dispositivos de drenagem

Prof. MSc. Jordan Henrique de Souza

01/09/2010

Conteúdo Programático para esta aula.

Introdução

Definição e Classificação dos Tipos de Drenagem

Dispositivos de Drenagem

Drenagem Superficial

Drenagem para Transposição de Talvegues

Drenagem Profunda ou Subterrânea

Drenagem Subsuperficial

Referências Bibliográficas

2

Orientações para o aluno:Para um bom desempenho:

PONTUALIDADE

ASSIDUIDADE

COMUNICAÇÃO - INTERATIVIDADE

INTERESSE E CURIOSIDADE

TEMPO PARA ESTUDAR

VONTADE

3

IntroduçãoOs maiores problemas de manutenção de uma estrada são oriundos dosefeitos negativos da água, que tem por conseqüência:

A redução da capacidade de suporte do subleito e demais camadas dopavimento, por saturação A variação de volume do subsolo, significativamente no caso de argilasExpansíveis O surgimento de uma pressão hidrostática (pressão neutra) que

diminui a pressão efetiva de equilíbrio do solo A erosão de estruturas de corte e de aterro ao longo do traçadoe a instabilização de taludes e encostas naturais.

4

“Uma boa estrada requer um teto

impermeável e um porão seco”.

Gil Carvalho Almeida

5

..para evitar que se deteriorem por danoscausados pelas poro-pressões emovimentos de água livre contida em suaestrutura.

MECANISMO DOS DANOS:6

PROJETO DE DRENAGEM

Objetivo: evitar o acúmulo e a retenção da água na rodovia e

suas cercanias .

10

•Previsão da intensidade e freqüência das chuvas,visando o escoamento superficial;•Determinação de pontos naturais deconcentração e descarga, e outras condiçõeshidráulicas;•Remoção dos excessos de água prejudiciais, dosubsolo;•Proporcionar a disposição mais eficiente dasinstalações de drenagem, de acordo com o custo,importância da rodovia, economia naconservação e normas em vigor.

PROJETO DE DRENAGEM

11

Água

12

Definição e Classificação dos Tipos de Drenagem Drenagem consiste no controle das águas a fim de se evitar

danos à estrada construída.

Efetua-se este controle por meio da interceptação,captação, condução e deságüe em local adequado das águasque:•

existem no subleito;

penetrem por infiltração no pavimento;

precipitem-se sobre o corpo estradal;

cheguem ao corpo estradal provenientes de áreas adjacentes;

cheguem através dos talvegues aos aterros.

13

Dispositivos de DrenagemDrenagem Superficial Destina-se a interceptar as águas que chegam ao corpo

da estrada, provenientes de áreas adjacentes, e a captara água pluvial que incida diretamente sobre ela,conduzindo-as para local de deságüe seguro, semcausar danos.

14

1

34

7

6

5

9

8

1)Valetas de proteção de corte;2)Valetas de proteção de aterro;3)Sarjetas de corte;4)Sarjetas de aterro;5)Sarjetas de canteiro central;

6)Descidas d’água;7)Saídas d’água;8)Caixas coletoras;9)Bueiros de greide.

DISPOSITIVOS DE DRENAGEM SUPERFICIAL

15

1)Valetas de proteção de corte;2)Valetas de proteção de aterro;3)Sarjetas de corte;4)Sarjetas de aterro;5)Sarjetas de canteiro central;

6)Descidas d’água;7)Saídas d’água;8)Caixas coletoras;9)Bueiros de greide.

2

8

7

4

DISPOSITIVOS DE DRENAGEM SUPERFICIAL

16

Drenagem SuperficialValeta de Proteção de Corte

17

Tem o objetivo de interceptar as águas que escorrem peloterreno a montante, impedindo-as de atingir o talude.

Também paracolher a águaprovenientede outrasvaletas deproteção edas sarjetas,para os detransposiçãode talvegues.

quando inclinação do terreno natural chegar a 10% no sentidoda estrada, proximidades de pontes e pontilhões.

Problema maior:

SEDIMENTAÇÃO

ASSOREAMENTO

18

VALETAS DE PROTEÇÃO DE CORTE

19

2,0 m < d < 3,0 m

Escoamento superficial

Material adensado (socado)

Talude de corte

20

H

L

a

H

L

a

BH

B

21

Na escolha do tipo de seção as seções triangulares criam plano preferencial de escoamento da água, não sendo por isso recomendadas para grandes vazões.

No caso de cortes em rocha, adotamos seção retangular por facilidade de execução.

As valetas de forma trapezoidal tem maior eficiência hidráulica. 22

REVESTIMENTO DAS VALETAS (VPC)

Cuidado especial com valeta triangular, queapresenta maior tendência à erosão e à infiltração.

É função da natureza do solo e, principalmente,dependerá da velocidade de escoamento

Em terrenos areno-siltosos, revestir sempre, pois avelocidade que provoca sua erosão é baixa.

Terrenos areno-argilosos ou argilosos, revestirquando a inclinação for maior que 5 %

23

Velocidades máximas admissíveis para a água

Cobertura superficial Velocidade máxima admissível Va d

( m / s )

Grama comum firmemente implantada 1,50 - 1,80

Tufos de grama com solo exposto 0,60 - 1,20

Argila 0,80 - 1,30

Argila coloidal 1,30 - 1,80

Lodo 0,35 - 0,85

Areia fina 0,30 - 0,40

Areia média 0,35 - 0,45

Cascalho fino 0,50 - 0,60

Silte 0,70 - 1,20

Alvenaria de tijolos 2,50

Concreto de cimento Portland 4,50

Aglomerados consistentes 2,00

Revestimento betuminoso 3,00 - 4,00

24

1.2.3 DIMENSIONAMENTO HIDRÁULICO

pelo método racional, estimar a descarga de contribuição, onde a área de drenagem é limitada pela própria valeta e pela linha do divisor de águas da vertente a montante.

Área de drenagem (A)

Valeta de corteDivisor de águas

25

Q = C . i . A / 360.000

V = R 2/3 . I 1/2 / ( fórmula de Manning )

Q = S . V( equação da continuidade ) 26

Tipo de Revestimento

Concreto desempenado 0,011 a 0,017

Concreto sem acabamento 0,017 a 0,027

Pedra aparelhada sem argamassa 0,015 a 0,017

Pedra irregular sem argamassa 0,017 a 0,020

Alvenaria de pedra rebocada 0,016 a 0,020

Alvenaria de pedra rejuntada 0,020 a 0,025

Alvenaria de tijolos 0,011 a 0,015

Asfalto 0,013 a 0,016

Terra 0,016 a 0,025

Corte em rocha 0,025 a 0,040

Tabela dos Coeficientes de Rugosidade ( Manning )

27

Quando a declividade longitudinal da valeta não puder acompanhar a declividade natural do terreno, por ser a velocidade de escoamento superior à permissível, deverá ser feito o escalonamento em trechos de menor declividade ( 2% máximo ), por meio de barragens transversais, conforme o esquema:

Declividade para o nível da água( b % < 2 % )

Declividade natural do terreno ( a % )

e

H

28

O espaçamento entre as barragens será obtido pelafórmula

e = 100 H / ( a - b )ondee= espaçamento (m) ,H = altura da barragem do vertedouro ,a = a declividade natural do terreno (%) eb = a declividade desejada para o nível d’água (%)É aconselhável que o espaçamento não ultrapasse 50m, o que corresponde à declividade de 2%

Materiais: madeira, pedras soltas, chapas metálicas,etc.

29

Drenagem SuperficialValeta de Proteção de Aterro

30

VALETAS DE PROTEÇÃO DE ATERRO

31

DIMENSIONAMENTO DE VALETAS DEPROTEÇÃO DE ATERRO

O dimensionamento é idêntico ao efetuado comvaletas de proteção de corte. Além da contribuição dabacia específica, considerar também as águasprovenientes de outras valetas, de sarjetas de corte,quando se destinarem a dispositivos de transposiçãode talvegue.

32

REVESTIMENTO

Raramente a valeta necessitará de revestimento, porserem baixas as velocidades de escoamento. Analisaros materiais que ocorrerem e fatores de ordemestética.

Exclui-se apenas o revestimento vegetal, pois a erosãocarreia finos que se sedimentam na valeta,provocando a destruição da vegetação.

Os principais revestimentos adotados são: concreto,pedra argamassada, alvenaria de tijolo ou pedra epedra arrumada.

33

EXECUÇÃO: retroescavadeira.

34

Drenagem SuperficialSarjeta de Corte As sarjetas de corte são dispositivos de drenagem

construídos lateralmente as pistas de rolamento,destinados a captar e conduzir longitudinalmente aságuas precipitadas sobre a pista de rolamento e áreaslaterais a rodovia para os bueiros, saídas dos cortes outalvegues naturais.

35

Drenagem SuperficialSarjeta e Meio Fio de Aterro As sarjetas e meio-fios de aterro são dispositivos

destinados a conduzir longitudinalmente as águasprecipitadas sobre a pista de rolamento para osbueiros de greide ou saídas d’água, impedindo queescoem pelo talude do aterro, provocando pontos deerosão.

37

Drenagem SuperficialSarjeta de Canteiro Central As sarjetas de canteiro central são dispositivos

destinados a captar e conduzir longitudinalmente,entre as pistas opostas de uma rodovia de pistadupla, as águas precipitadas sobre as pistas derolamento e área central da rodovia, para caixascoletoras e bueiros de greide

40

Drenagem SuperficialSarjeta de Banqueta As de banquetas são sarjetas implantadas em taludes de

corte ou aterro cuja altura requeira o banqueteamento.Podem ser revestidas de grama, pedra arrumada, pedraargamassada, concreto ou solo-cimento.

41

Drenagem SuperficialTransposição de Segmentos de Sarjetas São dispositivos destinados a dar acesso a

propriedades ou vias laterais (secundárias) arodovia, permitindo a passagem dos veículos sobresarjetas, sem causar danos ao dispositivo ou ainterrupção do fluxo canalizado.

42

Drenagem SuperficialSaída e Descida D’água em talude:

45

SAÍDAS D’ÁGUA

Dispositivos de transição que conduzem as

águas captadas por sarjetas de aterro para as

descidas d’água. Algumas vezes são chamadas

entradas d'água.

46

Localizam-se em acostamentos ou em alargamentos próprios

para sua execução:

Nas extremidades dos comprimentos críticos das sarjetas de

aterro, nos pontos baixos das curvas verticais côncavas,

junto à pontes, pontilhões e viadutos e - algumas vezes-

nos pontos de transição entre corte e aterro.

47

Seção tipoProjetos-tipo do DNIT, de acordo com sua

localização:

a) Quando a saída está em trecho de declividade

contínua (greide em rampa), i. é:, o fluxo d'água se

realiza em um único sentido,

48

>1,40 m

49

B) Quando a saída está em ponto baixo de

curva vertical côncava em aterro, para ela

convergem em dois sentidos o fluxo d'água:

>1,40 m>1,40 m

50

DESCIDAS D'ÁGUAConduzem as águas captadas por outros dispositivosde drenagem pelos taludes de cortes e aterros.

Quando vindas de valetas de proteção de corte, deságuam na plataforma em sarjetas de corte ou em caixas coletoras. Quando as águas provém de sarjetas de aterro, deságuam geralmente no terreno natural.

Também sangram valetas de banquetas em pontos baixos ou ao ser atingido o comprimento crítico, e freqüentemente são necessárias para conduzir pelo talude de aterro águas vindas de bueiros elevados.

51

Tiposrápido ou em degraus.

A escolha do tipo é função da velocidade limite doescoamento para não provocar erosão, dascaracterísticas geotécnicas dos taludes, do terreno,da necessidade de quebra de energia do fluxo,dos dispositivos de amortecimento na saída.

Posição:nos taludes de corte e aterro na interseção do taludede aterro com o terreno natural e nas transiçõescorte-aterro.

52

Ponto vulnerável principalmente em aterros.

Requer cuidados especiais para evitar desníveiscausados por caminhos preferenciais durante chuvasfortes, podendo a erosão destruir toda a estrutura.

Deve ser “encaixada” nos taludes de aterro, nivelada,e protegida com o revestimento indicado para ostaludes.

53

Formatos :

Retangular,

em calha (tipo rápido)

ou em degraus;

Semicircular ou meia cana,

(concreto ou metálica);

Em tubos

de concreto ou metálicos.54

É desaconselhável o uso de seção de

concreto em módulos.

(ação dinâmica do fluxo pode descalçar e

separar os mesmos, e ao vazar, erodir o

talude)

Quando se usam módulos, as peças deverão

ser assentadas sobre berço previamente

construído. Os mesmos inconvenientes

aplicam-se à descida em tubos.

55

Ao contrário dos casos anteriores, a

construção de descidas d'água em

CONCRETO ARMADO supera qualquer

recalque do talude, por sua rigidez.

Para detalhar os projetos de execução,

consultar as

Especificações de Serviço DEP-ES-D 04-88.

57

Dimensionamento das descidad’água:

Fórmulas empíricas ou teoria hidráulica do movimentouniformemente variado.

O número de descidas d'água e seu custo de construção nãosão preponderantes na análise econômica.

Por isso, dispensa-se o cálculo detalhado da velocidade, a nãoser para obras de caráter excepcional (grandes alturas,patamares intermediários, forte declividade, etc.).

58

Usar calha em degrau sempre que aextensão do talude for superior a 7metros, e

independentemente da velocidade daágua ao pé do talude de aterro,projetar sempre bacia deamortecimento.

59

Drenagem SuperficialDissipador de Energia

60

DISSIPADORES DE ENERGIA

Destinam-se a dissipar a energia do fluxo,

reduzindo sua velocidade quer no

escoamento através do dispositivo de

drenagem, quer no deságüe para o terreno

natural, para evitar a erosão.

Classificação:

•dissipadores contínuos

•dissipadores localizados ( bacias de amortecimento ).

61

Dissipadores contínuos :

reduzem a velocidade durante o escoamento através do dispositivo de drenagem

62

Dissipadores localizados ou bacias de

amortecimento

De modo geral são instaladas :

No pé das descidas d'água nos aterros ;

Na boca de jusante dos bueiros ;

Na saída das sarjetas de corte,

na transição corte-aterro.

Seu projeto deve seguir os projetos-tipo do DNIT, e

na construção, devem ser seguidas as


64

Dimensionamento das bacias de

amortecimento

Será função da velocidade de escoamento d'água a

montante e da altura do fluxo afluente. O ressalto

hidráulico na bacia de amortecimento é função do

número de Froude (F1).

F1 = V1 . ( g . Y1 ) -1/2

onde :

F1 = número de Froude ;

V1 = velocidade do fluxo afluente à bacia , em m/s ;

g = aceleração da gravidade (9,81 m / s2 ) ;

Y1 = altura do fluxo afluente à bacia, em m .65

Quando F1 < 1,7, não há necessidade de

precauções, pois haverá apenas turbulência

na superfície da água.

Se F1 entre 1,7 e 2,5, o efeito amortecedor

pode ser feito por uma bacia horizontal lisa de

concreto entre 4,5 e 9,0 m, segundo o BPR.

Para número de Froude acima destes, e até

17, devem ser usadas bacias com guarnições,

cunhas e dentes, funcionando como

deflectores para produzir efeito estabilizador

no ressalto.

66

Recomenda-se usar “rip-rap” na saída dasbacias de amortecimento, saída debueiros e de outros dispositivos cujavelocidade da água não comprometaseriamente o terreno natural, estendendoo rip-rap até 50 vezes a largura da baciaou do dispositivo de montante, ou odiâmetro do bueiro, emm.

Caso contrário, justifica-se o projetocompleto de uma bacia deamortecimento 68

O diâmetro esférico equivalente das pedras a

utilizar no rip-rap pode ser determinado pelo

gráfico seguinte, corrigido pela expressão

Kw = 1,64 k / ( w -1 )se o peso específico das pedras for diferente

de 2,64 g / cm3, valor para o qual o gráfico foi

feito.

Kw = diâmetro da pedra a ser usada, cm ;

k = diâmetro da pedra , obtido no gráfico, cm ;

w = peso específico da pedra de Ø Kw, g /cm3

69

Gráfico 5.1- Diâmetro equivalente da pedra

Inclin

ação d

o t

err

eno à

jusa

nte

70

Drenagem SuperficialBueiro de Greide:

71

BUEIROS DE GREIDE

São dispositivos destinados a conduzir para locais

de deságüe seguro as águas captadas por

dispositivos de drenagem superficial cuja vazão

admissível possa ter sido atingida pela descarga de

projeto.

72

Nas extremidades dos comprimentos críticos das

sarjetas de corte em seção mista ou quando, em

seção de corte pleno, for possível o lançamento de

água coletada (com desague seguro) por “janela-de-

corte”.

Nos cortes em seção plena, quando não for possível

o aumento da capacidade da sarjeta ou a utilização

de abertura de janela no corte a jusante, projeta-se

um bueiro de greide longitudinalmente à pista até oponto de passagem de corte para aterro.

Localização

73

Nos pés das descidas d'água dos cortes, recebendo

as águas das valetas de proteção de corte e/ou

valetas de banquetas, captadas por caixas

coletoras.

Nos pontos de passagem de corte-aterro, evitando

que as águas provenientes das sarjetas de corte

deságüem no terreno natural com possibilidade de

erosão.

Nas rodovias de pista dupla, conduzindo ao

desague as águas coletadas pelos dispositivos de

drenagem do canteiro central.

Localização

74

Os bueiros de greide são geralmenteimplantados transversal ou longitudinalmenteao eixo da rodovia, com alturas derecobrimento atendendo à resistência decompressão estabelecida para as diversasclasse de tubo pela NBR-9794 da ABNT.

75

Elementos de um bueiro de greide:Caixas coletoras, corpo e boca.

As caixas coletoras podem ser construídas emum lado da pista, nos dois lados ou no canteirocentral. Por estarem posicionadas próximas àspistas, geralmente tem tampa de grelha.

O corpo é constituído de tubos de concretoarmado ou metálicos, obedecendo as mesmasdeterminações indicadas para bueiros detransposição de talvegues.

76

BOCA

77

Dimensionamento hidráulico:

Descarga de projeto = soma das descargas

dos dispositivos afluentes às caixas coletoras

Ou pelo levantamento da bacia de

contribuição ao bueiro de greide, aplicando-

se o método de descarga mais conveniente,

função do vulto econômico da obra.

Neste último caso, deve ser considerado ao

menos o tempo de recorrência de 10 anos e

duração de chuva 5 minutos.78

O bueiro deve ser, sempre que possível,

dimensionado sem carga hidráulica a

montante (como canal).

Observe-se com muito rigor a cota máxima do

nível d'água a montante, função da altura da

caixa coletora e policie-se a velocidade do

fluxo a jusante.

Para facilidade de limpeza, o diâmetro mínimo

a adotar é de 0,80 m.

79

Drenagem SuperficialCaixa Coletora:

80

Coletar águas provenientes de sarjetas e que se

destinam aos bueiros de greide;

provenientes de pequenos talvegues a montante de

bueiros de transposição de talvegues, permitindo a

construção destes abaixo do terreno natural;

provenientes de descidas d'água de cortes,

conduzindo-as a um dispositivo de deságüe seguro;

CAIXAS

Tem como objetivos principais:

81

Permitir a inspeção de condutos, para

verificação de funcionalidade e eficiência,

decantação de material em suspensão e

desentupimento, como no caso de drenos

profundos;

Possibilitar mudanças de dimensão de

bueiros, de sua declividade e direção, permitir

a concorrência de mais de um bueiro.

CAIXAS

82

Classificação das caixas:Quanto à função:

caixas coletorasde inspeçãode passagem

Quanto ao fechamento:com tampa

aberta.83

Nas extremidades dos comprimentos críticosdas sarjetas de corte, conduzindo para o bueirode greide ou coletor longitudinal ;

Nos pontos de passagem de corte para aterro,coletando as águas das sarjetas, conduzindo-aspara bueiro, nos casos em que ao atingir oterreno natural possam causar erosão;

Nas extremidades das descidas d'água emtaludes de corte quando não se pode utilizarsarjetas;

Localização das caixas coletoras:

84

No terreno natural, junto ao pé do aterro,quando se quer construir um bueiro detransposição de talvegue abaixo da cota doterreno (quando são inaplicáveis as bocas);

Nos canteiros centrais de rodovias com pistadupla;

Em qualquer lugar onde se torne necessáriocaptar águas superficiais, transferindo-as parabueiros.

Localização das caixas coletoras:

85

As caixas de inspeção localizam-se:

Onde é preciso vistoriar os condutos, verificando

eficiência hidráulica e estado de conservação

(desde que não afetem a segurança do tráfego);

Nos trechos com drenos profundos, para vistoriar

seu funcionamento(no início e com espaçamento máximo de 200 m)

Neste caso, podem ser substituídos por dispositivos

denominados chaminés (poços de visita).

86

As caixas com tampa removível- de concreto

armado - são indicadas quando tem finalidade

de inspeção e passagem.

As caixas com tampa em forma de grelha -

são indicadas quando tem finalidade coletora,

sendo excepcionalmente localizadas em

pontos que possam afetar a segurança do

tráfego -

ou se destinam a coletar águas contendo

sólidos com dimensões que poderiam

obstruir os bueiros ou coletores.

88

Caixas abertas são indicadas quando tem finalidade

coletora e localizam-se em pontos que de forma

alguma comprometam a segurança do tráfego.

A seção tipo das caixas coletoras deverá obedecer aos projetos-tipo do DNIT,

onde são indicadas as dimensões e detalhes das tampas. Para sua execução

deverão ser seguidas as


A profundidade é determinada pelas cotas dos

condutos que a elas chegam e delas saem, e sua

seção mínima é de 1,00 x 1,00 m.

Caixas de inspeção de drenos são obrigatoriamente

com tampa.

89

Dimensionamento hidráulico das caixas:

Embora com dimensões fixadas pelas dimensões dos dispositivos para os quais

atuam como coletora de passagem ou inspeção, a área transversal útil pode se

determinada pela fórmula dos orifícios:

A = 0,226 . Q . C -1 . H -1/2

onde

A = área útil da caixa, em m2 ;

Q = vazão a captar, em m3 / s ;

H = altura do fluxo, em m ;

C = coeficiente de vazão , a ser tomado como 0,60

90

Drenagem SuperficialBacia de Captação e Vala de Derivação Bacias de captação são depressões rasas escavadas a

montante de bueiros visando facilitar e disciplinar aentrada do fluxo d’água nos bueiros.

Valas de derivação são valas construídas a jusante dobueiro, com objetivo de afastar rapidamente as águasque o transpuseram.

91

Drenagem SuperficialVala Lateral e Corta-rio Valas laterais são valas construídas com o objetivo de

intercomunicar pequenas bacias e conduzir osrespectivos fluxos a um único e principal talvegue.

Corta-rios são valas de dimensões avantajadas cujoobjetivo é desviar pequenos cursos d’água impedindo-os de atingir e danificar (erodir) os pés de aterros.

93

Drenagem para Transposição de TalveguesClassificação das Obras de Arte Correntes:

Para melhor detalharmos as OAC, podemos classificá-lassegundo o

tipo de estrutura e

forma de seção transversal,

número de linhas,

tipo de materiais e

esconsidade

das diversas disposições que compõem os bueiros, aseguir apresentados.

95

A- TIPO DE ESTRUTURA E FORMA DE SEÇÃO TRANSVERSAL

CIRCULAR CELULAR ESPECIAL

96

B - NÚMERO DE LINHAS Simples

Duplo

Triplo

97

C - TIPO DE MATERIAL Bueiro de CONCRETO ARMADO

Bueiro METÁLICO – chapa corrugada ou lisa –“ARMCO” / “Tunnel-Linner”

Bueiro de ALVENARIA, PEDRA

Bueiro de MADEIRA (provisório)

Bueiro de PVC

98

D - ESCONSIDADE Normal: o eixo do bueiro é ortogonal ao eixo da estrada; facilidade

construtiva e menor custo em função do menor comprimento.

Esconso: o eixo do bueiro não é ortogonal ao eixo da estrada, tendocomo referência de esconsidade o ângulo formado pela normal ao eixoda estrada e o eixo do bueiro; requer detalhamento construtivo,gerando um comprimento maior ao bueiro. Os ângulos de esconsidadenormalmente devem ser múltiplos de 5º até o máximo de 45º.

99

Drenagem para Transposição de TalveguesElementos Constituintes dos Bueiros:

100

BUEIROSSão condutos destinados à passagem das águasprovenientes de bacias hidrográficas próximas àrodovia. Os elementos constituintes de um bueirosão

Corpo- a parte situada sob o aterro, de forma e açãogeralmente constantes, podendo ser executada emtubos, células, arcos, etc.

Bocas- de montante e jusante, arrematam externamente ocorpo e contribuem para a fixação do bueiro,favorecem a entrada e saída do fluxo.

101

A boca de um bueiro é constituída de muro de testa

alas , e

soleira.

quando a cota de entrada tenha de se situar abaixo do nível do terreno a boca de montante pode ser substituída por caixa coletora ou poço .

102

Drenagem para Transposição de TalveguesCálculo do Comprimento dos Bueiros O cálculo do comprimento dos bueiros deve levar em consideração a

largura da plataforma final de terraplenagem, a altura do aterroassociada ao talude de aterro e a esconsidade. O comprimento final (L)será a divisão da soma da largura da plataforma (p) com oscomprimentos correspondentes as projeções horizontais dos taludes deaterro (saias) a montante (pm) e jusante (pj) pelo coseno do ângulo deesconsidade (cos α).

Então

onde

L = ( p + pm + pj ) ÷ cos α

pm = 1,5 * hm

pj = 1,5 * hj

103

Drenagem Profunda

104

Drenagem profunda ou subterrâneaElementos Constituintes dos Drenos VALA: vala escavada mecanicamente (retro-escavadeira), no sentido

longitudinal do corpo estradal,

MATERIAL FILTRANTE: com o objetivo de não deixar que outrosmateriais além da água tenham acesso ao sistema de drenagem,reduzindo ou perdendo toda eficiência necessária

MATERIAL DRENANTE: como material drenante poderão serutilizados produtos resultantes da britagem e classificação da rocha sã,areias grossas e pedregulhos naturais ou seixos rolados, desde queisentos de impurezas orgânicas e torrões de argila.

105

TUBOS: tem aplicação opcional em função das particulares doprojeto de concreto simples perfurado de concreto poroso, onde a participação de agregado miúdo é

mínima, sendo que sua permeabilidade deve assemelhar-se à do agregado

graúdo que entra na composição do concreto utilizado cerâmico ou plástico (PVC) perfurado ou ranhurado.

SELO SUPERIOR: elemento opcional, cujo objetivo é impedir oacesso ao dreno de águas superficiais; normalmente é empregadauma camada de argila.

BOCA DE SAÍDA: dispositivo complementar, executado naextremidade do dreno para proteger a saída d’água contraelementos que possam prejudicá-la (vegetação, etc.); é executadade concreto simples.

106

Drenagem profunda ou subterrâneaClassificação dos Drenos1 - aos locais para instalação : cortes em solo: onde as sondagens detectaram água próxima ao

greide projetado cortes em rochas: onde há diáclises por onde aágua pode percolar.

2 - ao preenchimento da cava (vala): cego ou sem tubo: pequena vazão (“francês”) com tubo: grande

vazão3 - a permeabilidade da camada superior: selados: impermeáveis a águas de superfície abertos: recebem

águas por cima4 - a granulometria (material de enchimento): contínuos: somente um material de enchimento descontínuos:

material filtrante e material drenante

107

Drenagem profunda ou subterrâneaTipos de Drenos 1- DRENO CONTÍNUO E DESCONTÍNUO: é função do

material de enchimento (filtrante e drenante) definidovisando atender as características do terreno e dedisponibilidade de materiais.

2- DRENO CEGO: dreno executado sem tubos, cuja funçãoé executada pelo material drenante.

3- COLCHÃO DRENANTE: ou camada drenante, consistenuma camada de material drenante preenchendo o rebaixode greide executado nos cortes em rocha visando impedirque a água percolada através de diáclises atinja as camadasinferiores do pavimento.

108

Drenagem subsuperficialDrenos Transversais Rasos Têm por objetivo drenar águas que se infiltram no

pavimento e percolam longitudinalmente através da superfície de contato pavimento e terraplanagem.

São aplicados nas saídas de corte e nos pontos baixos de aterros.

109

Drenagem subsuperficialDrenos Longitudinais Rasos Têm como função coletar e conduzir

longitudinalmente águas infiltradas no pavimento, emseções em que há confinamento lateral do pavimentopor outros dispositivos (sarjetas, etc.).

110

Drenagem subsuperficialBase Drenante Consiste numa camada betuminosa de granulometria

aberta, muito permeável, posicionada abaixo dorevestimento e estendida até o bordo dosacostamentos, propiciando condição de livredrenagem às águas de infiltração no pavimento. Osmateriais empregados são pré-misturados abertos emacadame betuminoso

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Drenagem subsuperficialDrenos Laterais da Base (Sangras) Têm por objetivo propiciar condições de drenagem, a

intervalos definidos, a uma base drenante que éconfinada lateralmente por acostamentosimpermeáveis. Também, os materiais utilizados sãopré-misturados abertos ou macadame betuminoso.

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Considerações FinaisEm Drenagem sempre levar em consideração:

Estudos Hidrológicos

Levantamentos Topográficos

Normas técnicas

Bom senso, avaliar criticamente os dados

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BIBLIOGRAFIA

BÁSICA

1. ALMEIDA, Gil Carvalho. Drenagem Rodoviária – Notas de Aula – UFJF. 2003

2. DNIT. Manual de Drenagem de Rodovias. Rio de Janeiro. 2006

3. INSTRUÇÕES PARA DRENAGEM DE RODOVIAS. MT / Departamento Nacional

de Estradas de Rodagem.

COMPLEMENTAR

1. ESPECIFICAÇÕES GERAIS PARA OBRAS RODOVIÁRIAS – Volume I/IV - MT /

Departamento Nacional de Estradas de Rodagem - 2000

2. MANUAL DE IMPLANTAÇÃO BÁSICA – MT / Departamento Nacional de

Estradas de Rodagem - 1975

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dispositivos de drenagem

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