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SOLUÇÕES PARA

CIDADES

SOLUÇÕES SUSTENTÁVEIS PARA A

DRENAGEM URBANA Engª Ana Paula Zubiaurre Brites

Fundação Centro Tecnológico de Hidráulica

• Alteração da cobertura vegetal natural • Aumento da superfície impermeável • Redução da infiltração • Aumento do escoamento superficial • Aumento das vazões máximas • Redução do escoamento subsuperficial

e subterrâneo

A urbanização e a drenagem urbana

IMPERMEABILIZAÇÃO ESGOTOSASSOREAMENTO E LIXO

AUMENTA O ESCOAMENTO SUPERFICIAL

LANÇAMENTOS NA DRENAGEM

REDUÇÃO DA CAPACIDADE DO

SISTEMA DE DRENAGEM

REDUÇÃO DA DISPONIBILIDADE DE ÁGUAINUNDAÇÃO

AUMENTA A VELOCIDADE DE ESCOAMENTO

POLUIÇÃO DIFUSA

POLUIÇÃO HÍDRICA

REDUÇÃO DA RECARGA

URBANIZAÇÃO

OCUPAÇÃO DE VÁRZEAS

Impactos da urbanização

Carga de resíduos sólidos que atingem os córregos é

de 0,8 g/hab.dia


Controle de inundações

• Bacia hidrográfica é a unidade de planejamento;

• Planejamento e disciplinamento do uso do solo;

• Drenagem urbana é uma questão de alocação de espaço

• Medidas de controle estruturais integradas na macro e microdrenagem

• Aprender a conviver com as águas urbanas

O Planejamento no Controle das inundações

• Planejamento integrado das águas no meio urbano: usos múltiplos, disponibilidade em quantidade e qualidade

• Planejamento urbano: expansão urbana, zoneamento de atividades e aspectos paisagísticos

• Integração institucional: concepção, fluxo de informações e análise multidisciplinar

• Planejamento da macrodrenagem

• Avaliação dos impactos da urbanização sobre a drenagem

• Regulamentação do uso e ocupação do solo

• Maior eficiência da microdrenagem

O Planejamento no Controle das inundações

• Planejamento da microdrenagem

• Integração entre os sistemas urbanos nos projetos de drenagem

• Soluções sustentáveis

• Estruturais

• Não estruturais

Drenagem urbana sustentável

Esses sistemas são projetados para funcionar distribuídas pela bacia hidrográfica visando o controle e manutenção das características hidrológicas o mais próximo possível das condições anteriores a ocupação. Os impactos devem ser contidos o mais próximo possível da fonte. • O planejamento dos sistemas de drenagem sustentável deve seguir uma combinação de

diferentes dispositivos

• Visam o controle da quantidade a partir dos princípios: infiltração; detenção/retenção; transporte e captação da agua.

• O controle da qualidade é obtido a partir de sedimentação, adsorção, filtração, biorretenção.

Soluções Sustentáveis

• Estruturais

Vista panorâmica da bacia de detenção do Pq Primeiro de Maio - Celso Santa Rosa


• Estruturais


• Estruturais


• Estruturais

Praça das Corujas - SP

Barueri, SP


• Estruturais

Laboratório Hidráulica - USP


• Estruturais

LOS ANGELES/EUA

• Controle de enchentes

• Melhoria da qualidade da água e do meio ambiente

• Criação de áreas verdes e de espaços abertos para recreação e lazer

• Acesso do público ao rio

MADRI/ESPANHA

SÃO PAULO

Propostas para o Campus da UFMG (Cardoso, 2008)

CARDOSO, A.S. (2008). Desenvolvimento de Metodologia para Avaliação de Alternativas de Intervenção em Cursos de Água em Áreas Urbanas. Dissertação (Mestrado em Saneamento, Meio Ambiente e Recursos Hídricos da Universidade Federal de Minas Gerais). Belo Horizonte – MG.

Propostas para o Campus da UFMG (Cardoso, 2008)


• Não estruturais

• Monitoramento

• Zoneamento das áreas de inundação

• Sistemas de alerta

• Educação ambiental

• Corresponsabilização dos usuários do sistema

Eficácia das soluções

Políticas de ocupação do solo;

Meios legais, financeiros e institucionais

Organização institucional

tecnológica, critérios de projeto, aplicação de leis e normas

Processo de planejamento em curto, médio e longo prazo

PROJETOS COM SOLUÇÕES SUSTENTÁVEIS

Cadernos de Bacia

Hidrográfica

OBJETIVO GERAL DO ESTUDO

Fornecer subsídios para o planejamento e a gestão de bacias hidrográficas do Município de São Paulo, com ênfase no controle de cheias.

Diretrizes básicas

Definição dos critérios para planejamento e

gestão da bacia hidrográfica, com ênfase

no controle de cheias

Caracterização da bacia

Características físicas

Urbanização

Memorial fotográfico

Estudos hidrológicos

Rede de postos pluviométricos

Chuvas de projeto

Análise de eventos observados e calibração

Cálculo do escoamento superficial direto

Alternativas propostas

Áreas sujeitas a inundações

Medidas estruturais e não estruturais

Zoneamento de áreas sujeitas a inundações

Implantação do sistema em duas etapas:

25 e 100 anos

Estimativa de custo

SUMÁRIO DOS CADERNOS

Critérios Adotados

• Risco Hidrológico Adotado: 100 anos

• Etapas de implantação: duas etapas - 25 e 100 anos

• Chuva de Projeto: duração de 2 horas e IDF de São Paulo (CTH)

• Uso e Ocupação do Solo: partindo do atual até a ocupação máxima prevista pela Lei de Parcelamento, Uso e Ocupação do Solo (Lei nº 16.402/2016)

Inovação do ponto de vista urbano:

• Nova concepção de convivência com as águas de cheias com revisão do zoneamento

de áreas sujeitas a inundações. Isto é, para essas áreas, em geral zonas ribeirinhas,

devem ser revistos os critérios de uso e ocupação, estabelecendo normas de

construção compatíveis com inundações temporárias. Devem ser áreas prioritárias

para instalação de parques lineares, ou de outras intervenções para aumento de

infiltração e retenção da precipitação.

Mandaqui 18,6 km2

Cabuçu de Baixo 42,6 km2

Jaguaré 28,2 km2

Morro do S 22,6 km2

Água Espraiada 11,3 km2

Jacu 37,6 km2

Bacias Selecionadas

Área : 161 km2 (11% da área do Município) Extensão de Córregos: 480 km (10% da extensão total de córregos do Município)

Bacias Selecionadas

e Subprefeituras

15 Subprefeituras:

PJ - Pirituba-Jaraguá FO - Freguesia-Brasilândia CV - Casa Verde-Cachoeirinha ST - Santana Tucuruvi LA - Lapa BT - Butantã PI - Pinheiros

CL - Campo Limpo MB - M’Boi Mirim SA - Santo Amaro JA - Jabaquara PE - Penha EM - Ermelino Matarazzo MP - São Miguel Paulista IQ - Itaquera

Nome da Bacia Área (km2)

Comprimento do talvegue

principal (km)

Declividade média do talvegue

principal (%)

Tempo de concentração

% de área impermeável CN atual

População na bacia (mil

hab.)

Lotes atingidos -

TR 100 anos*

Cabuçu de Baixo 42,6 13,6 3,6 4h00min 43 78 410 2.832 Jacu 37,6 13,5 1,1 2h20min 64 86 405 2.855 Jaguaré 28,2 11,8 1,2 1h40min 66 87 250 1.368 Morro do "S" 22,6 11,4 1,3 2h00min 71 89 410 1.286 Mandaqui 18,6 8,6 1,2 1h20min 61 85 265 1.394 Água Espraiada 11,3 8,8 1,3 2h00min 74 90 140 388

* Número de lotes atingidos para a condição atual sem intervenção (chuva com TR 100 anos)

Principais Características das Bacias Selecionadas

ÁREAS SUJEITAS A INUNDAÇÕES E

ALTERNATIVAS PROPOSTAS

Dimensionamento para o cenário de ocupação do solo máxima permitida por Lei (LPUOS - Lei nº 16.402/2016)



Bacia do Córrego Cabuçu de Baixo

Cabuçu de Baixo Áreas Sujeitas a Inundações

Cabuçu de Baixo 1ª Etapa das Alternativas 1 e 2 - Obras para TR 25 anos

Cabuçu de Baixo Alternativa 1 - Obras para TR 100 anos

Cabuçu de Baixo Alternativa 2 - Obras para TR 100 anos



Bacia do Córrego Jacu

Jacu Áreas Sujeitas a Inundações

Jacu 1ª Etapa da Alternativa 1 - Obras para TR 25 anos

Condição máxima de ocupação permitida

Jacu Alternativa 1 - Obras para TR 100 anos


Jacu 1ª Etapa da Alternativa 2 - Obras para TR 25 anos



Condição atual de uso e ocupação



Bacia do Córrego Morro do S

Morro do S Áreas Sujeitas a Inundações

Morro do S 1ª Etapa das Alternativas 1 e 2 - Obras para TR 25 anos

Morro do S Alternativa 1 - Obras para TR 100 anos

Morro do S Alternativa 2 - Obras para TR 100 anos



Bacia do Córrego Mandaqui

Mandaqui Áreas Sujeitas a Inundações

Mandaqui 1ª Etapa da Alternativa 1 - Obras para TR 25 anos

Mandaqui Alternativa 1 - Obras para TR 100 anos

Mandaqui 1ª Etapa da Alternativa 2 - Obras para TR 25 anos

Mandaqui

Alternativa 2 - Obras para TR 100 anos

Medidas estruturais e não estruturais

Localização Medida Dimensão Nº

Desapropriações

Mandaqui Superior

Reservatório 100.000 m³ 41

Reforço de Galeria 616 m -

Lauzane Parque Linear 61.640 m² 232

Distribuída na

Bacia

Zona de inundação

para TR 10 anos* 80.000 m² 520

* Área admissível a sofrer inundação

A zona de inundação admissível correspondente ao TR de 10 anos



Bacia do Córrego Água Espraiada

Água Espraiada Áreas Sujeitas a

Inundações

Água Espraiada Alternativa 1 -

TR 25 anos

Água Espraiada Alternativa 1 -

TR 100 anos

Água Espraiada Alternativa 2 - TR 100 anos

VISTAS E PERSPECTIVAS DAS

MEDIDAS PROPOSTAS

Bacia do Córrego Jaguaré

Perspectiva do Parque Linear PG 02 localizado nas nascentes do Córrego Jaguaré

Perspectiva do Parque Linear PG 03 localizado no Córrego Jaguaré

Perspectiva do Reservatório JG 01 no Córrego Jaguaré

Perspectiva do Reservatório IT 02 no Córrego Itaim


MEDIDAS PROPOSTAS

Bacia do Córrego Morro do S

Perspectiva do Parque Linear MV 01 localizado no Córrego Moenda Velha

Perspectiva do Reservatório CR 01 localizado no Córrego Capão Redondo

Perspectiva do Reservatório MS 01 localizado no Córrego Morro do S


MEDIDAS PROPOSTAS

Bacia do Córrego Mandaqui

Vista Reservatório Lauzane

Corte Transversal ao Reservatório Lauzane

Vista do Parque Linear Lauzane

Parque Linear Lauzane

Corte transversal do Parque Linear Lauzane: (a) vista completa e (b) primeiro trecho

(a)

(b)

Reservatório Mandaqui Superior

Reservatório Tabatinguera

Corte Transversal ao Reservatório Tabatinguera

Reservatório original Desinteresse visual e social Obstáculo espacial Rejeição pela vizinhança

1. Ampliação das bordas

através de lajes • Diminuição da superfície

visível de armazenamento • Aumento da área de

caminhabilidade • Possibilidade de

implantação de equipamentos de lazer e mobiliário urbano

2. Esverdeamento das bordas • Jardins de biorretenção onde

houver terreno natural disponível

• Pisos porosos sobre superfícies fora de lajes

• Lajes-jardim • Paredes verdes em muros

existentes

3. Reconexão com a vizinhança • Passeios ao longo de todo o

reservatório • Melhoria dos passeios e

arborização da vizinhança • Passarelas sobre o

reservatório nos principais fluxos

• Equipamentos de lazer, mobiliário urbano e iluminação pública

Jardins de chuva arborizados e pisos permeáveis nas

bordas dos reservatórios amortecem os escoamentos

superficiais e criam uma moldura verde

Passarelas metálicas acessíveis e com guarda-corpo

permitem que os principais fluxos sobre o reservatório

sejam mantidos

Lajes sobre o reservatório podem utilizar pisos

elevados com previsão de acumulação de lâmina de

água para irrigação de jardins em canteiros e nas

bordas internas


MEDIDAS PROPOSTAS

Bacia do Água Espraiada

Perspectiva do Parque Linear com as 5 estruturas de restrições de seção no Córrego Jabaquara

PROJETO DE REVITALIZAÇÃO

URBANA DA BACIA DO

JAGUARÉ/SP

Dispositivos de baixo impacto

Função de detenção: A água da chuva é armazenada e liberada vagarosamente

A função de detenção é comumente encontrada em tecnologias tradicionais rígidas tais como, piscinões, piscininhas associadas a empreendimentos e cisternas. Quanto aos sistemas de baixo impacto, a detenção pode ser desempenhada por exemplo por Jardins de Chuva, Canteiros pluviais, Pavimentos Permeáveis e Tetos Verdes.

Função de retenção: retêm as águas sem liberar todo o volume armazenado

Exemplos de estruturas de retenção: Lagoas de Retenção e os reservatórios in-line instalados ao longo dos cursos d’água a partir de restrições locadas no leito

Dispositivos de baixo impacto - LIDs

Função de infiltração: associada à detenção das águas da chuva, que então infiltram localmente, realizando assim a recarga de aquíferos e do lençol freático

São exemplos de tecnologias de baixo impacto que permitem a infiltração: Jardim de Chuva, Canteiro Pluvial, Biovaleta (quando instalada em locais de até 5% de declividade).

Função de condução: promovem a distribuição do fluxo de água.

São exemplos de tecnologias que promovem a condução do escoamento: biovaletas, calhas desconectadas

A estratégia de usar dispositivos de baixo impacto não descarta a importância

do sistema convencional de drenagem, principalmente em contextos urbanos

extensos e consolidados como o da cidade de São Paulo e de algumas regiões

da Metrópole.

Os sistemas convencionais continuam exercendo seu papel de condutor e

coletor do excedente de escoamento pluvial.

Hidrograma resultante das

soluções sustentáveis na

Bacia-Piloto Nascentes do

Jaguaré.

Eficiência das

soluções sustentáveis

na redução dos

poluentes durante

eventos de chuva.

Eficiências de Remoções das Variáveis de Qualidade da Água por Tecnologia LID

Tecnologia SST P N DBO Referência Bacia alagada 80,0 50,0 35,0 - Tomaz, P (2006) Wetland 80,0 50,0 30,0 - Tomaz, P (2006) Práticas de filtração 85,0 60,0 30,0 - Tomaz, P (2006) Práticas de infiltração 90,0 70,0 50,0 - Tomaz, P (2006) Vala gramada 85,0 40,0 50,0 - Tomaz, P (2006) Biorretenção 85,0 76,5 50,0 - Minnesota Stormwater Manual Pavimentos Permeáveis 74,0 45,0 - - Minnesota Stormwater Manual Teto Verde 85,0 0,0 - - Minnesota Stormwater Manual Biorretenção 59,0 5,0 46,0 - National Pollutant Removal Performance Database Práticas de infiltração 89,0 65,0 42,0 - National Pollutant Removal Performance Database Valas vegetadas 71,5 37,0 25,0 - Guide for BMP Selection... (ASCE, 2001) Trincheiras - 70,0 67,5 - Guide for BMP Selection (ASCE, 2001) Canteiro Pluvial - - - 71,3 Moura C.B.N. (2013) Média (%) 80,3 51,7 42,6 80,7 -

[1] Tomaz, P. 2006. Poluição Difusa. 1ª edição. São Paulo: Navegar. [2] Minnesota Stormwater Manual. Minnesota Pollution Control Agency. Disponível em :< https://stormwater.pca.state.mn.us/index.php?title=Main_Page>. Acesso em 10 mai. 2017. [3] National Pollutant Removal Performance Database. Version 3. Center for Watershed Protection. Ellicott City, MD. 2007. Disponível em: < http://www.stormwaterok.net/CWP%20Documents/CWP-07%20Natl%20Pollutant%20Removal%20Perform%20Database.pdf>. Acesso em 20 mai. 2017. [4] ASCE - AMERICAN SOCIETY CIVIL ENGINEERS. Guide for Best Management Practice (BMP) Selection in Urban Developed Areas. Urban Water Infrastructure Management Committee, 2001. [5] Moura, N.C.B. Biorretenção: tecnologia ambiental urbana para manejo das águas de chuva. Tese (doutorado em Paisagem e Ambiente). Faculdade de Arquitetura e Urbanismo da Universidade de São Paulo. São Paulo. 2013.

https://stormwater.pca.state.mn.us/index.php?title=Main_Page

http://www.stormwaterok.net/CWP Documents/CWP-07 Natl Pollutant Removal Perform Database.pdf



OBRIGADA! Engª Ana Paula Zubiaurre Brites

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