. No exemplo anterior verificar a lmina terica de gua junto a guia. Resp: y = 12 cm

3. No mesmo exemplo verificar a velocidade de escoamento Resp: v0 = 1,16 m/seg 4. Calcular a capacidade mxima admissvel da sarjeta do problema 1 Resp: Q = 130 L/seg