Quantidade de gua

Quantidade e qualidade das guas pluviais para os crditos do LEEDSS6.1-QUANTIDADE SS6.2 QUALIDADE e BMPsEngenheiro Plinio Tomaz1Introduo: alguns crditos do LEED22SS 6.1-Quantidade de guas pluviais

3SS 6.2- Qualidade das guas pluviais

4Tringulo do manejo de guas pluviais

5Ciclo hidrolgico bsicotentamos manter o ciclo hidrolgico: voltar ao que existia

6Bacia Hidrogrfica

7Conceito de bacia

8Mtodo Racional

reas at 3km2Q=CIA/360Sendo:Q= vazo de pico (m3/s)C= coeficiente de runoff (adimensional)I= intensidade da chuva (mm/h)A= rea da bacia (ha) 3km2

LEED: o mtodo escolhido deve ser aceito e reconhecido.Clculos feitos por engenheiro civil de preferncia

9Mtodo do SCS Mtodo do SCS (Soil Conservation Service)Publicado em 1976 nos Estados UnidosBacias de 2 km2 a 5.000 km2Usado nos Estados UnidosConceito de hidrograma unitrioUsa o tempo de concentrao tcPrecisa da chuva excedente em um intervalo de tempo.Escolha da durao da chuva: 2h, 6h, 24hDifcil de ser aplicado para quem no dedicado ao assunto

10Mtodo SCS TR-55Publicado em 197640 h at 65 km2Durao da chuva: 24hBom para determinar a vazo de pico No muito usado no BrasilHietograma de chuva: Tipo I, IA, II e III

Precipitaes mdias mensais

12Erosoaltera o ecossistema aqutico

13Impactos devido a impermeabilizao do solo: Pesquisas americanas. No temos pesquisas no Brasil

14Pluvimetro: chuvas dirias

15Pluvigrafo: precipitao x tempoCaamba basculante; pluvigrafo de peso e pluvigrafo de flutuador

16Curva dos 100 anos17EnchentesPerodo de retorno de 100anos (Inglaterra: 200anos)

18Mapa com a inundao chuva de 100anos

19Como calcular a curva dos 100anos?Primeiro: calcular a vazo de pico na seo escolhida para Tr=100anos.Segundo: temos a vazo e um perfil da seo no local.Terceiro: adote uma altura y qualquer e calcular a vazo Q100 calculada usando a equao de Manning.Q= (1/n) x Ax R (2/3) x S0,5A= rea molhada (m2)S= declividade (m/m)Se Q calculado for igual a Q100 OK, caso contrario aumente ou diminua o valor de y at achar a vazo Q100 calculada.Quarto: o mtodo feito por tentativas para cada seo.20Leito menor Tr=1,5 a 2anos Rio Paraguai/Tucci e Gens, 1991 Tr=1,87anos(afastamento 15m (?), Cdigo Florestal)Leito maior Tr=100anos(Enchentes)

21Observao: LEEDLEED define para NC, Schools e CS no SS credit 1:No h crdito se a rea de pr-desenvolvimento estiver 1,50m (5feet) abaixo da cota dos 100 anos..22Leed: piso 1,5m acima de Tr=100anos(no h lei e nem normas mundiais)Tr = 100 anos>=1,5 mEng. Plnio Tomaz23Tempo de concentraoDefinio:

Tempo que a partcula de gua mais distante chega ao ponto escolhido. Geralmente calculado em minutos.

Vrias frmulas:

24

Tc usando tempo de escoamento superficial (mtodo cinemtico) V= K . S 0,5Sendo:

V= velocidade mdia (m/s)

S= declividade mdia do talvegue (m/m) K= coeficiente dado pela tabela adiante

25Tc usando tempo de escoamento superficialUso do solo re gime de escoamento Coeficiente KFloresta com muita folham no solo0,76Area com pouco cultivo, terraceamento1,52Pasto ou grama baixaAreas cultivadas2,132,74Solo quase nu sem cultivo

3,05Caminhos de escoamento em grama, pastoSuperficie pavimentada; pequenas bossor9ocas de nascentes.4,57

6,1026Tc usando tempo de escoamento superficialExemplo:Calcular o tempo de trnsito de um pasto com 150m e 5% de declividade mdia;Da Tabela achamos K=2,13V= K . S 0,5V= 2,13 . 0,05 0,5V=0,48m/sTempo de trnsito = L/V = 150m/ 0,48m/s=313s=5,2min

27Tc pela frmula California culverts practiceTc= 57 x L 1,155 x/H 0,385Sendo:Tc= tempo de concentrao (min)L= comprimento do talvegue (Km)H= diferena de cotas entre a sada da bacia e o ponto mais alto do talvegue (m)Anlise:reas rurais maiores que 1km2Aconselhado pelo DAEE para pequenas barragens28Tc Federal Aviation Agency vlida para pequenas bacias onde o escoamento superficial sobre o solo predomina. O comprimento, declividade e o coeficiente de runoff so para o escoamento principal do talvegue.

tc= 0,69 . (1,1 C). L 0,5 . S 0,33Sendo:tc= tempo de concentrao (min);C= coeficiente de runoff do mtodo racional L= comprimento (m) mximo do talvegue dever ser de 150m;S= declividade mdia (m/m) Nota: talvegue o fundo do vale por onde escoa as guas pluviais quando chove ou por onde passa um crrego ou rio.Usado no Aeroporto Internacional de Guarulhos

29Tempo de concentrao(entrada)Urban Storm Drainage Criteria Manual, Denver, Colorado, 1999 (USDM).Para microdrenagem (reas at 120ha?)tc= L / 45 + 10Sendo:tc= tempo de concentrao (min)L= comprimento (m)Exemplo: L= 100mtc= 100/45+10= 12min ( o valor calculado no pode ser maior que 12min)tc do ponto mais longe at uma boca de lobo30Perodo de retornoPerodo de retorno (Tr) o perodo de tempo mdio que um determinado evento hidrolgico igualado ou superado pelo menos uma vez. Tr= 1anos ou 2anos para evitar eroso a jusante ( correto usar entre 1,5anos e 2,0nos) Tr= 25anos para enchentesTr= 100anos Perodo de retorno do Vertedor:H 5m Tr=100anos515m Tr=10.000anos

31Probabilidade (p) e perodo de retorno (T)P= 1/TExemplo: T=100anosP= 1/100= 0,01 (1%)H 1% de probabilidade em um ano de termos uma chuva superior a aquela que estimamos.

Exemplo: T= 2anosP= 1/T== 0,5 (50%)H 50% de probabilidade em um ano de termos chuvas superior a aquela que estimamos

32,Conceito de Impacto ZeroVazoinfiltrao33Teoria do Impacto Zero (invarincia hidrulica- Itlia)vazoA vazo de ps-desenvolvimento dever ser igual a de pr-desenvolvimento.Pr-desenvolvimento: o terreno natural sem compactao do solo (estradas, mquinas, pessoas, pisoteio bovino, etc). Consideramos 5% a 12% de rea fica impermeabilizada (Plinio)Nota:A) existem regies que adotam a vazo de pr-desenvolvimento por ha. Exemplo: 24 L/sxhaItlia: 20 L/sxha ou 40 L/sxhaParis 10 L/sxha (350km de canais unitrios) e 2 L/sxha (Rio Sena e afluentes)So Paulo: 25 L/s x haB) Existem obras ou canais j construdos que servem como limitador de vazo no pr-desenvolvimento.34Teoria do Impacto Zero (invarincia hidrulica- Itlia)infiltraoVolume infiltrado no pr-desenvolvimento= Vpr

Volume infiltrado no ps-desenvolvimento =Vps

Volume de ps= Volume de pr35Balano hdrico: pr e ps desenvolvimentoTeoria do Impacto ZeroQuantidade

3637

38

reas de inundaopr e ps desenvolvimentoQuantidade

39Perodo de retorno de vertedor de barragem

40BarramentosPerodo de retorno Tr para dimensionamento do vertedorDAEE, Instruo DPO 02/200741Maior altura do barramento H (m)

Sem risco para habitaes ou pessoas a jusanteCom risco para habitaes ou pessoas a jusanteH 51005005101.00010.000Inicio do exemplo 1

Caso 1 Opo 142Exemplo 1Dados:Area= 3haTalvegue=L= 260mDeclividade mdia do talvegue= 0,03m/m (%)Area impermevel pr= 10% (Nota: AI < 50%) Area impermevel ps= 60%Municpio: Santa Brbara do Oeste/SP Opao 1= vazo de pos= vazo de pre

43Coeficiente C= RvRv=0,05+0,009.AIPr: AI= 10%Rv=0,05+ 0,009 x 10= 0,14Cpre= 0,14Ps= AI= 60%Rv= 0,05+ 0,009 x 60= 0,59 Cpos=0,5944Tempo de concentrao tctc= 0,69 . (1,1 C). L 0,5 . S 0,33 L=260mS=0,03m/mPr:Cpre=0,14tc pr= 0,69 . (1,1 0,14). 260 0,5 . 0,03 0,33 = 34minPs:Cps=0,59tc ps= 0,69 . (1,1 0,59). 260 0,5 . 0,03 0,33 = 18min

45Intensidade de chuva 1912,174 x Tr0,141 I =------------------------ ( t + 19,154)0,857

Tr=1ano e Tr=2anost=tempo de durao da chuva= tempo de concentrao (min)46Intensidade de chuva para Tr=1ano Tr=1 ano ; t= tcpre= 34min 1912,174 x 1,000,141 Ipre (1ano) =------------------------ = 63,5mm/h ( 34 + 19,154)0,857

Tr=1 ano ; t= tcpos= 18min 1912,174 x 1,000,141 Ipre (1ano) =------------------------ =86,3mm/h ( 18 + 19,154)0,85747Vazo de pico para Tr=1anoTr=1anoQpreC=0,14 I=63,5mm/h A=3haQpre= CIA/360 = 0,14 x 63,5 x 3/360= 0,074m3/s Volume de pre Tr=1 ano= 0,075 x34 min x 60= 153 m3QposC=0,59 I=86,3mm/h A=3haQpos= CIA/360 = 0,59 x 86,3 x 3/360= 0,424m3/s Volume de pos Tr=1 ano= 0,424 x18 min x 60= 458 m3

48Dimensionamento pelo mtodo RacionalV= (Qs- Qpr) . Td. 60Sendo:V= volume de deteno (m3)Qps= vazo de ps-desenvolvimento (m3/s)Qpr= vazo de pr-desenvolvimento (m3/s)Td= tempo de concentrao no ps-desenvolvimento (min)49Vazo de pico para Tr=2anoTr=2anosQprC=0,14 I=70,01mm/h A=3haQpre= CIA/360 = 0,14 x 70,01 x 3/360= 0,082m3/s Volume de pre Tr=2 ano= 0,082 x34 min x 60= 167 m3QpsC=0,59x95,17 x 3/360= 0,468m3/s

Volume de pos Tr=2 ano= 0,468 x18 min x 60= 505 m3

50Volume de deteno para Tr=1anoV= (Qps- Qpr) . TdV1ano= (0,424- 0,074) x 18min x 60= 378 m351Intensidade de chuva para Tr=2anos Tr=2 anos ; t= tcpr= 34min 1912,174 x 2,000,141 Ipre (2anos) =------------------------ = 70,01mm/h ( 34 + 19,154)0,857

Tr=2 anos ; t= tcpos= 18min 1912,174 x 2,000,141 Ipre (2anos) =------------------------ =95,17mm/h ( 18 + 19,154)0,85752Dimensionamento pelo mtodo Racional McCuen, 1998V= (Qs- Qpr) . Td. 60Sendo:V= volume de deteno (m3)Qps= vazo de ps-desenvolvimento (m3/s)Qpr= vazao de pr-desenvolvimento (m3/s)Td= tempo de concentrao no ps-desenvolvimento (min)53Volume de deteno para Tr=2anosV= (Qps- Qpr) . TdV2anos= (0,468- 0,082) x 18min x 60= 417 m354Conceito de proteo a eroso a jusanterea de pr-desenvolvimento 50%Opo 1: Qps=QprA) Tr=1anosV= 378m3

B) Tr= 2anosV= 417m3Escolhemos o maior: Tr=2anos V=417 m3

55Leis das piscininhasLei das piscinhas

Somente para deteno de enchente56Lei 12.526/07 Estado de So Pauloenchente V=0,15 x Ai x IP x tSendo:V= volume em m3Ai= rea impermevel em m2IP= ndice pluviomtrico =0,06m/ht= tempo de durao da chuva=1 h V=0,15 . Ai . IP . tExemplo V=0,15 x (30000x0,60) x 0,06 x 1= 162m3

57Continuao do Exemplo 1Tr=2anos V=417m3

Dimensionamento do reservatrio retangularW= larguraComprimento = 2.WProfundidade adotada= H=1,60mV= W x 2W x H 417= 2 x 1,60 W2W= 11,42 mComprimento= 2 x W= 2 x11,42=22,84mAs= rea da superfcie= 11,42 x 22,84= 260,83m2

5858Clculo do vertedor de emergnciaUsa-se o vertedor de emergncia para Tr=100anos (altura da barragem < 5,00m)5959Vazo centenriaVazo centenria (Tr=100anos) 1912,174 x 1000,141 I100 =------------------------ ( t + 19,154)0,857tcps= 18min 3660,39 I 100=------------------------ = 165,2mm/h ( 18 + 19,154)0,857Q100= CIA/360= 0,59 x 165,2 x 3 /360= 0,81m3/s

6060Clculo da largura do vertedor de emergncia com vazo Qs

Q= 0,81 m3/s para Tr=100anosQ= 1,55 x L x H 1,5Foi adotado H=0,60m0,81=1,55 x L x 0,6 1,5L= 0,81/0,72=1,13 mPortanto, o vertedor de emergncia para Tr=100anos ter largura de 1,13m e altura de 0,60m61Dimensionamento do orifcioQ= Cd x Ao x (2.g.h)0,5Cd= 0,62= coeficiente de descargag=9,81m/s2h= 1,60mQpr Tr=2anos= 0,082m3/sAo= PI x D2/4 D= (4 x Ao/ PI) 0,50,082= 0,62 x Ao x (2x9,81x 1,60)0,5 Ao= 0,082/3,474= 0,024m2 D= (4 x 0,024/ PI) 0,5 D=0,173m Adoto: D=0,20m (200mm/ 8)

62

Exemplo 1- Opo 1 Qps=Qpr

0,50m0,60m1,60mTr=2anos V=417 m3

0,20m0,60mx1,13mVazo de ps= vazo de pr= 0,082m3/sFolga63 Trmino do exemplo 164Exemplo 2-Inicio do Exemplo 2Mesmos dados anteriores s que queremos fazer proteo do canal a jusanteCaso 1 Opo 2

65Exemplo 2- Opo 2Dimetro do orifcioVcpv= Qps x tcps x 60= 0,468 x 18 x 60= 505m3Q= Vcpv/86400= 505 / 86400= 0,00584m3/sEquao do orifcioQ= Cd x Ao x (2.g.h)0,5Cd= 0,62= coeficiente de descargag=9,81m/s2h= 1,60m/2= 0,80mAo= PI x D2/4 D= (4 x Ao/ PI) 0,50,00584= 0,62 x Ao x (2x9,81x 0,80)0,5 Ao= 0,00584/2,456= 0,00238m2 D= (4 x 0,00238/ PI) 0,5 D=0,06m Adoto: D=0,075m (75mm/ 3)66

Exemplo 2- s eroso a jusante com esvaziamento em 24h

0,50m0,60m1,60mTr=2anos Vcpv=505 m3

Evitar eroso a jusante0,075m0,60mx 1,13mEsvaziamento em 24h67SS 6.1

68Converses de unidades1 ft= 0,3048m1 ft3/s= cfs= 0,028317 m3/s = 28,317 L/s1 acre-foot= 1.233,489 m31 ft/s= 0,3048 m/s

69Inicio do Exemplo 370Coeficiente C de runoffcalculadoRv= coeficiente volumtrico de SchuelerRv=CRv=0,05 + 0,009 x AIAI= rea impermevel (%)Pr-desenvolvimento AI= 100% Rv= 0,05 +0,009 x 100= 0,9571tc= 0,69 . (1,1 C). L 0,5 . S 0,33 C=0,95L=260mS=0,03m/mtc ps= 0,69 . (1,1 0,95). 260 0,5 . 0,03 0,33 = 10,31min

72Exemplo 3

Caso 2- Area original superior a 50% 73Exemplo 3- AI pre>50% Usa SOMENTE Tr=2anosPre=100 % e pos=60% impermevel

Caso 2- AI pre>50% Usa somente Tr=2anosPr-desenvolvimentoPs- desenvolvimentoAI=100AI=60%Rv=0,95Q(m3/s)=0,473tc(min)=10,31tc=(min)18Tr (anos)=2Volume runoff (m3)= 0,473x18x60=511I (mm/h)=116,09Volume (m3)=427A(h)=3427= Qpos xtcpos x 60= Qposx18 x 60Q(m3/s)=0,92Qpos=427/(18x60)0,395Volume (m3)= 0,92 x 10,31x 60=56925% menosV x 0,75=569x0,75=427Q x 0,75=0,6974Dimetro do orifcio do Exemplo 3CPv= 427 m3 Q= 0,395m3/sEquao do orifcioQ= Cd x Ao x (2.g.h)0,5Cd= 0,62= coeficiente de descarga g=9,81m/s2h= 1,60m0,395= 0,62 x Ao x (2 x 9,81x1,60)0,5

Ao= 0,395/3,47= 0,1138 m2 D= (4 x 0,1138/ PI) 0,5 D=0,38m Adoto: D=0,40m

75

Exemplo 3- AI>50%

0,50m0,60m1,60mTr=2anos CPv=427 m3

Evitar eroso a jusanteQ=0,395m3/s0,40m0,60mx 1,13m76Melhoria da qualidade das guas pluviaisQuantidade (enchentes ou e controle da eroso a jusante)

Qualidade

Ecosistema aqutico (ecologia)77BMPsSo as melhores prticas para resolver o problema da poluio difusaNota: podemos usar vrias BMPsUSEPA catalogou 130 BMPsPodemos trabalhar com volume WQv ou com reas (filtro gramado e vala gramada)

78Exemplo 4:

Schueler, 1987AI= 70% A=8ha=8 x10.000m2 P=25mmRv= 0,05 + 0,009x AI = 0,68WQv= (P/1000) X Rv x AWQv= (25/1000) x 0,68 x 8 x 10000m2 =1.360 m3

Trenzinho das BMPs, Aukland,2000Controle na fonte (dentro do lote, BMP-LID) como evitar lanamento de resduos perigosos a serem levados pelas guas pluviaisNo outro vago temos as prticas de infiltrao, seguido pelo vago da filtrao e o ltimo vago so as lagoas80

BMPs

BMP podem ser:

Estruturais: vala de infiltrao, etcNo estruturais: planejamento, etc81

BMPs

EPA (Environmental Protection Agency)

Pesquisas constante sobre o assunto

URBAN WATERSHED MANAGEMENT RESEARCH PROGRAM (UWMRP) H conhecimento limitado sobre o assunto.

Mas so usadas em todo o mundo82Amostradores de guas pluviais

83BMPTeoria do first flush P=25mm

8490%25mmMelhoria da qualidade das guas pluviaisTeoria de Schueler, 1987 90% das precipitaes que produzem runoff e que ocasionar depsito de 80% de TSS (slidos totais em suspenso).

WQv= (P/1000) x Rv x A

Sendo:WQv= volume para melhoria da qualidade das guas pluviais (m3)P= 25mm= first flush a ser adotado no Brasil = precipitao mdia para Tr=0,5 anos= 6mesesA= rea da bacia em m2Segundo o LEEDP=25mm em locais de climas midosP= 19mm em locais de climas semi-ridosP= 13mm valor mnimo a ser adotado

85Exemplo 5 86Exemplo 5-Volume WQvRv=0,05 + 0,009 x AIRv= coeficiente volumtricoRv=0,05 + 0,009 x 60=0,59

Rv=0,59 A=3ha P=25mm

WQv= (P/1000) x Rv x A

WQv= (25mm/1000) x 0,59 x 30.000 m2= 443m387Reservatrio somente para melhoria da qualidade das guas pluviaisWQv= 443m3Adotando dimenses da rea em projeo j usadasAs= rea da superfcie= 13 x 26= 338m2 H= WQv/ As= 443/338= 1,31 m

Tempo para esvaziar= 24h = 86.400sVazo mdia de escoamento em 24hVazo = 443m3/ 86400s= 0,00513m3/s

88Dimetro do orifcio do Exemplo 5Dever esvaziar em 24 horasVazo = 443m3/ 86400s= Q= 0,00513m3/sEquao do orifcioQ= Cd x Ao x (2.g.h)0,5Cd= 0,62= coeficiente de descargag=9,81m/s2h= 1,31/ 2= 0,66m TRUQUEAo= PI x D2/4 D= (4 x Ao/ PI) 0,50,00513= 0,62 x Ao x (2x9,81x0,66)0,5 Ao= 0,00513/2,23= 0,0023m2 D= (4 x 0,0023/ PI) 0,5 D=0,054m Adoto: D=0,05m= 50mm= 289Exemplo 5- Reservatrio somente para melhoria da qualidade da guas pluviais usando WQvNotar tubo de 0,05m para escoamento em 24horas. 0,5m1,31m0,60mWQv 24h 443m 3VertedorFolga0,05m0,60 x 1,13m90Exemplo 6Junto: quantidade e qualidade

91Exemplo 6- Reservatrio para melhoria da qualidade da guas pluviais usando WQv e enchente TR=2anosNotar tubo de 0,05m para escoamento em 24horas. 0,5m1,31m0,60mWQv 24h 443m 3VertedorFolga0,05m0,60 x 1,13m921,60mEnchente Tr=2anos V= 417m30,20mEsvazia em 24hVazo de pr 0,082m3/sNo Exemplo 6

Juntamos SS6.1 caso 1 opo 1 com SS6.2

Fazendo reservatrio WQv para melhoria da qualidade das guas pluviais.

93Recarga de aquferos94Recarga de aquferoMtodo semelhante ao de Horsley aplicado ao Brasil. F=fator de recarga

Grupo de solo A F=0,30Grupo de solo B F=0,20Grupo de solo C F=0,10Grupo de solo D F=0,03

95Recarga de aquferoMtodo do Volume de recargaRev= F x WQvRev= volume de gua necessrio para recarga (m3)Nota: no todo o volume WQv que precisamos para a recarga.

Mtodo da rea para recargaRea= F x A x RvA= rea da bacia (m2) Rv= coeficiente volumtrico Rv=0,05+0,009 x AI96Recarga de aquferosExemplo 6: A= 3ha, AI=60% P=25mm Solo tipo B do SCSRv=0,05+0,009 x 60=0,59WQv= (25/1000) x 0,59 x 3 x 10.000= 443m3Em volume:Rev= F . WQv= 0,20 x 443= 89m3Para fazer trincheira de infiltrao ou bacia de infiltrao.Em rea:Rea= F x A x Rv == 0,20 x (3 x 10000) x 0,59= 3.540m2 para fazer faixa de filtro gramada ou vala gramada97Reservatrio de deteno estendido

98Reservatrio de deteno estendido

99Reservatrio de deteno estendido(enchente+melhoria da qualidade das aguas pluviais)

100Reservatrio de deteno estendido

101Reservatrio de deteno estendido

102Reservatrio de deteno estendido

103Reservatrio de deteno estendido

104Origem do mtodo de clculo SCS

QpsQprtb=2,67tcArea volume hachuradoTempoQ (m3/s)105Origem do mtodo de clculoSCSExiste o tringulo com vazo de pico Qps e outro com vazo Qpr. Temos que achar o volume V hachurado.Portanto, temos:V= (2,67tcpos) x Qps/2 (2,67tcpos) x Qpr/2

V= 2,67tcpos. 0,5(Qps-Qpr)V= 0,5 . (Qps-Qpr) . 2,67 . tcpos . 60 Deixar passar: Qpr

106Reservatrio de deteno estendidoFinalidades mais usadas: Enchente (Tr=25 anos) Qualidade (WQv)

Menos usada:Controle da eroso a jusante usando o volume CPv para Tr=2 anos e volume WQv

107Eficincia do reservatrio de deteno estendido108TSSTPTNMetais pesadosReservatrio de deteno estendido61% 19%31%26 a 54%Exemplo 8-Vazo Tr=25anosVazo (Tr=25anos) 1912,174 x 250,141 I25 =------------------------ ( t + 19,154)0,857tcpos= 18min 3010,43 I 25 =------------------------ = 135,87mm/h ( 18 + 19,154)0,857Q25 pos= CIA/360= 0,59 x 135,87 x 3 /360= 0,67m3/s

109Vazo Tr=25anosVazo (Tr=25anos) 1912,174 x 250,141 I25 =------------------------ ( t + 19,154)0,857tcpre= 34 min 3010,43 I 25 =------------------------ = 99,96 mm/h ( 34 + 19,154)0,857Q25 pre= CIA/360= 0,14 x 99,96 x 3 /360= 0,12 m3/s

110 Reservatrio de deteno estendido Tr=25anos

V= 0,5 . (Qps-Qpr) . 2,67 . tc . 60 Deixar passar: QprV= 0,5 x (0,67-0,12) x 2,67 x 18 x 60 = 891 m3Deixar passar: Qpr =0,12m3/sAs= 338m2891m3/ 338 m2 = 2,64 m (altura)

111Dimetro do orifcio CPv =505m3Dever passar em 24 horas para Tr=2 anosVcpv= Qpos x tc x 60= 0,468 x 18 x 60= 505m3 As= 338 m2WQv= 443 m3Entre os volumes 505 m3 e 443 m3 adoto 505m3 para esvaziar em 24 hAltura= 505/ 338 m2= 1,49 mVazo = 505/86400 s= Q= 0,00584 m3/sEquao do orifcioQ= Cd x Ao x (2.g.h)0,5Cd= 0,62= coeficiente de descargag=9,81 m/s2h= 1,49/ 2= 0,745m TRUQUEAo= PI x D2/4 D= (4 x Ao/ PI) 0,50,00584= 0,62 x Ao x (2x9,81x0,745)0,5 Ao= 0,00584/2,37= 0,00246m2 D= (4 x 0,00246/ PI) 0,5 D=0,056m Adoto: D=0,075 m= 75 mm=3112Dimetro do orifcio deteno estendido Qpr=0,12 m3/sQpr= 0,12 m3/sEquao do orifcioQ= Cd . Ao . (2.g.h)0,5Cd= 0,62= coeficiente de descargag=9,81 m/s2891 m3 /338m2 = h= 2,64 TRUQUEAo= PI x D2/4 D= (4 x Ao/ PI) 0,50,12= 0,62 . Ao x (2.9,81. 2,64)0,5 Ao= 0,12/4,46 = 0,0269 m2 D= (4 x 0,0269/ PI) 0,5 D=0,185m Adoto: D=0,20m= 200 mm= 8113LEED -Reservatrio de deteno estendidoProteo do canal a jusante SS6.1-Quantidade e SS6.2 QualidadeVazo de pr e ps-desenvolvimento SS6.1 case 1- Option 1Melhor e mais usado: quantidade (tubo de 0,20m) e qualidade (tubo de 0,075m). Reservatrio ficar seco depois de 24hExemplo 8-0,50m2,64m1,49mWQv 443m3Tr=2anos Cpv=505 m30,075m0,60m x 1,13mCPv= 511 m3 Vale o maiorDeteno estendida Tr=25anos 891 m30,20mEsvazia em 24h114Reservatrio de reteno(wet pond)Volume permanente (1 WQv) 2WQv ou 3 WQv Bigger is better (Schueler, 1987)Volume temporrio (1 WQv )115Eficincia do reservatrio de reteno116TSSTPTNMetais pesadosReservatrio de reteno68% +- 10%55% +- 7%32 +- 11%36% a 65%Reservatrio de retenonunca fica seco: precisa de uma certa rea da bacia (mnimo 10ha); impermeabilizao do fundo com argila ou geotxtil impermevel

117Reservatrio de retenoFazer balano hdrico para ver se o reservatrio no ficar seco durante alguns meses por ano.

118Reservatrio de reteno (Wet Pond)(valoriza os imveis em at 28%)

119Reservatrio de reteno(wet pond)Pode ser construda:On line: WQv permanente e WQv temporrio + volume para enchentes

Off line: WQv permanente e WQv temporrio

120Reservatrio de reteno(wet pond)Muito eficiente para a remoo dos poluentesAlguns dizem que mais eficiente que wetland

TSS remove 80%TP remove 50%TN remove 35%Metais remove 60%Bactrias remove 70%121Reservatrio de reteno (wet pond)Area mnima de 10ha e mxima de 60 ha. Cuidado com a vazo base (Plinio: mnimo 10 ha)Profundidade mnima =0,90m Profundidade mxima= 0,90 a 1,80mTalude laterais: 1:3Relao comprimento/largura: 3:1122Reservatrio de reteno (wet pond)Esvaziamento do reservatrio temporrio em 24 horasVertedor de emergncia: Tr=100 anos

Pernilongos (Culex): usar inseticidasAedes aegypti (dengue): buscar animais que se alimentem deles, mas no resolve totalmente o problema.

123Reservatrio de reteno (wet pond) off lineVolume PermanenteVolume TemporrioExemplo 9- Atendimento SS6.2NOTA: posso fazer em cima o reservatrio para Tr=2anos para proteo de eroso a jusante

0,60m1,11m1,11mWQv 443m3 Temporrio0,075m0,60mx 1,13mNA mximo maximorumVertedor de emergnciaWQv 443m3 Permanente0,50m folgaEsvazia em 24 h124Grfico para Wet Pond para achar a remoo de TSS entrando com relao volume do reservatrio permanente/ WQv(Bigger is better: Schueler, 1987)Denver recomenda: 1,00 a 1,5California Stare water control board: 3 a 5

125Trash Rack 126Proteo contra entupimentos

127Trash rack ( 0,15m)(H clculos da rea da grade e da perda de carga)

128Clculo do trash rackA= rea do trash rack (m2)Ao= rea da tubulao (m2)A/Ao = 77 / e -0,00488.D

Exemplo 10: D= 100 at 500mmA/Ao= 77 / e -0,00488x100 = 47,27Ao= PI x D2/4= 0,00785m2A= 0,00785 x 47,27= 0,37m2129Trash Rack

130Trash rackAcima de 600mmAt/Ao= 4131InfiltraoMelhoria da Qualidade das guas pluviais (WQv) e Recarga do aqufero subterrneo (Rev)FimInicioInfiltraoBMPK>>7mm/hK7mm/hRoutingWQvRev recargaRev>>recargaPavimento permevelA) pavimento modularB) pavimento poroso (concreto ou asfalto)134Pavimento permevelpavimento poroso de concreto BMP

135Pavimento poroso de concreto

136Pavimento permevel pavimento poroso de asfalto sem agregados finos 600m

137Pavimento permevelClogging: entupimento. o grande problema.Clogging se inicia com sujeira e poeira entre 1,4kg/m2 a 3,0 kg/m2 (Pesquisa Canad)Pesquisas: em 3 anos entope 50%Pavimento modular menos sensvel ao clogging do que o pavimento poroso.Percolao no pavimento poroso: 4000mm/hJuntas do pavimento modular: 14.000mm/h138Pavimento permevelAlemanha- pavimentos permeveis devem ter capacidade mnima para 270 L/s x ha. Brasil (?)

Vida til de um pavimento permevel de 20anos.

Manuteno: 4 vezes por anos: Equipamentos de vcuo e jato de gua (caro)139 Pavimento modular(concreto ou PVC)140Pavimento modular BMP

141Pavimento modular

142Pavimento modular

143Pavimento modular

144Pavimento modular

145Pavimento modular BMP

146Pavimento modularArea 2ha S 5%Lenol fretico: 1,20m K3,6mm/h (CIRIA)

147Eficincia do pavimento modular148TSSTPTNMetais pesadosPavimento modular82% a 95%65%80 a 85%98 a 99%Pavimento modular Abaixam a temperatura cerca de 9C

Alternativas para diminuir os efeitos da ilha de calor: rvores, pintar o telhado de branco, telhado verdes e pavimentos permeveis.149Pavimento modularH trs tipos bsicos;

Tipo A - Quando toda a gua infiltradaTipo B - Somente parte da gua infiltradaTipo C - Nada infiltradoPavimento modularTipo A-Quando toda a gua infiltrada

Dimensionar um pavimento modular(Tipo A)Porosidade especfica da brita britada=0,32rea = 100m2K= 7mm/h (condutividade hidrulica)=0,007m/hH= (D/n) x (I- K)Durao da chuva=D=60min= 1h Tr=25anos RMSPIntensidade da chuva =I=70,5mm/h=0,0705m/hH= (1,00h/0,32) x (0,0705 0,007m/h)=0,20mAdoto: espessura H= 0,25mBidimTempo de esvaziamento = (n x H)/K= (0,32 x 250)/7= 11,4 (12h)Modelo simplificado (nota: est sendo feito norma tcnica pela ABCP)Exemplo:WQv= 443 m3 para A=3ha AI=60% K= 7mm/hd= WQv/ (A x n)A= rea do pavimento modular= 3000m2 (hiptese)d= espessura da camada de pedra (m) n= porosidade especfica da pedra britada= 0,30d= 443/ (3000 x0,30) =0,49mTempo de esvaziamentoT= d .n/ K= 490mm x 0,30/ 7mm/h =21h (ideal entre 24h e 72h)

153Pavimento modularTipo B quando parte da gua se infiltraDifcil de calcular

Pavimento modular Tipo C nada se infiltraA gua toda drenada

Pavimento modularTipo CTemos que achar o dimetro do tubo de drenagem e o espaamento.E= 2x h/(q/K)0,5Sendo:E= espaamento dos tubos em paralelo (m)h= altura da camada de pedra (m)K= condutividade hidrulica da pedra (m/s)= 0,001m/sq= intensidade da chuva (m/s). Vrios TrPavimento modularTipo C- nada se infiltraExemplo 11:rea do pavimento modular= 3.540m2

Solo impermevel

Pavimento modular Tipo C com drenosPavimento modularTipo CExemplo continuaoSuperfcie plana adotadaAltura de pedra adotada= h=0,40mIntensidade da chuva q (m/s)Q= 53mm/h para RMSP Tr=5anos 1horaQ= 53mm/h=0,00001444m/s

Pavimento modularExemplo continuaoE= 2x h/(q/K)0,5E= 2x 0,40/(0,00001444/ 0,001)0,5E= 6,7m= espaamentoEscolha: tubo 150mm, 1% de declividade, seo plena: 0,013m3/s (nota: poderamos escolher y=2/3D ou y=0,8D)Vazo total de drenagem= A x q= 4271m2 x 0,0000144m/s=0,061m3/sNumero de tubos= 0,061m3/s/ 0,013m3/s=4,7 tubosAdotamos 5 tubos em paralelo

Pavimento poroso(concreto ou asfalto)160Pavimento poroso (concreto ou asfalto)A= WQv/ [n . d + (K/1000) x T + np . dp]Sendo:A= rea da superfcie do pavimento poroso de concreto ou asfalto (m2)WQv= volume para melhoria da qualidade das guas pluviais (m3)n=porosidade mdia da pedra britada =0,32d= espessura da camada de pedra britada (0,25md1,20m)K= condutividade hidrulica (mm/h) 7mm/hT= tempo para encher o reservatrio de pedra britada (h). T=2hnp= porosidade efetiva do concreto ou asfalto poroso=0,18 (entre 0,15 a 0,22)dp=espessura do concreto ou asfalto poroso (0,05m