REPÚBLICA FEDERATIVA DO BRASIL

MINISTÉRIO DOS TRANSPORTES

DEPARTAMENTO NACIONAL DE INFRA-ESTRUTURA DE TRANSPORTES DIRETORIA DE PLANEJAMENTO E PESQUISA

SUPERINTENDÊNCIA REGIONAL DO DNIT NO ESTADO DO RIO GRANDE DO NORTE

RDC PRESENCIAL 385/2013

RODOVIA: BR-101 RN (CORREDOR NORDESTE) TRECHO: TOUROS – DIVISA RN/PB SUBTRECHO: ENTR. RN-063 (PONTA NEGRA) / ENTR RN-316 (P/MONTE

ALEGRE) LOTE : ÚNICO SEGMENTO: Km 95,9 – Km 112,8 EXTENSÃO: 16,9km CÓDIGO PNV: 101BRN0130 ao 101BRN0165

ANTEPROJETO PARA CONTRATAÇÃO INTEGRADA PARA IMPLANTAÇÃO DAS VIAS LATERAIS DE NATAL E PARNAMIRIM E OBRAS DE ARTE ESPECIAIS

VOLUME 4 RELATÓRIO DE ANTEPROJETO DO TÚNEL DE DRENAGEM

REPÚBLICA FEDERATIVA DO BRASIL MINISTÉRIO DOS TRANSPORTES

DEPARTAMENTO NACIONAL DE INFRAESTRUTURA DE TRANSPORTES

DIRETORIA DE PLANEJAMENTO E PESQUISA SUPERINTENDÊNCIA REGIONAL DO DNIT NO ESTADO DO RIO GRANDE DO NORTE

RDC PRESENCIAL 385/2013 RODOVIA: BR-101 RN (CORREDOR NORDESTE) TRECHO: TOUROS – DIVISA RN/PB SUBTRECHO: ENTR. RN-063 (PONTA NEGRA) / ENTR RN-316 (P/MONTE

ALEGRE) LOTE : ÚNICO SEGMENTO: Km 95,9 – Km 112,8 EXTENSÃO: 16,9km CÓDIGO PNV: 101BRN0130 ao 101BRN0165 ANTEPROJETO PARA CONTRATAÇÃO INTEGRADA PARA IMPLANTAÇÃO DAS VIAS LATERAIS DE NATAL E PARNAMIRIM E OBRAS DE ARTE ESPECIAIS

VOLUME 4 RELATÓRIO DE ANTEPROJETO DO TÚNEL DE DRENAGEM

JUNHO/2013

1.0 APRESENTAÇÃO A Superintendência do Departamento Nacional de Infraestrutura de Transportes no Estado do Rio Grande do Norte (SR/DNIT/RN) apresenta aos participantes da licitação prevista no Edital nº. 297/13, o Relatório de Anteprojeto do Túnel de Drenagem da Travessia Urbana da Cidade de Natal, parte integrante do Anexo III do referido edital. O Anteprojeto do Túnel de Drenagem atende, no que couber, a Publicação IPR-726/06 - DIRETRIZES BÁSICAS PARA ELABORAÇÃO DE ESTUDOS E PROJETOS RODOVIÁRIOS - ESCOPOS BÁSICOS E INSTRUÇÕES DE SERVIÇO e foram baseados nos elementos topográficos, hidrológicos e geotécnicos da região. A implantação do Túnel de Drenagem da Travessia Urbana da Cidade de Natal é imprescindível para a implantação do sistema de drenagem das vias laterais desta cidade. Os diversos estudos realizados pela SR/DNIT/RN em parceria com a Secretaria Municipal de Obras Públicas e Infraestrutura da Prefeitura do Natal conclui pela implantação do Túnel de Drenagem, sendo a alternativa mais ambiental, econômica e tecnicamente viável.

2.0. CARACTERÍSTICAS DA REGIÃO 2.1. SITUAÇÃO GEOGRÁFICA A área de estudo está localizada entre os Municípios de Natal e Parnamirim, no segmento 101BRN0130 do Plano Nacional de Viação (PNV), entre o Entroncamento com a RN-063 (Viaduto de Ponta Negra) e o Entroncamento com a BR-304 (A) (Complexo Viário Trampolim da Vitória), mais especificamente no km 97,40, Estaca 75+0,00, da Rodovia BR-101.

2.2. PLANTA DE LOCALIZAÇÃO

3.0. ESTUDOS REALIZADOS

3.1. Estudos Geológicos

3.1.1 Generalidades

Serão tecidas considerações a respeito da geologia regional de forma a fornecer subsídio para o desenvolvimento de estudos e projetos correlatos no que tange a ocorrência de materiais para construção e ocorrências de solos moles em fundações de aterro. A geologia ao longo do traçado é bastante simplificada composta basicamente por terrenos sedimentares. A faixa dessa bacia sedimentar tem uma largura média oscilando entre 25 e 45 Km abrangendo toda extensão costeira. A rodovia existente e a ser implantada encontra-se dentro dessa faixa. Assim sendo, é necessário o conhecimento geológico da área para auxiliar as investigações geotécnicas. 3.1.2. Terciário

A bacia sedimentar costeira se desenvolve do cretáceo superior ao terciário inferior sendo extensivamente capeada pela cobertura pliocênica do Grupo Barreiras, que consiste de três formações: Serra do Martins, Guararapes e Macaíba, estando presente na área, apenas as duas últimas. Esta formação se apresenta sob a forma de tabuleiros, morfologicamente muito uniformes, porém com grande variação em relação a granulometria dos sedimentos. Caracteriza-se por depósitos clásticos de granulometria variada e composição mais freqüente de areais, siltes e argilas com pouco pedregulho em proporções variáveis de consolidação fraca e cores avermelhadas ou amareladas predominantemente. Em alguns segmentos são observados capeamentos mais extensos de sedimentos areno-quartzosos do Holoceno sobre o Terciário de colocação esbranquiçada. As primeiras ocorrências de materiais para construção da rodovia a duplicar são encontradas no Terciário. Em geral são constituídas de areias silto-argilosas, mais conhecidas como saibros. Ainda no Terciário são encontradas as jazidas de pedregulho laterítico que ocorrem nas encostas dos vales próximos aos rios. 3.1.3. Quaternário

É representado ao longo do traçado por formações mais recentes que constituem os aluviões, terraços fluviais e mangues. Os aluviões são constituídos por sedimentos de origem fluvial, não consolidados, de natureza variada, formando camadas extratificadas sem disposição preferencial e por depósitos de material orgânico. Estes sedimentos se distribuem ao longo das margens dos rios Trairi, Ararai e Baldum. Há possibilidade de ocorrências de top-soil nestas áreas que poderão ser utilizadas em sub-base. Os terraços fluviais estão localizados nos baixos cursos dos rios mais importantes que estão associados aos manguezais.

Os mangues são formados em decorrência de acumulação fluvio-marinhas, geralmente constituídas por sedimentos desde argilo-siltosos até arenosos em mistura com detritos orgânicos, próximos às desembocaduras dos rios nas áreas influenciadas pelas marés. Tem maior expressão no vale do Trairi. Estes depósitos constituem os solos moles ou compressíveis que são de péssima qualidade como fundação de aterro. Observa-se, inclusive, que os aterros construídos nos vales acima citados sofreram recalques bastante expressivos. A sedimentação é tipicamente lamosa e a vegetação é de mangue. 3.1.4. Pré-Cambriano

Esta coluna estratigráfica não ocorre às margens da rodovia, mas pode ser identificada a leste da rodovia. As rochas cristalinas do Pré-Cambriano são representadas por gnaissesmigmáticos e granitos muito comuns nos municípios de Espírito Santo e Pedro Velho, onde são exploradas comercialmente. 3.2. Estudos Hidrológicos

3.2.1. Considerações Gerais

Os estudos hidrológicos foram realizados objetivando a verificação das seções de vazão das obras de drenagem existentes, assim como, fornecer os elementos necessários para o dimensionamento hidráulico das novas obras a serem implantadas na implantação das pistas locais, mediante avaliação de suas descargas de projeto representativas das condições morfológicas, topográficas e lito-pedológicas das bacias de contribuição. Os elementos de caracterização das bacias que se estendem ao longo do trecho, tais como formato, declividade, tipo de solo, aliados a influências climáticas de chuvas, ventos, condições de evaporação e umidade, formam o conjunto de fatores que influenciam no regime hidrológico da região. As informações colhidas da inspeção de campo possibilitaram uma razoável avaliação das bacias de contribuição e o comportamento hidráulico das obras existentes. 3.2.2. Hidrografia

A rede hidrográfica orienta-se no sentido perpendicular a costa oriental do Nordeste, com seus cursos em direção que variam NO - SE nas partes setentrionais e SO – NE na parte meridional da área de influência da rodovia. O principal rio cortado pela rodovia, denominado Rio Pitimbú, está localizado na estaca 195 + 0,00, que se configurará como o principal ponto de deságue da drenagem urbana a ser implantada. Esse rio desemboca na Lagoa do Jiqui, um importante manancial para o município de Natal

3.2.3. Geomorfologia

A topografia original é bastante variada quando analisada desde as nascentes dos cursos d´água. Na área mais interiorana ocorrem elevações de até 300m, ao passo que no litoral ocorrem os chamados tabuleiros de altitudes em torno de 30 a 40m nos quais se encaixam planícies fluviais de cotas inferiores a 10m. Verifica-se, portanto, que há uma superfície de aplanamento formando um plano suavemente inclinado em direção ao litoral entre as cotas que variam de 300 a 200m a oeste e 40 a 30m a leste, o que dá um gradiente em torno dos 5 a 6 m/Km. 3.2.4. Classificação Climatológica

A região em estudo, de acordo com o sistema de classificação de Köppen, enquadra-se na Classe A, com o tipo AS – Clima Tropical Chuvoso (ou megatérmico, sem inverno) – temperatura do mês mais frio acima de 18ºC – abundantes chuvas, sobretudo no Equador e nos declives das montanhas, decorrentes dos ventos alíseos - e temporadas de secas bem marcadas. O tipo AS, clima de savana – verão seco – inverno chuvoso. A temperatura varia em torno de 20ºC (mínima) e 30ºC (máxima), sendo a temperatura média do ar de 26º. A umidade relativa do ar é de aproximadamente 80%. O número médio de horas de insolação anual é de 2.800 hs (Heliógrafo Campbell) e a evaporação acusa uma altura total anual de 1.200mm. A precipitação pluviométrica anual, segundo o Departamento Nacional de Meteorologia do Ministério da Agricultura, em 31 anos de observação, é de 1.250mm, sendo a precipitação máxima anual registrada em 24 horas de 150mm, sendo de 130 o número de dias de chuva ao ano. O trimestre mais chuvoso da região engloba os meses de abril, maio e junho, enquanto os mais secos são outubro, novembro e dezembro. No presente estudo foram analisados: dados do Departamento Nacional de Meteorologia do Ministério da Agricultura, do ATLAS CLIMATOLÓGICO DO BRASIL – publicação do Ministério da Agricultura e o livro “Chuvas Intensas no Brasil”, do Engº Otto Pfafstetter. 3.2.5. Caracterização do Regime Pluviométrico

Para a obtenção do regime de chuvas na região, foi utilizado como dados de referência os estudos existentes que caracteriza o regime pluviométrico da região através da determinação de parâmetros estatísticos dos dados coletados, da verificação da homogeneidade das precipitações e da distribuição das frequências das precipitações. Os parâmetros básicos para esses estudos originaram-se das listagens emitidas pelo “Banco de Dados Hidroclimatológicos do Nordeste”- Sistema de Pluviometria da SUDENE.

A metodologia aplicada nesses estudos consistiu em calcular as relações chuva média mensal/ chuva média anual, verificando-se a homogeneidade das chuvas na área através da análise do comportamento das distribuições mensais dos quantitativos de precipitação e dos dias com chuva. A escolha local para determinação do regime de precipitação do trecho em estudo, por se situar em uma zona climática semelhante, recaiu no posto pluviográfico de Natal, estudado na publicação “Chuvas Intensas no Brasil”. 3.2.6. Determinação das Áreas das Bacias de Drenage m

As bacias hidrográficas foram caracterizadas topograficamente através da análise das cartas plani-altimétricas do IBGE em escala de 1:1.000.000 e cartas topográficas da SUDENE, escala 1:100.000, além de levantamento aerofotogramétrico realizado pelo IDEMA no ano de 2007. Para definição de pequenas bacias de contribuição, relativas a obras de drenagem superficial, foram consideradas as próprias características da rodovia. 3.3. Estudos Topográficos

Para a execução do anteprojeto foi realizado um levantamento planialtimétrico cadastral da área, suficientemente detalhado que permitirá o desenvolvimento dos Projetos Básico e Executivo de Implantação do Túnel de Drenagem, assim como a elaboração dos demais projetos correlatos. Foram implantados pontos de apoio com coordenadas georeferenciadas que serão utilizados para a locação do projeto. 3.4. Estudos Geotécnicos

3.4.1. Considerações Iniciais

Consistiu, essencialmente, na execução de sondagens a percussão, sendo as informações explicitadas nos perfis geológico-geotécnicos apresentados a seguir.

4.0. PROJETO DO TÚNEL DE DRENAGEM 4.1. MEMORIAL DESCRITIVO O Anteprojeto de Engenharia prevê a implantação do Túnel de Drenagem a partir da estaca 75+0,00, seguindo pela via lateral da Rodovia BR-101 até a Rua Antonie de Saint Exupery, chegando no local de deságue indicado pela Prefeitura de Natal, conforme Planta de Caminhamento anexa. O Túnel de Drenagem será executado seguindo os quantitativos da planilha a seguir.