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UNIVERSIDADE PARANAENSE- UNIPAR

Umuarama – Toledo – Guaíra – Paranavaí – Cianorte – Cascavel – Francisco Beltrão 1

TRABALHO DE FINALIZAÇÃO DE CURSO EM ENGENHARIA CIVIL 2018

AVALIAÇÃO DA INEFICÁCIA DA DRENAGEM URBANA NA REGIÃO CENTRAL

DO MUNICÍPIO DE PRESIDENTE CASTELO BRANCO – PR.

Cleverson Freire Gonçalves 1 José Alex Oliveira Lima 2

Orientador: Paulo Henrique S. Pereira3

RESUMO: O desenvolvimento urbano, mesmo que em ritmo lento, acumulado com a falta de planejamento, propicia a formação de vários problemas no futuro. A recorrência de problemas como enchentes, inundações, estragos ao patrimônio público e privado, além dos riscos de acidentes graves nos trechos alagados da rodovia, são os motivos que levaram à escolha do tema e desenvolvimento deste trabalho. Dessa forma, por se tratar de uma região crítica, foi delineada como meta deste estudo a bacia hidrográfica do Córrego Iroi, pertencente à uma fração da zona urbana e rural da cidade de Presidente Castelo Branco – PR. Tendo como objetivo a minimização destas adversidades, foram executados através de pesquisas bibliográficas, levantamentos em campo com registros de dados fotográficos e em tabelas, com registros em tempo real no momento das chuvas intensas, além de consultas a órgãos públicos Municipais e Estaduais, e utilização de projetos, mapas e imagens de satélite, realizando um diagnóstico da referida bacia, indicando os principais pontos problemáticos e as hipóteses das medidas de contenção para os mesmos.

PALAVRAS-CHAVE: Águas urbanas; Galerias; Dissipador de energia.

ABSTRACT: Urban development, even at a slow pace, coupled with lack of planning, leads to the formation of many problems in the future. The recurrence of problems such as floods, spates, damages to the public and private patrimony, besides the risks of serious accidents in the flooded stretches of the highway, are the reasons that led to the choice of theme and development of this work. Thus, because it is a critical region, the hydrographic basin of the Iroi Stream, belonging to a fraction of the urban and rural area of the city of Presidente Castelo Branco – PR, was outlined as the goal of this study. Aiming to minimize these misfortunes, they were performed through bibliographical research, field surveys with photographic data records and tables, with real-time records at the time of intense rainfall, in addition to consultations with municipal and state public agencies, and the use of projects, maps and satellite images, making a diagnosis of said basin, indicating the main problem points and the hypotheses of containment measures for them.

KEY-WORDS: Urban waters, Culverts, Power Sink.

1 Bacharelando em Engenharia Civil pela Universidade Paranaense ([email protected]). 2 Bacharelando em Engenharia Civil pela Universidade Paranaense ([email protected]). 3 Mestre em Engenharia Hidráulica e Saneamento (USP) e professor do curso de engenharia civil (UNIPAR)




1 INTRODUÇÃO

Com a urbanização territorial, diminuiu de forma drástica a área de infiltração das águas

pluviais, produzindo um impacto significativo na infraestrutura de recursos hídricos, por

desrespeito ao plano diretor municipal ou até a inexistência deste, fato esse, gerador de um dos

maiores transtornos da civilização urbana. O escoamento das águas pluviais, que por falta de

permeabilidade, galerias mal projetadas ou sem manutenção, e em alguns casos inexistentes, geram

transtornos como alagamentos, destruição da malha viária e ao patrimônio dos munícipes, afeta o

trânsito colocando em risco a vida, deixa a cidade suja, trazendo transtornos incalculáveis às

regiões afetadas por esse fenômeno da natureza prejudicado pela ação do homem.

O presente estudo analisou as galerias de águas pluviais de uma região do município de

Presidente Castelo Branco, localizada no noroeste do Estado do Paraná, que há mais de 20 anos

vem sofrendo em dias de chuvas intensas, onde as águas se acumulam, formam fluxos

concentrados, trazendo diversos transtornos aos munícipes, bem como pontos de alagamentos,

abertura de valas de erosões, rompimentos do asfalto além do acúmulo de lama e lixo nas vias

públicas.

Dividida pela rodovia BR-376, os munícipes da região central da cidade, do lado sul do

município (cota mais baixa), sofrem as consequências do mal planejamento dos gestores da

administração pública. No decorrer deste trabalho, com a conclusão das obras de duplicação da

rodovia BR 376, parte desse problema foi amenizado, pois com a construção da mureta central,

acompanhada de caixa coletora, contribuiu para segurar a passagem das águas no ponto crítico,

porém o acúmulo de água naquele ponto ocasionou inundação do asfalto prejudicando o trânsito,

muito intenso na rodovia, trazendo risco à vida e transtornos a quem trafega na rodovia.

O presente estudo analisou os sistemas de drenagem atuais, acompanhou as medidas

adotadas no decorrer deste, e identificou possíveis falhas que, se corrigidas, poderão solucionar a

situação.

Fato a não ser descartado são as responsabilidades sobre o fato, tendo três principais

geradores com suas áreas de contribuição no momento, porém nenhum assume a total

responsabilidade sobre o fato, caso este conhecido pela justiça, que através do promotor de justiça

da cidade de Nova esperança, comarca de Presidente Castelo Branco, já realizou várias audiências




sobre o fato, tal que, sem solução, ameaça a criar um processo administrativo para resolver a

situação, a fim de identificar a responsabilidade de cada um dos contribuintes ao fato para que

executem as devidas correções de suas responsabilidades.

Tratando-se de um município de pequeno porte, onde não há recursos suficientes para

soluções com alto investimento, a solução a ser proposta ao município para resolução da sua

responsabilidade neste caso, com o aproveitamento de parte das estruturas de galerias existentes a

fim de baixar o custo de investimento.

Atualmente, no Brasil em específico, este tema está em pauta nas discussões da sociedade

civil organizada e na política; medidas são adotadas para enfrentar situação futuras, mas resolver

situações herdadas do passado não é um fato tão simples, o que desperta, sob o ponto de vista

profissional, a busca do entendimento técnico qualificado, a fim de aprofundar-se no tema em

discussão para um desenvolvimento planejado no crescimento das cidades, evitando transtornos

futuros, podendo utilizar-se dos recursos para outros fins de desenvolvimento.

Sendo assim, este artigo caracteriza a região crítica, permite a identificação e análise de

alguns impactos sofridos pela mesma decorrentes da ação antrópica, bem como aponta as possíveis

medidas de controle para a minimização destas adversidades, tendo como foco principal as

inundações e enchentes ao longo das vias públicas. As anotações registradas neste, têm potencial

para motivar outros estudos da mesma magnitude, despertando nas autoridades públicas a

importância de um crescimento planejado e sustentável. Do ponto de vista econômico social, trata-

se de reestabelecer o crescimento local daquela região, fortalecendo o comércio afetado,

incentivando novos investimentos, pensando na preservação do meio ambiente, solucionando com

um custo benefício eficaz e a um longo prazo.

2. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA

2.1 Ciclo hidrológico

Iniciada a precipitação pluviométrica, parte dela é interceptada pela vegetação, parte infiltra no

solo e parte pode ser retida em depressões da superfície do terreno. Se a duração da chuva continuar,




após o preenchimento dessas depressões, terá início o escoamento superficial propriamente dito.

Assim, a água que escoa sob a superfície do solo, sem infiltrar, formará a enxurrada que irá compor,

junto com o escoamento de base, os córregos, ribeirões, rios, lagos e reservatórios (CHOW et al.,

1988).

O volume global de água transportado pelo canal em curso de água é formado pelo escoamento

superficial e pelo afluxo de água do subsolo, ou escoamento de base. No entanto, o escoamento

superficial resultante das precipitações é considerado o componente preponderante na formação de

cheias ou aumento de vazões dos cursos de água (PINTO et al., 1973).

A variação da vazão de um curso de água, decorrente de precipitação ocorrida na bacia de

contribuição correspondente, pode ser avaliada, por exemplo, por meio de aparelhos apropriados,

como os linígrafos, que registram as alturas das lâminas de água no decorrer do tempo (TUCCI,

2002). O conhecimento dessa grandeza interessa, sobretudo, pela possibilidade de ser

correlacionada à vazão de um curso de água, por intermédio da curva-chave. A curva-chave de um

curso de água é uma função que descreve a relação entre a vazão e a altura ou cota de escoamento,

levando em conta as características geométricas e hidráulicas da seção transversal do curso de água

considerado (JACON & CUDO, 1989).

Dentre os componentes que compõem o ciclo hidrológico (Figura 1) podem ser citados a

precipitação, a interceptação, a infiltração, a transpiração, o escoamento superficial e a evaporação,

sendo todos de grande relevância à consideração, mas o foco principal estará na precipitação e no

escoamento superficial, no qual a infiltração tem sua grande relevância no caso, porém no cenário

atual se compromete pelo desrespeito ao princípio das normas vigentes.

Figura 1 - Ciclo Hidrológico

Fonte: USGS - United States Geologica l Survey.




Conforme Tucci (2013, p. 35), o intercâmbio entre as circulações da superfície terrestre e da

atmosfera, fechando o ciclo hidrológico, ocorre em dois sentidos: a) no sentido superfície-

atmosfera, onde o fluxo de água ocorre fundamentalmente na forma de vapor, como decorrência

dos fenômenos de evaporação e da transpiração, este último em fenômeno biológico; b) no sentido

atmosfera superfície, onde a transferência de água ocorre em qualquer estado físico, sendo mais

significativas, em termos mundiais, as precipitações de chuva e neve (Tucci 2013).

2.1.1 Precipitação

A precipitação é entendida em hidrologia como toda a água proveniente do meio atmosférico que

atinge a superfície terrestre. Neblina, chuva, granizo, saraiva, orvalho, geada e neve são formas

diferentes de precipitações. A diferença entre essas precipitações é o estado em que a água se

encontra (BERTONI & TUCCI, 1993).

Segundo dados do Sistema Meteorológico do Paraná (Simepar), nos primeiros 17 dias de janeiro

de 2018, choveu na região metropolitana de Maringá mais do que a média esperada para todo o

mês e os dados mostram, também, que 37% de toda essa chuva caiu apenas no dia 2 de janeiro,

com o volume restante de chuvas distribuídos ao longo dos demais dias. Ainda de acordo com o

Simepar, muitos dias consecutivos com precipitações levaram ao registro de valores elevados de

chuva acumulada em seus postos telemétricos. No anexo A, verificam-se alguns valores que, até

às 12h de 29/01/2018, já superavam os 300mm na região.

2.1.2 Escoamento superficial

Trata-se das partículas de água não absorvidas por alguma metodologia fabricada ou natural. Se a

duração da chuva continuar, após o preenchimento dessas depressões, terá início o escoamento

superficial propriamente dito. Assim, a água que escoa sob a superfície do solo, sem infiltrar,

formará a enxurrada que irá compor, junto com o escoamento de base, os córregos, ribeirões, rios,

lagos e reservatórios (CHOW et al., 1988).

De acordo com as Diretrizes para Elaboração de Projetos de Galerias de Águas Pluviais - 2017

do Instituto das Águas do Paraná (órgão executivo gestor do Sistema Estadual de Gerenciamento

de Recursos Hídricos – SEGRH/PR), para a determinação do coeficiente de escoamento




superficial, existem valores determinados para cada tipo de cobertura do terreno, sendo adotados

pelo Instituto das Águas do Paraná os seguintes valores principais:

C = 0,30 para áreas não pavimentadas.

C = 0,90 para áreas pavimentadas ou cobertas.

Para simplificação do cálculo, pode-se determinar um coeficiente médio, o qual representaria as

áreas cobertas, as ruas com pavimentação asfáltica, calçadas revestidas e, além disso, representaria,

também, uma faixa lateral contínua com 10 metros de largura em ambos os lados da rua, a qual,

por sua vez, refletiria as áreas permeáveis nas áreas internas dos quarteirões.

De acordo com o Plano Diretor do Município e o máximo permitido de áreas impermeabilizadas

nos lotes, temos o coeficiente de escoamento superficial resultante:

• lotes 100% impermeabilizados: C = 0,90;

• lotes 90% impermeabilizados : C = 0,84;

• lotes 80% impermeabilizados : C = 0,78;

• lotes 70% impermeabilizados : C = 0,72.

Figura 2 - Cálculo do Coeficiente Médio

Fonte: SEGRH/PR

C1 . A1 + C2 . A2 Em que:

Cm = --------------------------- C1 . A1= área contribuinte pavimentada

At C2 . A2 = área contribuinte não pavimentada

At = área total




2.1.3 Bacia Hidrográfica

A bacia hidrográfica é o elemento fundamental de análise no ciclo hidrológico,

principalmente na sua fase terrestre, que engloba a infiltração e o escoamento superficial

(SILVEIRA, 1993). Ela pode ser definida como uma área limitada por um divisor de águas (Figura

3), que a separa das bacias adjacentes e que serve de captação natural da água de precipitação

através de superfícies vertentes.

Figura 3 - Divisor de águas

Fonte: Pedrazzi, 2003.

2.1.4 Mudanças climáticas

Trata-se de um grande desafio da atualidade, tentando minimizar os impactos futuros, que

perdurarão por mais alguns séculos. Recentemente, o mundo vive preocupado com as ações do

presente e como elas podem afetar o futuro. Infelizmente, num passado próximo, pouco se pensou

nisso, então, as atitudes tomadas no presente serão de suma importância no futuro. O principal

vilão sempre lembrado é o excesso de emissão de CO₂ na atmosfera, porém as principais

consequências envolvem a água, como em enchentes causadas pelo grande volume de precipitação

em um curto intervalo de tempo, somando-se à inexistência de um plano de drenagem urbana, a

população acaba ficando à mercê de inúmeros problemas causados em uma precipitação muitas

vezes de poucos minutos, pois não existe captação ou destinação eficiente de toda água que atinja

a superfície (FBMC, 2008).




2.2 Drenagem

2.2.1 Micro Drenagem e Macro Drenagem

A micro é definida nas ocasiões em que o escoamento natural da água não é bem definido,

depende do tipo de ocupação do solo, pode ser caracterizado na malha urbana pelo traçado das

ruas, ou ainda, composta por diversos dispositivos estruturais, começando nas próprias edificações

privadas, com os coletores pluviais que alimentam a rede pública de drenagem, juntamente com o

escoamento resultante das áreas impermeáveis e até mesmo permeáveis quando houver excesso de

precipitação.

De acordo com Tucci (1993), a macrodrenagem é marcada pela definição do escoamento,

como no fundo de um vale, é um receptor dos escoamentos oriundos da micro drenagem, composta

por canais naturais, galerias, córregos e rios.

2.2.2 Drenagem Urbana

A urbanização produz grande impermeabilização do solo. Esta relação pode ser obtida

relacionando a área impermeável (Ai) e a densidade habitacional (Dh), AI (em %) = 0,489 Dh para

Dh 120 hab/hectare e constante para valores superiores. Equação obtida com base em dados de São

Paulo, Curitiba e Porto Alegre (1).

A vazão máxima de uma bacia urbana aumenta com as áreas impermeáveis e com a canalização

do escoamento. A vazão máxima unitária (1mm de precipitação) pode ser estimada com base na

AI (através de dados de 12 bacias brasileiras), onde Qp é obtido em m3/s e A, área da bacia em

km2 (2) (TUCCI, 2003).

2.3 Dispositivos de Drenagem Urbana

Conforme Champs (2009), para um bom funcionamento de um sistema de drenagem

urbana, é necessário saber que ele funcionará como um auxílio à drenagem natural e terá seu




funcionamento não contínuo, pois irá variar conforme a frequência de precipitações, que deve se

dividir nos dois sistemas distintos, micro e macro drenagem, que o produto a ser drenado será

formado por água e por sólidos, que os canais naturais têm duas calhas de escoamento, a primeira

para vazões de base e a segunda para vazões de cheia e, por fim, que o sistema viário urbano

compõe parte da infraestrutura da micro drenagem.

Para Tucci (2009), a gestão das águas pluviais de maneira sustentável deve incorporar

medidas estruturais e não-estruturais na sua implementação. Medidas estruturais são as obras de

engenharia, como as galerias, bocas-de-lobo e valetas; já as medidas não estruturais são os

mapeamentos das áreas de risco, programas de conscientização da população e o próprio

zoneamento urbano. No pensamento técnico operacional, seria viável desenvolver um Plano de

Águas Pluviais voltado a cada cidade, com ênfase no investimento de recursos na infraestrutura do

escoamento das águas pluviais; se bem cuidado, o custo benefício se torna viável, pois a diminuição

nos gastos com reparação de ruas, limpeza, entre outros, seria muito abaixo da real situação, pois

preferem ignorar esses problemas no pensamento de que após algum desastre de cunho ambiental,

o governo terá grande apoio financeiro, muitas das vezes, não há necessidade de se comprovar

juntos aos órgão fiscalizadores, a correta aplicação dos valores repassados.

Segundo Tucci (1993), os dispositivos estruturais básicos existentes em um sistema de

drenagem são os seguintes:

a) Galeria: são canalizações ligadas às bocas de lobo com a finalidade de conduzir as águas

pluviais captadas das mesmas e também dos coletores pluviais privados;

b) Poço de Visita: elementos estrategicamente posicionados ao longo da galeria que

permitem mudança de direção, mudança de declividade, mudança de diâmetro e inspeção e limpeza

das canalizações;

c) Trecho: é a fração de galeria entre dois poços de visita;

d) Bocas-de-lobo: localizados em pontos adequados nas sarjetas à captação das águas

pluviais;

e) Tubos de ligação: conduzem as águas pluviais desde as bocas de lobo até as galerias ou

poços de visita;

f) Meio-fio: feitos de pedra ou concreto são instalados paralelamente ao eixo da rua com

sua face superior do mesmo nível do passeio;




g) Sarjetas: é uma porção não demarcada da via pública paralela ao meio-fio, onde a

inclinação intrínseca de projeto forma uma calha que recebe e desloca as águas pluviais;

h) Sarjetões: são formadas nos cruzamentos das vias públicas, pelo próprio leito carroçável,

que orientam o fluxo d’água às sarjetas;

i) Condutos forçados: projetados para conduzir as águas coletadas de maneira segura e

eficiente, pois a seção transversal dos condutos não é preenchida completamente;

j) Estação de bombeamento: é um conjunto de obras e equipamentos com a finalidade de

retirar a água de um canal de drenagem se não existir mais a possibilidade de escoamento por

gravidade, conduzindo a mesma a outro canal mais elevado ou receptor final do sistema de

drenagem.

Conforme Mascaró (2003), os principais tipos de bocas-de-lobo são seis, separados entre

dois grupos de três com os mesmos formatos (Figura 4), porém a metade com rebaixamento

caracterizado de acordo com as condições da sarjeta, como declividade e vazão, o autor recomenda

não exceder 15 cm para não prejudicar o trânsito de veículos e pedestres.

Figura 4 - Principais tipos de bocas-de-lobo

Fonte: Mascaró (2003)

Nos desenhos “A” e “D” a captação ocorre pela lateral, nas “B” e “E” a captação depende

da área de abertura. Segundo Mascaró (2003) este é um sistema em desuso, pois necessita estar

sempre limpo para a total infiltração da água; nos casos “C” e “F” o sistema é a combinação da

captação lateral e vertical.

Este tipo de boca–de–lobo pode estar ou não em cota inferior a sarjeta. Os esquemas C e F

representam o sistema combinado, já que ele combina o sistema vertical e horizontal de captação

(MASCARÓ, 1989).

A

B E

F




Além deste volume de água captado, ainda tem-se o espaçamento entre as bocas-de-lobo.

Este espaçamento está ligado diretamente à metragem quadrada da via, a qual varia de 300 a 800m2

de via. O tamanho das quadras varia, as mais comuns são as de 100x100m ou 120x120m,

conhecidas como malhas quadradas, o que resulta em espaçamento de 40 a 100 metros entre as

bocas-de-lobo (MASCARÓ, 2005).

3. METODOLOGIA

3.1 Área de estudo

A área de estudo compreende a bacia da região central do município de Presidente Castelo

Branco – Noroeste do Estado do Paraná, região metropolitana de Maringá, tem como

limítrofes Atalaia, Mandaguaçu, São Jorge do Ivaí, Floraí e Nova Esperança; está a 469 Km da

capital, área territorial de 155,7 Km², elevação de 570 metros, com população estimada de 5.227

habitantes, segundo IBGE 2017.

A bacia abrange a maior parte da região urbana do município, com pico de elevação à 594

metros e ponto mais baixo em 548 metros, portanto um desnível de 46 metros, e deságua às margens

do rio Iroi, há aproximadamente 1.114 metros da rodovia BR-376, (Figura 05) temos uma visão

geral do município de Presidente Castelo Branco, em destaque a divisão da cidade pela BR-376 e

a nascente do Córrego Iroi.




Figura 5 - Vista do município de Presidente Castelo Branco

Fonte: Google Earth (2017).

3.2. Coleta de dados e informações

Para a realização deste estudo foi definida a temática da drenagem urbana diante da realidade e dos

problemas enfrentados por várias cidades brasileiras relacionadas a este assunto.

Adotou-se então a região central da cidade, a qual faz parte da bacia hidrográfica do Córrego Iroi,

sub-bacia do córrego Iroi, como área a ser estudada, uma vez que essa região vem sofrendo

constantemente com problemas relacionados ao tema tratado. Sendo assim, foram feitas pesquisas

bibliográficas em livros, revistas especializadas, dissertações, teses, artigos relacionados ao tema,

assim como levantamentos de campo em toda a área da micro bacia para registros fotográficos,

além de visitas técnicas a órgãos públicos, tais como, Instituto das Águas Paraná de Paranavaí e

Maringá, consulta a órgãos públicos como o Departamento de Estradas de Rodagem do Paraná

(DER). Para o auxílio dos trabalhos foi gerado um mapa de delimitação da área de contribuição da

sub-bacia hidrográfica do Córrego Iroi, cuja fonte de dados de hidrografia, curvas de nível e malha

viária são referentes aos projetos fornecidos pelo técnico responsável pelo departamento de

engenharia do município. Com estes projetos foi possível fazer a superposição a uma imagem de

satélite para avaliação de alguns aspectos relevantes. Dessa forma, efetuou-se uma caracterização




da referida bacia com a identificação e avaliação dos principais problemas relacionados à drenagem

urbana, com enfoque aos processos de enchentes. Também foi possível identificar as medidas de

controle já existentes, algumas medidas estruturais em andamento, bem como propor novas

medidas de controle.

3.2.1. Base legal

Após coletados os dados, foram processados com base legal a Resolução SEMA 34/2017, em

específico o Anexo VII.

4. RESULTADOS E DISCUSSÕES

4.1 Diagnóstico do Ponto dos Crítico no Encontro das Águas

Segundo informações da Secretaria de Obras, as inundações ocorridas em algumas áreas do

município se devem à insuficiência da infraestrutura de drenagem do município como um todo e,

em especial, de um ponto de encontro entre diversas áreas de drenagem (bacias) do município,

conforme as setas vermelhas da situação esquemática mostrada na Figura 6. Nesse ponto, dada a

insuficiência da infraestrutura de drenagem e segundo constatou as águas pluviais oriundas do

escoamento superficial, somam-se com as que transbordam das galerias, parte das águas fica retida

na mureta da divisão das rodovias e parte escoa do lado norte (cota mais alta) para o lado sul do

município (cota mais baixa), conforme as setas azuis da situação esquemática abaixo, através do

emissário do Jardim Progresso, o que causa inundações em alguns pontos dessa região.

As três setas em vermelho representam as contribuições de águas pluviais dos Jardins

Progresso (área urbana consolidada), Jardim Braga e aquelas com origem na duplicação da BR-

376.

Considera o ponto crítico da situação em análise, no Km 146 da BR-376, onde ocorre o

encontro das águas provenientes de três áreas de contribuição principal, sendo o Jardim Progresso,




Jardim Braga e a Rodovia BR-376, meados do Km 145 e Km 147, nos anexos B – C - D,

visualizamos o que ocorriam em tempos de chuvas intensas, há mais de 20 anos, situação esta

amenizada no decorrer deste trabalho por conta da finalização das obras de duplicação, com a

construção da barreira de divisão das pistas em conjunto com caixa coletora, como podemos

observar nos anexos E - F, porém, além do acúmulo na pista consta-se os alagamentos em algumas

partes da região sul do município (cota mais baixa).

Figura 6 - Vista do município de Presidente Castelo Branco

Fonte: Google Earth (2017). Legenda:

Área total: aproximadamente 63,4 hectares; Jardim Progresso: aproximadamente 6,14 hectares ; Rodovia BR 376: aproximadamente 10,77 hectares ; Loteadora Jardim dos Ipês: aproximadamente 6,1 hectares ; Loteadora Jardim Braga: aproximadamente 22,83 hectares ; Áreas rurais: alto índice de permeabilidade, porem para efeito de projeto deve-se considerar c=30 de acordo com a resolução SEMA 34/2017 ;

4.2 A cidade de Presidente Castelo Branco

No período que compreende a menor intensidade das chuvas, de maio a setembro,

problemas relacionados ao escoamento superficial das águas não aparecem, porém, ao começar os

períodos de chuvas intensas, os problemas ressurgem e a população prejudicada volta a sofrer por




falta de um planejamento do uso do solo, normalmente provocadas pela urbanização são devido à

impermeabilização do solo por meio de telhados, asfaltos, calçadas e pátios cimentados.

Diante da alteração do uso do solo com a redução das áreas permeáveis, surgiram, nos

últimos vinte anos, eventos críticos em Presidente Castelo Branco relacionados com a chuva,

provocando transtornos à população na área central da cidade, afetando em principal os

comerciários, mas também os moradores da região do escoamento das águas, um último evento do

gênero foi registrado ainda no início deste trabalho, no dia 21 de março de 2018, choveu 72mm em

menos de 20 minutos, onde tivemos a oportunidade de acompanhar e registrar o momento, com

fotos e vídeos, que provocou vários pontos de inundação, deixando grande parte da cidade com

muita lama e sujeira.

Diante do cenário traçado é que se passa à análise técnica da situação fática, conforme

segue:

De acordo com a temática da drenagem urbana e seus problemas decorrentes do processo

de urbanização, conforme exposto na introdução e na revisão bibliográfica e, considerando a

metodologia anteriormente apresentada, estão sendo mencionados e discutidos os principais

problemas no escoamento das águas pluviais do Jardim Progresso, Jardim Braga, Jardim dos Ipês

e rodovia BR-376, administrada atualmente pela Rodovias Integradas do Paraná S/A (VIAPAR),

onde as áreas de contribuição anteriormente citadas desaguam no leito do córrego Iroi.

Projetos de macrodrenagem feitos no passado já não mais representam as demandas urbanas

atuais, pela própria mudança das características do ambiente urbano ao longo dos anos. As soluções

para suprir as demandas de drenagem urbana posteriores à implantação da primeira infraestrutura

de micro drenagem do município, muito provavelmente, se limitaram, pontualmente e de forma

cartesiana, a indicar soluções de drenagens que atendessem a demandas isoladas, sem que com isto,

fosse verificado o contexto geral do suporte da infraestrutura de drenagem afetado pela intercalação

da interferência dos empreendimentos individuais ou coletivos, acarretando-se inundações em

determinadas áreas do município.

O esboço do parágrafo anterior vislumbra a realidade do Jardim Progresso (área urbana

consolidada), os quais, por meio do escoamento de suas águas pluviais excedentes em direção à

cota mais baixa, agravam a situação da insuficiência da infraestrutura naquele ponto de encontro

entre diversas áreas de drenagem (bacias) do município.




Quanto ao Jardim Braga, registrado e aprovado pelos órgãos públicos competentes, cumpre

frisar que dentro do empreendimento, a infraestrutura de drenagem é de responsabilidade do

empreendedor, que, em função da impermeabilização do solo, deve providenciar o escoamento das

águas pluviais para o lançamento designado pela municipalidade.

Os levantamentos de campo e projetos existentes, com auxílio da imagem de satélite e de

registros fotográficos da área em estudo, permitiram identificar, locar e avaliar os principais pontos

impactados. Dessa forma, no trecho que compreende o Km 146, entre as estacas 578 e 582,

conforme podemos visualizar no anexo R.

Observa-se que no mesmo Km, na estaca 575, ocorre a travessa do emissário que capta a

água do Jardim Progresso, com tubulação com diâmetro de 0,80, que junto com a captação da água

do Jardim Progresso também capta a água da rodovia no emissário de ∅0,60, até a estaca 577+1,

e na estaca 573+2 ocorre a passagem na pista sentido Mandaguaçu, conforme figura 19, sendo este

ligado ao emissário na Rua Gersolino Ferreira de Souza até o cruzamento com a Rua Vereador

Nelson Faccin, seguindo nesta até o cruzamento com a Rua Antônio Balbino de Souza, desta segue

até o dissipador de energia instalado às margens da nascente do córrego Iroi.

Figura 7 - Detalhe do projeto, da rodovia, estaca 575 travessa emissário até o centro de rodovia, estaca 573+1 travessa do emissário do centro da rodovia para o PV da rua Gersolino Ferreira de Souza

Fonte: Viapar.

Outro ponto a ser observado neste projeto, é a travessia do emissário na estaca 588+1, que

recebe parte da água do Jardim Braga, Posto de Combustível, extensão da rodovia, além das águas

do Jardim dos Ipês, os detalhes podem ser observados no anexo S.




Olhando um pouco mais defronte, sentido a Mandaguaçu, na estaca 601+19, temos uma

travessa unida a uma bifurcação com extensão de 136 metros com tubo de ∅0,80 e inclinação de

3%, que recolhe a água da área de contribuição da rodovia e junta no emissário sentido ao córrego

Iroi de ∅1,20 construído pela loteadora.

Figura 8 – Detalhe em projeto As Built, ligação ao emissário loteadora Braga, mostra a execução da ligação até o PV de descida do emissário

Fonte: Viapar.

Figura 9 - Detalhe da execução, ligação ao emissário loteadora Braga, mostra a execução da ligação até o PV de

descida do emissário conforme figura 8.

Fonte: Viapar.

4.3 Áreas de Contribuição

4.3.1 Área de Contribuição Total

A área de contribuição, possui uma área aproximada de 625.750,68m², ou seja, 63,40

Hectares com um perímetro de aproximadamente 3.845 metros, conforme demarcação mostrada

no anexo I.




4.3.2 Jardim Progresso

Na análise mais crítica, temos o Jardim Progresso, com área aproximada de 6,14 hectares,

teve o início de sua urbanização há mais de quarenta anos, no qual foi urbanizado sem padrões

técnicos ou normas, considerando que o município não possuía o mesmo, sendo assim, hoje, 100%

pavimentado, porém, sua rede de galeria de águas pluviais atinge aproximadamente 90% de suas

ruas, além de possuir uma galeria mal projetada, tanto em dimensionamento de tubulações

defasados, bem como sua captação através das bocas-de-lobo mal projetadas. Em estudo realizado,

comprova-se a ineficácia do sistema de drenagem e a sua contribuição no ponto de encontro das

águas, sua área mostra-se demarcada conforme o Anexo J.

Como observado, na última chuva do dia 30 de setembro de 2018, por volta das 16 horas,

choveu aproximadamente 25mm em 40 minutos, ficou evidente a contribuição do Jardim Progresso

nesse evento, sendo esta a primeira chuva de média intensidade após a conclusão da duplicação da

rodovia, a mesma ficou parcialmente alagada conforme observa-se no anexo G, o PV que liga o

emissário do Jardim Progresso jorrou água pra fora bem como várias bocas-de-lobo à jusante a este

PV também, conforme anexo H figura da esquerda, ao invés de captar a água de escoamento da

rua, essa estava expulsando a água. Todo o percurso que acompanha o emissário do Jardim

Progresso teve pontos de alagamento, o traçado do emissário é mostrado no anexo Q, sendo assim,

somente a região do comércio central, próximo às instalações do Paço Municipal, conforme Anexo

H figura da direita, teve uma certa amenização dos problemas que acontecem há mais de vinte

anos.

Pensando em solução e de responsabilidade do poder público municipal, o indicado seria

implantar um projeto de macrodrenagem ao longo do ponto crítico até a caixa de ligação do

emissário Córrego do Iroi, a fim da captação das águas que transbordam das galerias projetadas e

insuficientes para essa área de contribuição, necessitando o desligamento do Jardim Progresso do

emissário atual, no qual servirá efetivamente somente para o remanescente das água da rodovia e

a própria área de contribuição no qual está localizado. Neste aspecto, fator imprescindível ao

correto funcionamento das galerias existentes é a manutenção constante pactuada com as caixas de

recepção (bocas-de-lobo) nos padrões específicos aos padrões vigentes.




4.3.3 Rodovia BR-376 Viapar

Com área de contribuição aproximada de 107.730m², demarcado em destaque, conforme

anexo K, administrada pela empresa Rodovias Integradas do Paraná S/A (VIAPAR), detentora do

Contrato de Concessão de Obra Pública nº 072/97, que trata da delegação do Lote 02 e respectivos

trechos rodoviários de acesso, do Programa de Concessão de Rodovias, correspondente a 10.77

Hectares, praticamente impermeável, considera-se com grande potencial de contribuição na

ineficácia do sistema de drenagem atual, utiliza-se do emissário executado pela loteadora Braga na

coleta das águas escoadas pela rodovia, em observação aos projetos elaborados e executados pela

concessionária, constatamos o não atendimento à resolução SEMA nº 034/2017.

Cumpre lembrar que, embora a área da rodovia seja pequena quanto às suas dimensões, o

volume de águas pluviais gerado por ela é significativo, haja vista ser composta por um pavimento

impermeável, cujas características e impactos no projeto de uma infraestrutura de drenagem foram

aprofundados anteriormente.

Não se pode olvidar da complexidade, de dar destino adequado as águas pluviais, inerente

as próprias características de uma obra como o da duplicação de uma rodovia. Em todo caso, isso

não afasta a responsabilidade do órgão competente, responsável pela rodovia, de cumprir com a

sua responsabilidade, deve realizar os devidos investimentos na construção dos emissários

necessários ao adequado escoamento das águas pluviais da rodovia ao corpo d’água receptor.

Em sugestão, o município em parceria com o DER/PR (Departamento de Estradas e

Rodagem do Estado do Paraná) e a Rodovias Integradas do Paraná S/A (VIAPAR), poderiam

despertar em condições técnicas e financeiras a fim de delinear um novo emissário, tendo seu alfa

no Km 146 da rodovia, tomando em seu percurso as diversas áreas de contribuição, consolidando

com o emissário já efetivo a genuína solução, proporcionando o adequado escoamento das águas

pluviais ao corpo d’água receptor.

4.3.4 Loteamento Jardim dos Ipês.

Com área aproximada de 6,1 hectares, o Jardim dos Ipês, é um projeto futuro que contribuirá

com o crescimento da cidade, porém, ainda não consta projeto aprovado pelo município, e sua área

está totalmente permeável no momento, conforme mostra a demarcação na figura do anexo L. É




de suma importância a inclusão nos cálculos a área em tela, pois certamente sua contribuição que

hoje é reduzida por ser uma área não habitada, no futuro certamente será, aumentando

significativamente o escoamento das águas pluviais na bacia.

4.3.5 Posto de Combustíveis Figueira

Dentro das áreas de contribuição, consta uma área aproximada de 0,71 hectares, que

contribui com a área de escoamento para a bacia do Córrego Iroi, seu pátio é composto de brita

compactada, que impermeabiliza a passagem da água, sendo assim, grande parte dessa área

contribui com o escoamento das águas da bacia do Córrego Iroi, sua demarcação é destacada no

anexo M.

4.3.6 Jardim Braga

Localizado no lote 130-C/131-B, da divisão do lote de terras sob nº 130-C/131, da gleba

Atalaia, situado no Município de Presidente Castelo Branco – PR, com área total aproximada de

228.259Mts, com 100% de sua infraestrutura finalizada e pavimentada, no qual aproximadamente

60% de sua área, conforme mostra o anexo N, vem em contribuição ao ponto crítico do encontro

das águas, no qual é transportado pelo emissário construído pela própria loteadora, com extensão

de aproximadamente 1.141,10Mts ∅1,20 até o dissipador de energia que desagua no Córrego Iroi,

e aproximadamente 40% de sua área territorial desagua na bacia do córrego água Turiaçu, tendo

emissário com extensão inicial de 89,70Mts ∅0,80, até a bacia de amortecimento, com dimensões

de fundo de 14x23,10Mts, dimensão de altura +1,20 de 16,40x25,5mts, com cota de fundo de

577,96Mts, cota de entrada de 579,85Mts e saída de 586,96Mts, extensão da saída até o dissipador

de energia 847,10Mts, ∅0,60.

Ao confrontar os memoriais de cálculo dos projetos de infraestrutura de drenagem do

loteamento Jardim Braga com as recomendações do Instituto das Águas do Paraná, constata-se que

os projetos utilizaram um coeficiente médio de escoamento superficial de 0,65. Assim sendo,

abaixo da recomendação de 0,72 para os casos em que se considera lotes com no máximo 70% de

sua área impermeabilizada, ou, com no mínimo 30% da área do lote sendo permeável. Em vista

disso fica claro que o coeficiente de 0,65 utilizado nos projetos de drenagem do loteamento levaria




a uma situação em que seria necessária uma área permeável maior do que 30% da área do lote para

que não houvesse problemas de sub dimensionamento da infraestrutura de drenagem. De maneira

exata, e levando-se em consideração as recomendações do Instituto das Águas do Paraná, a

utilização do coeficiente médio de 0,65 significa dizer que foi considerado uma área máxima

impermeável de 58,5%, ou, uma área mínima permeável de 41,5% da área do lote. Ponderando-se

que a área mínima dos lotes do loteamento é de 250 m², significa dizer que 103,75 m² deveria ser

destinada única e exclusivamente à área permeável. Esse percentual de área permeável traduz-se

em um valor extremamente elevado e dificilmente observado na atual conjuntura do ambiente

urbano.

Ressalta que a área de contribuição encontra-se livre de residências, porém, fato que, com

a finalização das obras das galerias que no início deste estavam oclusas, agora em pleno

funcionamento, ao atingir seu ápice em construções, irá contribuir para ineficácia do sistema

projetado atualmente.

4.3.7 Áreas Rurais

Dentro da área de contribuição, encontram-se duas áreas rurais a serem consideradas como

contribuintes no índice de escoamento, apesar de não serem habitadas, mesmo com alto grau de

permeabilidade, segundo a Resolução SEMA 034/2017, determina o uso de C = 0,30, sua

demarcação é destacada conforme anexo O.

4.3.8 Emissário Córrego Iroi

Emissário construído pela loteadora do Jardim Braga, possui em sua extensão

aproximadamente 1.141,10Mts 1x∅1,20, em conjunto com o dissipador de energia, segundo

levantamento de dados nos projetos apresentados pelo município, suporta uma vazão máxima de

11.480,23 l/s.




5 - CONSIDERAÇÕES FINAIS

Pertinente recorda-se que o adequado planejamento da drenagem urbana, atendendo ao

princípio ambiental da prevenção, consiste, preliminarmente, em um diagnóstico de sua

infraestrutura existente, um estudo técnico prévio e, com base nestes dados, nos parâmetros de

impermeabilização, de adensamento do plano diretor e na infraestrutura de drenagem necessária

para a área total da bacia, iniciou-se este estudo para verificação da ineficácia do sistema de

drenagem urbano do município de Presidente Castelo Branco – PR, tema de grande relevância

devido às recorrentes situações de alagamentos e estragos na cidade. Ao iniciar a execução do

trabalho, deparamos com a falta de leis e regulamentações sobre o assunto no município, além da

finalização da execução da duplicação da rodovia BR 376, que alterou de certa forma o rumo das

pesquisas, mas indicou o caminho a ser traçado no presente estudo. Outro fato relevante na

pesquisa, foi o fato de que não existiam projetos e mapas de certas áreas inclusas no estudo, o que

dificultou na execução, porém novos cálculos nestes casos tiveram que ser executados.

Em ato contínuo, buscou-se verificar quais as condições atuais do sistema de drenagem

urbana no Município de Presidente Castelo Branco, tendo em sua base, alguns fulcros de pesquisa,

como a análise das medidas legais existentes no Município relacionadas ao tema; exame das

medidas técnicas estruturais implantadas no trecho em estudo e a constatação pós-conclusão das

obras da rodovia BR-376.

Concluídos os estudos, verifica-se que a cidade, até o presente momento, não possui uma

legislação específica para a drenagem urbana, porém durante a realização deste trabalho, analisou-

se que o plano diretor encontra-se na fase de licitação, fato que irá viabilizar quando de novos

estudos. Quanto à estrutura física existente, constatou falta de planejamento das bocas-de-lobo que

não atendem aos padrões das normas técnicas, acabam por não realizar o recolhimento da água

como precisaria, execução mal projetada da duplicação da rodovia que considerou somente a área

de contribuição do trecho da mesma, e por fim, a utilização global de um emissário projetado a um

só objetivo.

É de suma importância a fiscalização, ao ser demandado para aprovar a instalação de

empreendimentos habitacionais, se a drenagem pública da área desejada permite tal instalação de




acordo com o projeto e a infraestrutura de drenagem efetivamente existente, com acompanhamento

na execução.

Para a solução dos problemas é necessário, portanto, a participação e empenho dos diversos

agentes envolvidos, quais sejam: o próprio poder público municipal responsável pelos Jardim

Progresso, a Loteadora CSJ – CASTELO BRANCO LTDA responsável pelo Jardim Braga, bem

como, também, do DER/PR (Departamento de Estradas e Rodagem do Estado do Paraná) e a

Rodovias Integradas do Paraná S/A (VIAPAR).

As anotações registradas neste, têm potencial para motivar outros estudos da mesma

magnitude, despertando nas autoridades públicas a importância de um crescimento planejado e

sustentável a longo prazo, acarretando em respeito ao cidadão e principalmente ao meio ambiente.

6 REFERÊNCIAS

CHAMPS, J. R. Brasil: Ministério das Cidades. Secretaria Nacional de Saneamento Ambiental Lei

Nacional de Saneamento Básico: perspectivas para as políticas e a gestão dos serviços públicos.

Manejo de águas pluviais urbanas: o desafio da integração e da sustentabilidade. Brasília: [s.n.],

2009. (Coletânea Lei Nacional de Saneamento Básico. Livro II, item 10.2). Disponível em:

<http://www.cidades.gov.br/images/stories/ArquivosSNSA/Arquivos_PDF/Coletanea_Lei11445

_Livro1_Final.pdf>. Acesso em: 29 abr. 2018.

CHOW, V.T.; MAIDMENT, D.R.; MAYS, L.W. Applied hydrology. New York: McGraw-Hill,

1988. 572 p.

IBGE. Instituto Brasileiro de Geografia e Estatísticas. Censo 2017. Disponível em:

<https://www.ibge.gov.br>. Acesso em: 29 abr. 2018.

SIMEPAR. Sistema Meteorológico do Paraná. Disponível em: <https://www.simepar.br>. Acesso

em: 05 de mar. de 2018.




SEMA. Secretaria Meio Ambiente e Recursos Hídricos. Disponível em: <

http://www.meioambiente.pr.gov.br>. Acesso em 29 abr. 2018

ÁGUAS PARANÁ. Instituto das águas Paraná. Disponível em: <

http://www.aguasparana.pr.gov.br>. Acesso em 20 de agosto de 2018.

JACON, G.; CUDO, K. J. Curva-chave: análise e traçado. Brasília: DNAEE, 1989. 273 p.

MASCARÓ, J. L. Desenho urbano e custos de urbanização. 2. ed. Porto Alegre: D. C.

LUZZATTO, 1989.

______________. Loteamento urbano. Porto Alegre: L, MASCARO, 2003.

MASCARÓ, J. L.; YOSHINAGA, M. Infraestrutura urbana. 2. ed. Porto Alegre: + 4 Editora,

2005.

PINTO, N. L.; HOLTZ, A. C. T.; MARTINS, J. A. Hidrologia de superfície. 2.ed. São Paulo:

Edgard Blücher, 1973. 179 p.

SEMA. Secretaria de Estado do Meio Ambiente. Resolução Nº 034/2017. Publicada no Diário

Oficial do Estado Edição nº 10091, Pagina 83. Disponível em: <https://www.dioe.pr.gov.br>.

Acesso em: 11 jun. 2018.

TUCCI, C. E. M. Regionalização de vazões. Porto Alegre: Universidade Federal do Rio Grande

do Sul, 2002. 256 p.

_____________. Hidrologia: ciência e aplicação. 4.ed. 5a reimp. Porto Alegre: Editora da

UFRGS/ABRH, 2013.

_____________. Hidrologia: Ciência e Aplicação. EDUSP, Editora da UFRGS, ABRH 1993.

_____________. Drenagem urbana. In artigo. São Paulo: Cienc. Cult. São Paulo Oct./Dec. 2003.




_____________. Ministério das Cidades. Secretaria Nacional de Saneamento Ambiental Lei

Nacional de Saneamento Básico: perspectivas para as políticas e a gestão dos serviços públicos.

Gestão integrada das águas urbanas: águas pluviais. Brasília: [s.n.], 2009.

BERTONI, J.C.; TUCCI, C.E.M. Precipitação. In: TUCCI, C.E.M.; SILVEIRA, A. L. L. (EDS.).

Hidrologia: ciência e aplicação. Porto Alegre: ABRH, 2009.

SILVEIRA, A. L. L. Ciclo hidrológico e bacia hidrográfica. In: TUCCI, C. E. M. et al.

Hidrologia – 1ª ed. Porto Alegre: Editora da UFRGS/ABRH, 1993.




ANEXO A

Chuva acumulada no mês de janeiro de 2018.

Fonte: SIMEPAR (2018).




ANEXO B

Imagem no ponto crítico no encontro das águas, BR 376 KM 146.

Fonte: Própria.

ANEXO C

Imagens do centro da cidade, momento da chuva, antes da conclusão da obra de duplicação da Rodovia.

Fonte: Própria.




Fonte: Própria.

Fonte: Própria.




ANEXO D

Local do encontro das águas no centro da bacia, próximo a nascente do Córrego Iroi, neste local existia uma residência no qual foi arrastada com a enxurrada.

Fonte: Própria.

ANEXO E

Imagens do local do encontro das águas após a conclusão da duplicação da rodovia.

Fonte: Própria.




ANEXO F

Detalhe da barreira construída combinada com caixa coletora.

Fonte: Própria.

ANEXO G

A esquerda, imagem do ponto de alagamento na pista, após a construção da barreira combinada de coletor, do lado direto, mostra o emissário do Jardim Progresso superfaturado, não vence a água do jardim.

Fonte: Própria.




ANEXO H

A imagem da esquerda monstra a boca de lobo ligada ao emissário Jardim progresso expulsando a água, a imagem do lado direito mostra a região central após primeira chuva de médio porte pós conclusão da duplicação da rodovia.

Fonte: Própria.

ANEXO I

Vista aérea da área de contribuição total.

Fonte: Google Earth.




ANEXO J

Vista aérea da área de contribuição jardim Progresso.


ANEXO K

Vista aérea da área de contribuição trecho da rodovia BR 376.





ANEXO L

Vista aérea da área de contribuição Jardim dos Ipês.


ANEXO M

Vista aérea da área de contribuição Posto Figueira.





ANEXO N

Vista aérea da área de contribuição jardim Braga.


ANEXO O

Vista aérea da área de contribuição zona rural.





ANEXO P

Vista do dissipador de energia do emissário construído pela loteadora responsável pelo jardim Braga.

Fonte: Própria.

ANEXO Q

Imagem do traçado do emissário do Jardim Progresso.

Fonte: Departamento de engenharia Prefeitura Municipal.




ANEXO R

Detalhe do projeto, da rodovia, trecho do KM146, onde ocorrem a concentração das águas com as chuvas

intensas.

Fonte: Viapar.

ANEXO S

Detalhe do projeto, da rodovia BR 376, estaca 588+1, travessa emissário que capita as águas das áreas de contribuição do Jardim Braga, Posto de combustível, parte do Jardim Progresso e Jardim dos Ipês.

Fonte: Viapar.




ANEXO T

Detalhe do memorial utilizado nos projetos do jardim Braga, onde utiliza-se 0,65 como coeficiente

de escoamento.

Fonte: Prefeitura Municipal de Presidente Castelo branco.

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