19/09/2013

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Sistemas de Drenagem Urbana

CLCULO DA VAZOMTODO RACIONAL

Prof. Carlos Roberto Alvim

EXERCCIO:Calcular a vazo referente ao escoamento superficial de uma rea industrial pesada (C=0,7) em Campinas com as seguintes caractersticas:

rea da Bacia de contribuio = 55 ha;

Tempo de retorno = 10 anos;

L = comprimento do talvegue = 1800 m; e,

Cota do ponto mais alto do talvegue = 104,5

Cota do ponto mais baixo do talvegue = 100,5

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ESCOAMENTO:

SUPERFICIAL;

SUBSUPERFICIAL;

SUBTERRNEO; ou,

DIRETO SOBRE O CORPO DGUA.

No nosso caso abordaremos somente o ESCOAMENTO SUPERFICIAL

GRANDEZAS CARACTERSTICAS:

Bacia de Contribuio: rea;

Vazo: volume escoado por unidade de tempo; e,

Vazo especfica: relao em uma seo de controle e a rea da bacia de contribuio dessa seo. Normalmente expressa em l/s.ha; l/s.km2; m3/s.ha ou m3/s.km2.

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GRANDEZAS CARACTERSTICAS:

FREQUNCIA:

Frequncia de uma vazo Q em uma seo expressa o nmero de vezes que Q ocorre em um determinado intervalo de tempo.

No nosso caso usualmente expressa como Tempo de Retorno ou Tempo de Recorrncia (Tr).

GRANDEZAS CARACTERSTICAS:

COEFICIENTE DE ESCOAMENTO SUPERFICIAL:

a relao entre a quantidade total de gua escoada pela seo de controle e a quantidade total de gua precipitada na bacia de contribuio. referente a uma determinada precipitao ou quelas que ocorreram em um determinado intervalo de tempo.

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GRANDEZAS CARACTERSTICAS:

GRANDEZAS CARACTERSTICAS:

COEFICIENTE DE ESCOAMENTO SUPERFICIAL(C):

C =

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CLCULO DA VAZO:

MTODO RACIONAL

Recomendado para:

Bacias no-complexas

rea 1 km2

(100 ha; 1.000.000 m2).

CLCULO DA VAZO:

MTODO RACIONAL

Q = C x I x Aonde:

Q = Vazo de Clculo;

C = Coeficiente de escamento superficial;

I = Intensidade de precipitao; e,

A = rea da Bacia de Contribuio.

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CLCULO DA VAZO:

MTODO RACIONALQ = Vazo de Clculo (l/s);

C = Coeficiente de escamento superficial;

I = Intensidade de precipitao (mm/min); e,

A = rea da Bacia de Contribuio (ha).

Q = 166,67 C x I x A

MTODO RACIONAL:

Na aplicao do mtodo so admitidas as seguintes premissas:

1. O pico do defvio superfical direto, relativo a um dado ponto de projeto, funo do tempo de concentrao respectivo, assim como da intensidade da chuva, cuja durao suposta como sendo igual ao tempo de concentrao em questo;

(Drenagem Urbana: Manual de Projeto DAEE & CETESB 1980)

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MTODO RACIONAL:

Na aplicao do mtodo so admitidas as seguintes premissas:

2. As condies de permeabilidade das superfcies permanecem constantes durante a ocorrncia da chuva; e,

(Drenagem Urbana: Manual de Projeto DAEE & CETESB 1980)

MTODO RACIONAL:

Na aplicao do mtodo so admitidas as seguintes premissas:

3. O pico do deflvio superficial direto ocorre quando toda a rea de drenagem, a montante do ponto de projeto, passa a contribuir no escoamento.

(Drenagem Urbana: Manual de Projeto DAEE & CETESB 1980)

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Equaes IDF:

Fonte: Festi, A. Vanderlei

Equaes IDF:

Fonte: Festi, A. Vanderlei

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TEMPO DE CONCENTRAO (tc):

Como citado anteriormente, no Mtodo Racional o Tempo de Concentrao igual ao Tempo de Durao da Precipitao: tc = t.

Existem vrios mtodos para o clculo de tc.

TEMPO DE CONCENTRAO (tc):

Para nosso caso usaremos a frmula de Kirpich:

tc = 3,989 . L0,77 . S-0,385 (em minutos)onde:

L = comprimento do talvegue (km); e,

S = declividade do talvegue (m/km)

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COEFICIENTE DE ESCOAMENTO (C):TIPO DE USO E OCUPAO DA REA

COEFICIENTE DE ESCOAMENTO - C

rea Comercial

central 0,70 a 0,95

bairros 0,50 a 0,70

rea Residencial

residncias isoladas 0,35 a 0,50

unidades mltiplas (separadas) 0,40 a 0,60

unidades mltiplas (conjugadas) 0,60 a 0,75

lotes com 2000 m2 ou mais 0,30 a 0,45

rea com prdios de apartamentos 0,50 a 0,70

rea industrial

indstrias leves 0,50 a 0,80

indstrias pesadas 0,60 a 0,90

Parques, Cemitrios 0,10 a 0,25

Playgrounds 0,20 a 0,35

Ptios de estradas de ferro 0,20 a 0,40

reas sem melhoramentos 0,10 a 0,30

TEMPO DE RETORNO(Tr):