51 boas práticas… no respeito pelos recursos hídricos · ¾ em resumo o cálculo do caudal de...

51 Boas Práticas… no Respeito pelos Recursos Hídricos

• Formula de Temez

Este método, utiliza como base o método racional, sendo efectivamente

designado por método racional modificado de Temez, pelo facto da sua

utilização ter sido calibrada para os solos predominantes em Espanha.

C

up t

hAQ

.8,1.

=

A – área da bacia hidrográfica;

hu – altura da precipitação útil (mm);

tc – tempo de concentração da bacia;

L – comprimento da linha de água (km);

J – declive médio da linha de água (-)

Modelos Estatísticos

A análise de métodos estatísticos no estudo de caudais de ponta de cheia pode ter

uma das seguintes finalidades: análise dos valores referentes a uma secção;

extensão de uma amostra desses valores, por correlação com a precipitação na

bacia; regionalização dos valores obtidos para algumas secções, por correlação com

características físicas da bacia.

Têm sido aplicados vários modelos estatísticos para estimação dos caudais de ponta

de cheia sendo o mais frequentemente usado o de Gumbel; no entanto, conforme já

foi provado por vários autores, o modelo da distribuição generalizada de extremos é o

0,76

0,250,3cLt

J⎛ ⎞= ⎜ ⎟⎝ ⎠

Maio de 2007 52

que melhor se adapta aos caudais máximos instantâneos de Portugal (a este

propósito podem consultar-se estudos de Henriques, A.G., de Gonçalves, I., e de

Costa, E. S.).

Modelos Matemáticos

Outros modelos, tendo por base algoritmos matemáticos, permitem a introdução de

vários inputs, relacionados por exemplo com a precipitação e as condições de

evaporação e infiltração, a fim de se obter um ou vários outputs, como é o caso por

exemplo do caudal.

Os modelos podem ser descritos como um conjunto de equações, que representam o

comportamento do sistema de componentes hidrológicas, tais como o módulo de

bacia, da precipitação e de controlo. A disponibilidade crescente de dados de

precipitação, com grande resolução espacial e temporal, e a informação digital dos

terrenos, têm mantido a motivação para o desenvolvimento de modelos distribuídos e

escoamento superficial, acoplados a sistemas de informação geográfica.

Existem vários modelos, sendo que a sua utilização mais ou menos frequente, em

Portugal, dependerá de questões relacionadas com as condições da bacia

hidrográfica e de questões de preferência. Por exemplo, um dos modelos

matemáticos mais utilizados em Portugal é o HEC-HMS (Hydrologic Modeling

System), do USACE. O HEC-HMS aplica simultaneamente ou de forma estruturada

as várias componentes hidrológicas. A precipitação actua num conjunto


A construção e a impermeabilização provocam

a diminuição do tempo de

concentração

espaço/tempo, sendo interceptada pela vegetação, podendo atingir corpos de água,

lagos, rios e oceanos, utilizando desta forma o modelo meteorológico.

O HEC-HMS encontra-se disponibilizado, gratuitamente, no site do USACE

(http://www.hec.usace.army.mil/).

Em Resumo

O cálculo do caudal de ponta de cheia está associado a um período de retorno. Este

período de retorno é definido com o número médio de anos que devem decorrer para

que o valor do caudal ocorra ou seja superado.

Pela breve análise dos factores que intervêm nas fórmulas e metodologias

mencionadas para estimar o caudal de ponta de cheia, facilmente se verifica que o

caudal varia conforme as condições do terreno e do seu grau de infiltração (factor c e

λ ). Varia ainda consoante as condições da intensidade de precipitação, que por sua

vez depende do tempo de concentração; por sua vez o tempo de concentração

diminui face ao aumento da impermeabilização.

O tempo de concentração é o tempo necessário para que toda a bacia hidrográfica

contribua para o escoamento na secção de referência, sendo que quanto mais

pequeno este for, mais indicativo de torrencialidade é, pelo que a construção e a

utilização de materiais impermeáveis vai contribuir para o aumento da velocidade do

escoamento e consequente diminuição do tempo de concentração, existindo assim

uma relação crescente em cascata, entre os vários factores contributivos para o

caudal de cheia.

Maio de 2007 54

Analisadas as variáveis das equações enunciadas anteriormente, facilmente se

verifica que as urbanizações poderão ter alterações significativas nos escoamentos

superficiais, devido aos factores identificados anteriormente, provocando:

- redução das depressões e irregularidades do terreno, diminuindo a

capacidade de retenção e detenção do escoamento, e a infiltração;

- aumento da velocidade da corrente, por diminuição da resistência ao

escoamento sobre a superfície do terreno, e por aumento dos declives e

diminuição de percurso do escoamento canalizado.

Estas alterações implicam, para chuvadas iguais, e tomando como referência

situações anteriores à urbanização, um aumento de volume de precipitação útil, a

redução do tempo de crescimento dos hidrogramas e, como consequência, o

aumento do caudal de ponta.

Hidrogramas de cheia antes e

após urbanização.


Como forma de actuação perante o cenário da figura anterior, pretende-se

implementar medidas que minimizem significativamente o pico de cheia, tentando

aproximar o valor do caudal de ponta ao verificado antes da urbanização da área,

como se pode verificar na figura seguinte.

Hidrogramas de cheia antes e

após urbanização. A diferença

entre os dois gráficos identifica o

escoamento a amortecer como

resultado das medidas aplicadas.

Maio de 2007 56

2.2. Consideração dos Recursos Hídricos no Desenho Urbano

A abordagem ao desenho urbano sensível aos recursos hídricos pretende integrar,

de forma sustentável, a edificação e o ordenamento do território, de modo a

promover a protecção dos elementos que compõem o ambiente, como é o caso de

linhas de água, vegetação e solos. E desta forma contribuir para a adequação do

desenho urbano, minimizando impactes que decorrem da construção, introduzindo

medidas de boas práticas em recursos hídricos.

Conforme apresenta muito bem Ribeiro Telles, no Boletim n.º 1 da revista Lisboa

Urbanismo (1998), é necessário abandonar o modelo e o processo em curso e

realizar a "cidade-região". Para isso, é claro, urge combater a localização arbitrária e

casuística dos empreendimentos urbanos e suster a destruição da estrutura

ecológica da paisagem a fim de se continuar a garantir a circulação e a infiltração da

água, a manter a porosidade e permeabilidade do solo e a vegetação característica

da paisagem tradicional. Só actuando da forma descrita será possível manter o

equilíbrio biológico e físico do espaço, diminuir a poluição do ar, da água e do solo e

evitar derrocadas e inundações.

A região submergida pela edificação urbana, e devido à sua muito maior extensão,

tem de continuar a ter uma estrutura ecológica que garanta o funcionamento do ciclo

hidrológico. Essa estrutura deverá apoiar-se nas serras e "cabeceiras" das linhas de

água, nos "corredores" húmidos percorridos pela água e nos solos de excepcional

potencialidade agrícola. Terá portanto que garantir-se o funcionamento de cursos de


água para os quais é necessário garantir a existência de bacias de retenção, e leitos

flexíveis que garantam o escoamento dos diferentes caudais ao longo do ano.

Também Saraiva, G., (1999) defende os mesmos princípios. E aponta para medidas

de transição entre o rural e o urbano, de forma a estabelecer a interface paisagística

adequada.

Semelhantes medidas e princípios estão subjacentes: ao conceito designado por

Water Sensitive Urban Design (WSUD, http://www.wsud.org), desenvolvido na

Austrália; e ao conceito de Low Impact Development (LID, http://www.lid-

stormwater.net), desenvolvido nos E.U.A. Trata-se, no fundo, de uma compilação de

técnicas de planeamento urbano e de boas práticas em recursos hídricos.

Transição urbano/rural e

estabelecimento de corredor

verde

Maio de 2007 58

2.2.1. Construção/Ocupação dos Solos

Na sequência da construção de edificações, infra-estruturas e loteamentos e outras

pretensões de ocupação do solo, os problemas de inundação podem ser agravados,

pelo facto de haver redução da infiltração nos terrenos e com isso incrementam-se os

caudais escoados. Todas as impermeabilizações contribuem de forma directa para o

acréscimo de escoamento superficial.

No caso de construções perto das linhas de água, o problema agrava-se ainda com o

confinamento das zonas de inundação, provocando maiores inundações, quer a

montante, quer a jusante. Para os loteamentos e/ou outras ocupações em áreas

extensas, a questão maior prende-se com as maiores contribuições que,

eventualmente, vão trazer, para os caudais e para o volume de cheia. Nestes casos,

deverão ser implementadas medidas que produzam o amortecimento dos caudais

acrescidos, cumprindo designadamente o conceito de “balanço hídrico zero” e a

implementação de bacias de retenção (contempladas no D.R. n.º 23/95).

É difícil imputar responsabilidades às entidades envolvidas na gestão do território

quando ocorrem situações graves e/ou recorrentes originadas nas causas

anteriormente indicadas. Quando se tentam compreender as causas que originaram

as cheias, ficam por esclarecer questões, relacionadas por exemplo com estruturas

obstruídas, e não se identificam os principais responsáveis pela manutenção e pela

inspecção. Em geral, a manutenção é assegurada ao mínimo, limitando-se


essencialmente à protecção de ruas, espaços ou propriedades públicas com maior

visibilidade.

Muitos sistemas de drenagem inserem-se em propriedades privadas e também

pouco são inspeccionados, sendo o seu estudo insatisfatório. Ao longo dos anos as

condutas e leitos têm-se enchido de detritos e sedimentos, e foram alvo de erosão,

pelo que a sua capacidade fica reduzida ou com perdas de água elevadas.

Para uma gestão adequada dos escoamentos resultantes de precipitações intensas,

de forma a evitar a ocorrência de cheias, enumeram-se alguns aspectos e

metodologias para a criação de planos que visam controlar os efeitos das cheias:

- Quantificação dos efeitos das inundações, da análise da capacidade e

dimensionamento dos sistemas e de aspectos correntes, resultantes da

erosão/sedimentação dos canais, balanço ecológico, e corredores ripícolas;

- Pesquisa bibliográfica e estudos de inundações conhecidas (de que há

memória), dos seus efeitos no escoamento, condições que estiveram na sua

origem e estabelecimento de cenários de mitigação;

- Identificação de problemas urbanos, onde as soluções e o espaço são

limitados;

- Inventariação dos problemas conhecidos por negligência, planeamento

deficiente, análise e simulação de casos críticos e aplicação de dispositivos e

regulamentos para controlo das situações;

- Identificação de zonas críticas e sensíveis;

Maio de 2007 60

- Elaboração de planos não estruturais, com soluções que eliminem os factores

e as incidências de risco (zonamento de uso), e quando não é possível a

aplicação de medidas estruturais, que se promova a carta de riscos de zonas

afectadas;

- Análise e tipificação de soluções, quanto à incidência no local ou de forma

generalizada, e estabelecimento de lista de procedimentos e recomendações

para solucionar os efeitos complexos que podem ocorrer a jusante;

- Planificação em concreto e de forma especializada, focando os problemas

caso a caso e indicando as soluções e os efeitos, que resulta de forma

integrada. Por exemplo: bacias de retenção, de detenção, pavimentos porosos

e manutenção de corredores verdes.

Estes planos poderão ser incluídos nos instrumentos de gestão do território e podem

ser da responsabilidade de particulares ou de outras entidades envolvidas.

O processo de planeamento passa pela identificação das possíveis soluções e

formulação da abordagem técnica adequada para encontrar as respostas mais

convenientes. Para tal, podem definir-se como procedimentos genéricos alguns dos

seguintes passos:

• Listagem de necessidades, para identificação das metas a atingir. A

programação começa quando um problema em particular se torna aparente,

sendo a solução fixada numa resposta concreta. Contudo, uma solução rápida

para um problema visível raramente constitui uma solução permanente,


Os planos devem ser realistas

porque poucas vezes é direccionada para as questões subjacentes às causas

de base. Um plano deve procurar entender os problemas a vários níveis,

mesmo que não consiga encontrar soluções em todos esses níveis, deverá

procurar chamar atenção para estes. A concretização das metas é muitas

vezes determinada pelos grupos de trabalho que analisam os processos e se

apercebem dos problemas, quer sejam cidadãos quer sejam agentes

administrativos. Os grupos de trabalho são importantes porque cada membro

tem necessidades e pontos de vista diferentes, e o planeamento de combate a

cheias ou a escoamentos torrenciais tem significado diferente para cada um

deles. As soluções sofrem, no entanto, importantes influências políticas,

financeiras, e de capacidade técnica envolvidas;

• Determinação de “Condicionantes às Soluções”. Os planos devem ser

realistas. Soluções estruturais pesadas para resolver problemas de cheias,

não são muitas vezes implementadas por falta de suporte político e social ou,

mesmo, por questões económicas ou legais que muitas vezes condicionam a

implantação de medidas;

• Formulação da Abordagem Técnica. A meta para este passo consiste em

desenvolver uma abordagem técnica que atinja os objectivos preconizados,

que correspondam às necessidades efectivas que se identificaram, enquanto,

simultaneamente, satisfazem os limites do possível e aceitável face aos

constrangimentos identificados (como políticos, económicos, técnicos, legais e

Maio de 2007 62

sociais). Isto nem sempre é fácil, e muitas vezes são necessárias várias

iterações para que o plano progrida e atinja a optimização pretendida.

O produto final para um plano de estudo será pois um claro entendimento do que

será necessário realizar para a satisfação dos objectivos estabelecidos.

Com a criação de um plano para o controlo de cheias, não se pretende obter

soluções instantâneas miraculosas. A maior parte das soluções leva tempo a

concretizar e deverá ser faseada ao ritmo das necessidades efectivas. Nesta óptica e

em primeiro lugar, as medidas deverão começar pela divulgação e sensibilização de

pessoas e entidades envolvidas.

As diversas etapas passam pela adopção de soluções e dispositivos como os que se

referem seguidamente:

2.2.1.1. Adopção de Materiais Permeáveis

De grande valor paisagístico, os pisos permeáveis têm a característica positiva de

contribuir para a redução do volume de escoamento, devido à infiltração e recarga

subterrânea constituindo um elemento neutro na composição da paisagem urbana.

Permitem desta forma a redução dos custos do estabelecimento de outras infra-

estruturas de controlo de cheias/inundações.

São pois uma solução inteligente para obras viárias, passeios, calçadas, praças,

ciclovias, estacionamentos, áreas exteriores de centros comerciais, etc.


Pavimentos Porosos na construção de urbanizações ou loteamentos

O pavimento poroso pode, efectivamente, contribuir para a redução do caudal

máximo de cheia. Vários estudos demonstraram reduções em cerca de 83% de

caudal, através do uso de pavimento poroso.

Os pavimentos porosos podem apresentar-se sob diversas formas: pavimentos de

asfalto, com pequenos orifícios ou poros; pavimentos de argamassas de cimento, ou

grelhas, em blocos de cimento ou plástico. São peças modulares com diversas

formas, espessuras, cores e texturas que, dispostas em conjunto, criam grandes

áreas de superfície pavimentada de efeito estético de grande valor.

Alguns desses pavimentos são preenchidos com solo e, normalmente, com

vegetação espontânea.

As argamassas de cimento podem ter permeabilidade elevada, permitindo a rápida

percolação de água da chuva, através da superfície, para as camadas inferiores. A

porosidade de um pavimento em argamassas de cimento porosas é cerca de 15 a

22%, comparado com 3 a 5% dos pavimentos tradicionais. A superfície permeável é

colocada superiormente sobre uma camada de brita contida por uma grelha

Maio de 2007 64

calibrada, sendo que a porosidade da brita vai actuar como reservatório para o

armazenamento dos caudais.

As argamassas porosas foram concebidas, de início, para remover os poluentes

provenientes do escoamento torrencial, tendo demonstrado serem uma medida

eficaz de controlo do volume de escoamento, particularmente em cheias pouco

intensas. Considera-se serem mais eficientes do que o asfalto poroso, uma vez que

mantêm a sua porosidade, mesmo em climas quentes.

Requisitos para a aplicação dos Pavimentos Porosos:

- Declives suaves, para facilitar a infiltração, e com níveis freáticos ou

rocha sã a uma distância apreciável da camada de gravilha ou brita, de

forma a promover a infiltração e armazenamento do escoamento;

- Recomenda-se a colocação de um filtro no topo da sub-base para evitar

que as partículas finas migrem para o “reservatório” de agregados.

Evita-se assim, a contaminação das águas subterrâneas por elementos

transportados pelo escoamento.

Vantagens:

- Permitem a redução do caudal máximo de cheia, através do aumento

do volume de água que se infiltra;

- Os pavimentos porosos, com excepção dos de asfalto tradicional,

apresentam custos menos elevados quando comparados com os

pavimentos tradicionais;


- Não constituem risco para a circulação de veículos, porque reduzem a

hidroplanagem, retendo a água;

- Possuem uma vida útil longa e de baixa manutenção;

- Não requerem mão-de-obra especializada para aplicação;

- Reduzem a poluição.

Aplicações e casos concretos

Os pavimentos porosos têm sido utilizados nas auto-estradas e nas pistas de

aeroporto desde cerca de 1947 e 1967, respectivamente.

A sua aplicação é limitada a parques de estacionamento, áreas e vias de serviço com

tráfego limitado, acessos de emergência e zonas de serviços.

2.2.1.2. Bacias de Retenção e de Detenção

A expansão de um aglomerado populacional realiza-se através do crescimento, na

sua periferia, de novos centros populacionais e de novas urbanizações. Aquando da

ocorrência de chuvadas extremas estes novos aglomerados podem estar na origem

de inundações causadas nos aglomerados pré-existentes; a razão reside no facto da

rede hidrográfica adjacente ao antigo aglomerado não estar preparada para fazer

face aos caudais de ponta acrescidos pelas novas áreas impermeabilizadas.

Duas soluções se podem encarar para evitar esta situação: intervenção na rede

hidrográfica no seu todo, mediante prévio licenciamento, o que implica trabalhos

difíceis e dispendiosos; ou criar a jusante das novas urbanizações reservatórios ou

Maio de 2007 66

bacias de detenção/retenção de águas pluviais, o que permite restituir a jusante

caudais compatíveis com os limites de capacidade de vazão da rede existente.

Para que este tipo de bacias possa desempenhar convenientemente o seu papel, e

favorecer em muitos casos actividades de recreio, torna-se importante assegurar a

sua manutenção. O grau de tratamento e frequência de manutenção depende do

nível de utilização da bacia, das disponibilidades técnicas e económicas e das

características das águas que a alimentam. As operações de manutenção envolvem

de um modo geral as seguintes actividades:

• Verificação e controlo da afluência de águas não pluviais;

• Recolha de eventuais sólidos suspensos;

• Limpeza de dispositivos tipo desarenador ou grelha, eventualmente existentes

a montante da bacia;

• Protecção, limpeza e manutenção das bermas;

• Controlo da qualidade das águas pluviais.

O projecto das bacias deve incorporar desde logo um plano para as operações de

manutenção de forma a assegurar a sua execução ao longo do tempo.

De uma forma geral, as bacias quer sejam de detenção ou de retenção, são

designadas, em Portugal, por bacias de retenção; o seu objectivo é o de reter e/ou

armazenar água, resultante de um acontecimento de precipitação intensa, durante

algum tempo, de forma a reduzir o caudal de cheia. Seguidamente, far-se-á uma

breve caracterização destas bacias:


Bacia de retenção com

capacidade para amortecer

caudais de vários períodos de

retorno

Maio de 2007 68

o Bacias de Detenção

As bacias de detenção, ou bacias secas, são bacias concebidas para interceptar os

escoamentos extremos, retendo temporariamente o volume de escoamento e

libertando-o depois, gradualmente, para o meio receptor, que pode ser uma linha de

água ou um sistema de drenagem.

As bacias de detenção superficiais classificam-se como bacias secas, se contiverem

água apenas num período relativamente curto a seguir à chuvada.

As bacias de detenção devem ser usadas para reduzir o valor do caudal máximo de

escoamento, reduzindo as inundações a jusante, protegendo o canal, e promovendo

a conservação de habitats aquáticos. Devem ser dimensionadas para que o caudal

descarregado seja semelhante às condições pré-existentes. Estas bacias não são

por isso concebidas para amortecer grandes volumes de água, nem para efectuarem

a sua total depuração. Proporcionam, contudo, alguma depuração, podendo ainda

serem implementados filtros e/ou outros dispositivos com efeitos filtrantes ou

depuradores.

Para implantação de uma bacia de detenção é condicionante o nível freático máximo

atingido em período de chuva, o qual se deve encontrar abaixo da cota de fundo da

bacia. Se o nível atingir esta cota corre-se o risco de zonas pantanosas com os

inconvenientes resultantes da proliferação de insectos.


Forma das Bacias de Detenção

Para maximizar o potencial destas bacias, a sua forma deverá ser alongada de modo

a que o comprimento seja aproximadamente 3 vezes a largura (3L), providenciando

tempo de detenção adicional para algum tratamento biológico. A vegetação, e as

irregularidades do eixo e do traçado das margens, permitem aumentar o seu

desempenho. Os canais de descarga, em escoamento lento, têm como objectivo,

prevenir a erosão, descarregando gradualmente o caudal afluente, até a bacia secar

completamente.

As bacias devem ser dimensionadas de maneira a que a torrencialidade seja

reduzida. Nos pontos de entrada devem ser constituídos retardadores do

escoamento, dissipadores de energia, vegetação ou outras estruturas, com esse

objectivo. A redução da torrencialidade reduz a possibilidade dos materiais

depositados voltarem a ser arrastados e transportados para jusante.

O fundo deverá ser construído com inclinações de pelo menos 5% de forma a evitar a

formação de zonas pantanosas. Os taludes das bermas deverão ter inclinações

máximas de 1/6 ou de 1/2, consoante se trate ou não de bacias acessíveis ao

público.

Vantagens:

- Retardam o pico de cheia e amortecem o escoamento a

jusante, protegendo as zonas marginais das inundações,

Maio de 2007 70

protegendo os leitos e as margens, da erosão, e a fauna e

flora dos leitos normais.

- Podem ser utilizadas como áreas recreativas e de valorização

paisagística (campos de jogos e de passeios pedestres), se

não encherem muito frequentemente de água,

particularmente nos períodos secos;

o Bacias de Retenção

Uma bacia de retenção é constituída por uma pequena albufeira ou lagoa

permanente, muitas vezes incorporando o controlo adicional da qualidade do

escoamento e com capacidade para o armazenamento dos volumes permanentes e

adicionais, estimados antes da sua execução.

As bacias de retenção retêm os escoamentos, para os libertar apenas sob a forma de

evapotranspiração e infiltração, apesar de existirem algumas que promovem

simultaneamente a detenção e a retenção. As bacias de retenção superficiais

classificam-se, como lagoas com água permanente, se contiverem água mesmo em

período de estiagem.

Os volumes das bacias são calculados para que haja controlo dos caudais adicionais

dos escoamentos que provocam cheias conhecidas (que ocorreram no passado ou

que estão previstas), sendo necessário que a área de drenagem seja suficiente para

garantir a permanência de água ao longo do ano, e devem ter capacidade de

armazenar a quase totalidade da água afluente.


Para este tipo de bacias é conveniente que o nível freático atingido em tempo seco

seja superior à cota de fundo da bacia, assegurando assim uma alimentação

permanente.

É essencial um estudo cuidado do balanço entre as afluências e as efluências do

escoamento, de forma a garantir-se de facto a existência de um nível de água

permanente e satisfatório sob o ponto de vista quantitativo e qualitativo. Estas bacias

não deverão ser concebidas sem se prever dispositivos eficazes de protecção e

eventualmente meios artificiais de arejamento ou mesmo alimentação em tempo

seco.

Materiais e Aspectos Construtivos

Nas bacias de retenção é aconselhável existir, em tempo seco, uma lâmina líquida

permanente de altura não inferior a 1,5 m a fim de evitar o desenvolvimento

excessivo de plantas aquáticas e possibilitar a vida piscícola.

Estando a bacia integrada em zona urbana, deve prever-se uma variação do nível de

água de cerca de 0,5 m para a precipitação do período de retorno escolhido e

assegurar-se o tratamento conveniente das bermas, considerando nomeadamente:

- Taludes relvados com declive não superior a 1/6;

- Paramentos verticais de 0,75 m de altura, ao longo dos quais se verificam as

variações de nível da água, executados de preferência com troncos de

madeira ou outro material estética e ambientalmente aceitável;

Maio de 2007 72

- Bermas de 2 m a 4 m de largura, no coroamento dos paramentos verticais, por

razões de segurança.

o Decreto Regulamentar n.º 23/95 de 23 de Agosto

Segundo a definição do D.R. n.º 23/95 de 23 de Agosto, as bacias de retenção são

estruturas que se destinam a regularizar o escoamento pluvial afluente, amortecendo

os caudais de ponta e permitindo compatibilizar o seu valor com limites previamente

fixados. Para além do aspecto fundamental de regularização dos caudais afluentes,

as bacias de retenção podem ainda, segundo a sua tipologia, apresentar as

seguintes vantagens:

- Contribuir para o melhoramento da qualidade das águas pluviais;

- Contribuir para o melhor comportamento do sistema de drenagem global, onde

se encontram integradas, quando da ocorrência de precipitações intensas;

- Possibilitar a constituição, quando se trate de bacias de água permanente, de

pólos de interesse estético e recreativo, especialmente quando integradas no

tecido urbano ou em zonas verdes;

- Constituir reservas contra incêndios ou para fins de rega;

- São uma forma estrutural eficiente, quando considerados os aspectos de

custo, utilidade, actuação e manutenção;

- Apresentam moderada a elevada capacidade de remoção de poluentes

provenientes das urbanizações, dependendo da capacidade de

armazenamento;


- Durante a ocorrência de escoamentos intensos directos, o escoamento é

detido acima do nível do lago permanente e amortecido ao longo de um tempo

alargado;

- Providenciam oportunidades para mais diversos usos e composição da

paisagem, envolvendo recreio e áreas naturalizadas;

- Não consomem muito espaço, relativamente à bacia drenada (cerca de 2 a 3%

no máximo da área de contribuição), sendo ideais para grandes áreas

intervencionadas.

• Dimensionamento e elementos constituintes das Bacias de Retenção/Detenção

Recomenda-se, no projecto destas bacias, uma simplicidade de desenho, integração

no espaço intervencionado, e a garantia de eficácias significativas na redução dos

caudais máximos ( %30>ΔQ ).

→ Elementos constituintes

As bacias de retenção superficiais são constituídas por:

a) Corpo, que inclui fundo e bermas e resulta do aproveitamento possível das

condições topográficas locais;

b) Dispositivos de funcionamento normal destinados a assegurarem a

regularização do caudal efluente e a manutenção de um nível mínimo a

montante, no caso de bacias de água permanente;

Maio de 2007 74

c) Dispositivos de segurança, descarregadores de superfície e

eventualmente diques fusíveis, destinados a garantirem o esgotamento das

águas em condições extremas;

d) Descarga de fundo, com o objectivo de assegurar o esvaziamento da

bacia de retenção em operações de limpeza e manutenção, podendo também

funcionar como sistema de segurança.

→ Dimensionamento hidráulico

1 - O dimensionamento hidráulico de uma bacia de retenção consiste no cálculo do

volume necessário ao armazenamento do caudal afluente, correspondente à

precipitação com um determinado período de retorno ou a um hidrograma de cheia

conhecido, por forma que o caudal máximo efluente não ultrapasse determinado

valor preestabelecido.

2 - A natureza do problema a resolver, o grau de precisão requerido e a informação

disponível condicionam o método de cálculo a utilizar.

3 - Se não se dispuser de um modelo de escoamento que permita gerar o hidrograma

de entrada ou hidrograma do escoamento afluente, pode recorrer-se a um método

simplificado.

4 - O método simplificado baseia-se no conhecimento das curvas intensidade-

duração-frequência (IDF) aplicáveis à área em estudo e permite o cálculo do volume

necessário para armazenar o caudal afluente resultante da precipitação do período


de retorno escolhido, de modo que na descarga se obtenha um caudal, suposto

constante, correspondente à capacidade máxima de vazão a jusante.

5 - O pré-dimensionamento do volume de armazenamento pode ser obtido pela

expressão seguinte:

( )

1

60

101 (1 )

b

abqs qsVa C A

b b⎛ ⎞−

= × × × ×⎜ ⎟+ +⎝ ⎠

com: ACqqs.

6=

onde:

Va – volume de armazenamento, (m3);

qs – caudal específico efluente, ou seja, o caudal por unidade de área activa

da bacia de drenagem, (mm/minuto);

C – coeficiente de escoamento;

a, b – parâmetros da curva intensidade-duração (Anexo IX do D.R. 23/95);

q – caudal máximo efluente (m3/s);

A – área da bacia de drenagem (ha).

Maio de 2007 76

“There is a phenomena resiliency in the mechanisms of the earth. A river or lake is almost never dead. If you give it the slightest chance... then nature usually comes back.”

Rene Dubos 1981


Bibliografia

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Índice 1. Considerações gerais ………………………………………………………………………...1

1.1. As razões da criação deste manual ………………………………………………………...2 1.2. Oportunidade face à nova Lei da Água …………………………………………………….4 1.3. Sistematização e Regulamentação .. ……………………………………………………….6 1.4. Conceitos Básicos de Hidrologia ……………………………………………………………7 1.5. Objectivos do Manual de Boas Práticas em Recursos Hídricos ……………………….13

2. Medidas a implementar/Aspectos a Considerar …………………………………….…...16

2.1. Medidas Não Estruturais de Defesa contra Cheias ……………………………………..18 2.1.1. Instrumentos Regulamentares.………………………………………...………….18 2.1.2. Corredores Verdes ……...………………………………………………………….25 2.1.3. Restauração, Recuperação e Reabilitação de linhas de água ………………..34

2.2. Consideração dos Recursos Hídricos no Desenho Urbano ……………………………56 2.2.1. Construção/Ocupação dos Solos …………………………………………………58 2.2.1.1. Adopção de Materiais Permeáveis ……………………………………………….62 2.2.1.2. Bacias de Retenção e de Detenção ……………………………………………...65

Bibliografia ……………………………………………………………………………………………77

51 boas práticas… no respeito pelos recursos hídricos · ¾ em resumo o cálculo do caudal de...

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