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Dimensionamento de calha

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  • 1

    MEMORIAL REFERENTE AO PROJETO DE

    DRENAGEM DE GUAS PLUVIAIS DA PROMOTORIA

    DO ESTADO - MT

    EM PRIMAVERA DO LESTE.

    PRIMAVERA DO LESTE-MT

    ABRIL DE 2014.

  • 2

    SUMRIO

    1. IDENTIFICAO DO EMPREENDIMENTO ........................................................................ 4

    2. NORMAS TCNICAS DE REFERNCIA .............................................................................. 5

    3. DESCRIO DO PROJETO DE GUAS PLUVIAIS .............................................................. 6

    3.1. MEMORIAL DESCRITIVO ............................................................................................ 6

    3.1.1. IDF (CURVAS INTENSIDADE-DURAO-FREQUNCIA) E

    VAZO DE PROJETO ............................................................................................. 6

    3.1.2. CALHAS .................................................................................................... 6

    3.1.3. CONDUTORES VERTICAIS ................................................................... 6

    3.1.4. CONDUTORES HORIZONTAIS ............................................................. 7

    3.1.5. CAIXA DE INSPEO E DE AREIA ...................................................... 7

    3.2. MEMORIAL DE CLCULO ........................................................................................... 8

    3.2.1. REA DE CONTRIBUIO .................................................................... 8

    3.2.2. IDF E VAZO DE PROJETO ................................................................... 9

    3.2.3. CALHAS .................................................................................................. 10

    3.2.4. TUBOS DE QUEDA OU CONDUTORES VERTICAIS ....................... 14

    3.2.5. CONDUTORES HORIZONTAIS ........................................................... 15

    4. RESPONSVEL TCNICO .............................................................................................. 15

  • 3

    NDICE DE ILUSTRAES

    Figura 1 - Exemplo de superfcie inclinada (Fonte: NBR 10844/89). ............................. 8

    Figura 2 - bacos para a determinao de dimetro de condutores verticais (Fonte: NBR

    10844/89). ....................................................................................................................... 14

    NDICE DE TABELAS

    Tabela 1 Quadro de reas. ............................................................................................ 9

    Tabela 2 - Dimenses da calha em funo do comprimento do telhado.(Fonte: Melo e

    Azevedo Netto, 1998). .................................................................................................... 10

    Tabela 3 - Apresenta o resultado do dimensionamento da largura das 6 calhas. ........... 11

    Tabela 4 - Resultado do Dimensionamento para cada tipo de calha. ............................. 13

    Tabela 5 - Dimensionamento de tubulaes verticais .................................................... 15

  • 4

    1. IDENTIFICAO DO EMPREENDIMENTO

    INFORMAES DO CONTRATANTE

    RAZO SOCIAL: PROCURADORIA GERAL DE JUSTIA DO ESTADO DE

    MATO GROSSO

    NOME FANTASIA: MINISTRIO PLBLICO DO ESTADO DE MATO GROSSO

    CNPJ: 14.921.092/0001-57

    ENDEREO: RUA QUATRO S/N CENTRO POLTICO ADMINISTRATIVO

    MUNICPIO: CUIABMT CEP: 78.049-921

    ATIVIDADE PRINCIPAL: ORGAO PUBLICO AUTONOMO ESTADUAL OU

    DISTRITO FEDERAL

    RESPONSVEL TCNICO PELO PROJETO

    RESPONSVEL TCNICO: FERNANDO SANTI SAGIN DE OLIVEIRA

    REGISTRO NO CREA/RN: 1208268082

    ENDEREO: RUA TRINTA E SETE, N 447, BAIRRO BOA ESPERANA.

    CEP: 78.068-555

    MUNICPIO: CUIAB- MT TELEFONE: (65) 3359-5966

  • 5

    2. NORMAS TCNICAS DE REFERNCIA

    O presente memorial descreve o projeto de drenagem de guas pluviais da

    Procuradoria geral de justia do estado de Mato Grosso em Primavera do Leste.

    ABNT - Associao Brasileira de Normas Tcnicas;

    NBR 10844/89 - Instalaes prediais de guas pluviais;

  • 6

    3. DESCRIO DO PROJETO DE GUAS PLUVIAIS 3.1. MEMORIAL DESCRITIVO

    3.1.1. IDF (CURVAS INTENSIDADE-DURAO-FREQUNCIA) E VAZO DE PROJETO

    Para certa intensidade de chuva, constante e igualmente distribuda sobre uma bacia

    hidrogrfica, a mxima vazo a ser verificada em uma seo, corresponde a uma

    durao de chuva igual ao tempo de concentrao da bacia, a partir da qual a vazo

    constante. Assim, o dimensionamento das obras hidrulicas exige o conhecimento da

    relao entre a intensidade, a durao e a frequncia da precipitao (Castro et al.,

    2011).

    3.1.2. CALHAS

    As calhas so dispositivas que captam as guas diretamente dos telhados impedindo

    que estas cassem livremente causando danos as reas circunvizinhas, principalmente

    quando a edificao alta (Melo e Azevedo Netto, 1998).

    Neste projeto foram dimensionados Foram dimensionadas 14 calhas feitas de ferro

    fundido, com funil de sada, seo retangular, sendo do tipo calha de gua furtada

    (cobertura i = 10%).

    3.1.3. CONDUTORES VERTICAIS

    Segundo a NBR 10844/89 os condutores verticais so tubulaes verticais

    destinadas a recolher guas de calhas, coberturas, terraos e similares e conduzi-las at a

    parte inferior do edifcio, ento foram dimensionados condutores verticais com dimetro

    nominal de 100 mm e que foram colocadas internamente no edifcio.

  • 7

    3.1.4. CONDUTORES HORIZONTAIS

    Segundo a NBR 10844/89 os condutores horizontais so canais ou tubulaes

    horizontais destinadas a recolher e conduzir guas pluviais at locais permitidos pelos

    dispositivos legais. Ento foram dimensionados 14 condutores horizontais (seo

    circular) com dimetro interno de 100 mm. A ligao entre os condutores verticais e

    horizontais dever ser feita por curva de raio longo, com caixa de inspeo e de areia,

    estando o condutor horizontal enterrado.

    3.1.5. CAIXA DE INSPEO E DE AREIA

    Sempre que houver h mudana de direo em uma rede, quando localizada no

    terreno, haver necessidade de colocao de uma caixa de inspeo com grelha, e

    quando h possibilidade de entra de terra nas grelhas das caixas de inspeo, estas sero

    construdas de forma a reter a terra ou areia, impedindo o carreamento para dentro da

    tubulao, e por isto so chamadas de caixa de areia (Melo e Azevedo Netto, 1998).

    Foram previstas caixas de inspeo e de areia que podero ser em alvenaria, alm de

    uma caixa de passagem, lembrando que sero locadas no pavimento trreo e sero

    encaminhadas para a galeria pluvial atravs dos condutores horizontais.

  • 8

    3.2.MEMORIAL DE CLCULO

    3.2.1. REA DE CONTRIBUIO No clculo da rea de contribuio, devem-se considerar os incrementos devidos

    inclinao da cobertura e s paredes que interceptem gua de chuva que tambm deva

    ser drenada pela cobertura. importante lembrar que h rea com inclinao de 10% e

    de 0,5% (laje). As superfcies encontradas so do tipo inclinado como mostrada na

    Figuras 1 e calculada pela frmula que a segue:

    Figura 1 - Exemplo de superfcie inclinada (Fonte: NBR 10844/89).

    = + 2 . Em que:

    A = rea inclinada (m)

    a = base (m)

    b = largura (m)

    h = altura do telhado (m)

    Atravs do mtodo foram obtidos os resultados listados na tabela a seguir:

  • 9

    Tabela 1 Quadro de reas.

    ESPECIFICAO REA (m) TQ - 1 24,22 TQ- 2 17,19 TQ- 3 14,6 TQ- 4 16,41 TQ- 5 161 TQ- 6 20,79 TQ- 7 56,75 TQ- 8 54,41 TQ- 9 16,21 TQ- 10 16,21 TQ- 11 54,43 TQ- 12 43,97 TQ- 13 28,08 TQ- 14 43,08 TQ- 15 56,09 TQ- 16 31,66

    TOTAL 655,1

    rea de contribuio encontrada de 655,1 m.

    3.2.2. IDF E VAZO DE PROJETO

    Por falta de dados hidrolgicos na regio, adota-se a intensidade pluviomtrica padro

    de 156,00 mm/h. Utilizou-se o Mtodo Racional para o calculo da vazo de projeto.

    = . 60 Onde:

    Q = Vazo de projeto (L/min);

    I = intensidade pluviomtrica (156,00 mm/h);

    A = rea de contribuio (655 m).

    Logo a Q encontrada foi de 1703 L/min.

  • 10

    3.2.3. CALHAS

    A largura de cada calha dimensionada conforme o comprimento do telhado

    que a medida da direo do escoamento, logo necessrio a observao da Tabela 8,

    j que cada comprimento do telhado corresponde a uma largura da calha.

    Tabela 2 - Dimenses da calha em funo do comprimento do telhado.(Fonte: Melo

    e Azevedo Netto, 1998).

    COMPRIMENTO DO TELHADO (m)

    LARGURA DA CALHA (m)

    AT 5 0,15 5 10 0,20 10 15 0,30 15 20 0,40 20 25 0,50 25 30 0,60

    A tabela 3 descreve a distncia da largura de cada rea dimensionada de acordo

    com o comprimento do telhado.

  • 11

    Tabela 3 - Apresenta o resultado do dimensionamento da largura das 6 calhas.

    ESPECIFICAO COMPRIMENTO DO TELHADO (m)

    LARGURA DA CALHA

    (m)

    TQ - 1 5,07 0,48 TQ- 2 3,85 0,48 TQ- 3 3,3 0,48 TQ- 4 3,57 0,48 TQ- 5 16,59 0,48 TQ- 6 5,14 0,48 TQ- 7 6,85 0,48 TQ- 8 5,71 0,48 TQ- 9 5,71 0,2 TQ- 10 10,25 0,2 TQ- 11 10,25 0,48 TQ- 12 5,71 0,48 TQ- 13 5,01 0,48 TQ- 14 4,8 0,48 TQ- 15 5,82 0,48 TQ- 16 19,43 0,2

    Ento se considerou que a calha de 0,2 m de largura tem 0,015 m de altura dgua. Para

    calcular a rea (S), o permetro (p) e o raio hidrulico (Rh) da calha foi utilizada as

    frmulas a seguir:

    = . Onde:

    S = rea da seo molhada (m);

    a = altura dagua (m);

    b = largura (m).

    = 2. + p = permetro (m);

    a = altura dagua (m);

    b = largura (m).

  • 12

    =

    Rh = raio hidrulico (m);

    S = rea da seo molhada (m);

    p = permetro (m);

    O dimensionamento das calhas foi feito atravs da frmula de Manning-

    Strickler, indicada a seguir:

    = .

    .23. 12

    Onde:

    Q =Vazo de projeto (L/min);

    S = rea da seo molhada(m);

    n = coeficiente de rugosidade (ferro fundido: 0,012)

    Rh = raio hidrulico (m);

    I = declividade da calha (m/m);

    K = 60.000

    Logo para as calhas de reas maiores ou iguais 0,006 m, temos a inclinao de 0,01

    m/m e para as calhas com rea inferior 0,006 m, temos a inclinao de 0,005 m/m.

  • 13

    Tabela 4 - Resultado do Dimensionamento para cada tipo de calha.

    Tipo Calha a(m) b(m) S(m) P(m) Rh(m) I (m/m) Q

    (L/min) TQ - 1 0,02 0,48 0,0096 0,52 0,0185 0,005 237,09 TQ- 2 0,02 0,48 0,0096 0,52 0,0185 0,005 237,09 TQ- 3 0,02 0,48 0,0096 0,52 0,0185 0,005 237,09 TQ- 4 0,02 0,48 0,0096 0,52 0,0185 0,005 237,09 TQ- 5 0,02 0,48 0,0096 0,52 0,0185 0,005 237,09 TQ- 6 0,02 0,48 0,0096 0,52 0,0185 0,005 237,09 TQ- 7 0,02 0,48 0,0096 0,52 0,0185 0,005 237,09 TQ- 8 0,02 0,48 0,0096 0,52 0,0185 0,005 237,09 TQ- 9 0,015 0,2 0,003 0,23 0,0130 0,005 58,77 TQ- 10 0,015 0,2 0,003 0,23 0,0130 0,005 58,77 TQ- 11 0,02 0,48 0,0096 0,52 0,0185 0,005 237,09 TQ- 12 0,02 0,48 0,0096 0,52 0,0185 0,005 237,09 TQ- 13 0,02 0,48 0,0096 0,52 0,0185 0,005 237,09 TQ- 14 0,02 0,48 0,0096 0,52 0,0185 0,005 237,09 TQ- 15 0,02 0,48 0,0096 0,52 0,0185 0,005 237,09 TQ- 16 0,015 0,2 0,003 0,23 0,0130 0,005 58,77

  • 14

    3.2.4. TUBOS DE QUEDA OU CONDUTORES VERTICAIS

    O dimensionamento dos condutores verticais foi feito a partir dos seguintes dados:

    Q = Vazo de projeto (L/min.);

    L = comprimento do condutor vertical(m).

    H = altura da lmina de gua na calha (mm);

    Como a calha com funil de sada utilizou-se o seguinte baco (Figura 2)

    mostrado na NBR 10844/89:

    Figura 2 - bacos para a determinao de dimetro de condutores verticais

    (Fonte: NBR 10844/89).

    A altura estimada de p direito de 3 metros e meio, por tanto utilizaremos a L

    igual 3 metros, onde as vazes so caracterizadas com mnimas j que o dimetro

    mnimo 100 milmetros e todos os dimetros encontrados so menores que o mesmo.

  • 15

    Tabela 5 - Dimensionamento de tubulaes verticais

    CALHAS Q(L/min) L (m) H (mm) D (mm) TQ - 1 237,09 3 20 100 TQ- 2 237,09 3 20 100 TQ- 3 237,09 3 20 100 TQ- 4 237,09 3 20 100 TQ- 5 237,09 3 20 100 TQ- 6 237,09 3 20 100 TQ- 7 237,09 3 20 100 TQ- 8 237,09 3 20 100 TQ- 9 58,77 3 15 100 TQ- 10 58,77 3 15 100 TQ- 11 237,09 3 20 100 TQ- 12 237,09 3 20 100 TQ- 13 237,09 3 20 100 TQ- 14 237,09 3 20 100 TQ- 15 237,09 3 20 100 TQ- 16 58,77 3 15 100

    3.2.5. CONDUTORES HORIZONTAIS

    Os condutores horizontais foram projetados com declividade mnima de 5% com

    dimetro mnimo de 100 milmetros, sendo o material de PVC. Onde toda gua captada

    cai para rede coletora de guas pluviais.

    4. RESPONSVEL TCNICO

    _______________________________________

    Fernando Santi Sagin de Oliveira

    Eng. Sanitarista CREA Nac. 1208268082

    1. IDENTIFICAO DO EMPREENDIMENTO2. NORMAS TCNICAS DE REFERNCIA3. DESCRIO DO PROJETO DE GUAS PLUVIAIS3.1. MEMORIAL DESCRITIVO3.1.1. IDF (CURVAS INTENSIDADE-DURAO-FREQUNCIA) E VAZO DE PROJETO3.1.2. CALHAS3.1.3. CONDUTORES VERTICAIS3.1.4. CONDUTORES HORIZONTAIS3.1.5. CAIXA DE INSPEO E DE AREIA

    3.2. MEMORIAL DE CLCULO3.2.1. REA DE CONTRIBUIO3.2.2. IDF E VAZO DE PROJETO3.2.3. CALHAS3.2.4. TUBOS DE QUEDA OU CONDUTORES VERTICAIS3.2.5. CONDUTORES HORIZONTAIS

    4. RESPONSVEL TCNICO