ALVORADA DE MINAS - MG BAIRRO LAVRADO · Em Belo Horizonte, adota-se o limite de 1,67 m para a largura de alagamento nas sarjetas. Uma exceção é admitida para os trechos iniciais

PREFEITURA MUNICIPAL DE ALVORADA DE MINAS - MG

ALVORADA DE MINAS - MG BAIRRO LAVRADO

RELATÓRIO DE

DRENAGEM PLUVIAL

Fevereiro / 2019

Prefeitura Municipal de Alvorada de Minas - MG

VOLUME III – PROJETO EXECUTIVO – MEMÓRIA DESCRITIVA E JUSTIFICATIVA

PROJETO EXECUTIVO DE TERRAPLENAGEM E GEOMETRIA

RESUMO:

Este arquivo contém a Memória descritiva, Memória de Cálculo e Desenhos do Projeto Executivo de Drenagem Superfi-

cial das vias: rua 2 a rua 10, do bairro Lavrado localizado no município de ALVORADA DE MINAS-MG, contemplando

o projeto de drenagem superficial.

1 08/2018 A PARA APROVAÇÃO RCJ RCJ MCF MCF

0 05/2018 A PARA APROVAÇÃO RCJ RCJ MCF MCF

REV DATA TIPO DESCRIÇÃO POR VERIFICADO AUTORIZADO APROVADO

EMISSÕES

TIPOS

A – PARA APROVAÇÃO C – ORIGINAL

B – REVISÃO D - CÓPIA

EMPRESA CONTRATADA:

PROJETA CONSULTORIA E SERVIÇOS LTDA.

Alameda Oscar Niemeyer, nº 500, Salas 503/507 – Vale do Sereno

34000-000 – Nova Lima – MG

Tel.: (31) 3347-4405 // (31) 3347-7079

EQUIPE TÉCNICA:

• Rubens Cândido da Silva Júnior (Engenheiro Civil)

• Ralf Miranda Coelho (Projetista)

• Jorge Fernando de Melo e Souza (Estagiário)

VOLUME:

VOLUME : PROJETO EXECUTIVO DE TERRAPLENAGEM E GEOMETRIA

MEMÓRIA DESCRITIVA E JUSTIFICATIVA REFERÊNCIA:

Fevereiro / 2019 Arquivo: PRJ-ALV-BLD-DRE-MEM-0101-REV02.doc


PROJETO EXECUTIVO – MEMÓRIA DESCRITIVA E JUSTIFICATIVA

2

SUMÁRIO

O Projeto Executivo de Drenagem Superficial das vias: rua 2 a rua 10 do bairro Lavrado

engloba os seguintes volumes:

VOLUME I – PROJETO EXECUTIVO DE DRENAGEM SUPERFICIAL

MEMÓRIA DESCRITIVA E JUSTIFICATIVA, MEMÓRIAS DE

CÁLCULO E DESENHOS

VOLUME II – ORÇAMENTO

VOLUME III – PROJETO EXECUTIVO DE TERRAPLENAGEM E GEOMETRIA



3

ÍNDICE

1 DESCRIÇÃO DO PROJETO .......................................................................... 5

2 AVALIAÇÃO DAS VAZÕES DE CONTRIBUIÇÃO DO SISTEMA DE DRENAGEM A SER IMPLANTADO .................................................................... 5 2.1 Período de Recorrência ................................................................................. 5 2.2 Tempo de Concentração ................................................................................. 6

2.3 Intensidade de chuva de projeto ................................................................... 6

2.4 Coeficiente de Escoamento Superficial ........................................................ 7

3 METODOLOGIA DOS CÁLCULOS DE VAZÃO ......................................... 8 4 Projeto de Drenagem ......................................................................................... 10 4.1 Drenagem Superficial ........................................................................................ 10 4.1.1 Sarjetas ............................................................................................................ 10 4.1.2 Bocas de Lobo ................................................................................................ 10

4.1.3 Poços de Visita................................................................................................ 11 4.1.4 Redes Tubulares .............................................................................................. 11

4.1.5 Caixas coletoras de Drenagem Pluvial ........................................................... 12 4.1.6 REDE – VAZÕES – PLANILHA ............................................................. 14



4

................................................................................................................................. 14



5

11 DDEESSCCRRIIÇÇÃÃOO DDOO PPRROOJJEETTOO

Este estudo visa dar solução ao escoamento superficial das vias: Rua 2 à 10, bairro La-

vrado, localizado no munícipio de Alvorada de Minas / MG. Toda a drenagem projetada

nas vias será lançada no Rio do Peixe.

Foram adotados critérios convencionais e universais a seguir comentados.

Por sistema de drenagem compreende-se a micro-drenagem executada nas vias com o

fim de coletar e conduzir as águas pluviais.

Compõem o sistema a própria via, as sarjetas, os meios-fios, as bocas de lobo, as caixas

de passagem, os poços de visita e qualquer outro dispositivo com a finalidade de coletar,

conduzir ou lançar as águas ao escoamento pluvial.

22 AAVVAALLIIAAÇÇÃÃOO DDAASS VVAAZZÕÕEESS DDEE CCOONNTTRRIIBBUUIIÇÇÃÃOO DDOO SSIISSTTEEMMAA DDEE

DDRREENNAAGGEEMM AA SSEERR IIMMPPLLAANNTTAADDOO

22..11 PPEERRÍÍOODDOO DDEE RREECCOORRRRÊÊNNCCIIAA

O período de recorrência ou de retorno é definido como o período de tempo médio em

anos dentro do qual é igualada ou superada pelo menos uma vez, determinada intensida-

de de chuva. Para o presente trabalho, de acordo com o Manual de Projetos da CDHU,

será utilizado o período de retorno de 10 anos.



6

22..22 TTEEMMPPOO DDEE CCOONNCCEENNTTRRAAÇÇÃÃOO

O tempo de concentração adotado foi de 10 minutos.

22..33 IINNTTEENNSSIIDDAADDEE DDEE CCHHUUVVAA DDEE PPRROOJJEETTOO

A relação Intensidade-Duração-Frequência (IDF) da precipitação pluvial tem sido usada

como ferramenta importante para projetos de obras hidráulicas. Para a obtenção destas

equações são necessários dados pluviográficos.

Segundo Santos et al. (2009) as equações IDF, também chamadas de equações de chuvas

intensas, tornam-se mais eficientes quando além de utilizarem dados locais, apresentam

séries mais longas de dados observados.

A determinação das equações de IDF apresenta grandes dificuldades em razão da escas-

sez de informações, da baixa densidade de redes pluviográficos e do pequeno período de

observações disponíveis. Além disso, a metodologia exige um exaustivo trabalho de

tabulação, análise e interpretação de inúmeros pluviogramas. Por essa ocasião, hoje em

dia poucos trabalhos têm sido realizados com tal finalidade, ocasionando um grande

entrave na realização de projetos de obras hidráulicas mais confiantes e econômicos

(Pruski et al., 2002).

Os métodos que se baseiam nas relações entre chuvas intensas de diferentes durações

têm validade regional, embora os valores médios destas relações sejam muitos próximos

para várias partes do mundo. Para estimativas locais são convenientes que sejam estabe-

lecidos novos coeficientes, relacionados às características locais dos microclimas.

Assim a intensidade máxima pontual pode ser determinada através das relações intensi-

dade-duração-frequência – IDF das chuvas. Essas relações são obtidas através de uma

série de dados de chuvas intensas, suficientemente longas e representativas do local do

projeto. O trabalho do engenheiro Otto Pfafstetter (1982) foi para 98 postos pluviográfi-

cos do território brasileiro e deste trabalho derivou uma outra forma bastante usual de se

expressar as relações de IDF, são expressões obtidas de ajustes de distribuição de fre-

quência como Equação Geral:

K . TR a

i =

(t + b)c

Em que:

i - intensidade máxima média, mm h -1;

TR – período de retorno, anos;

t - tempo de duração da chuva, min;



7

K, a, b, c - parâmetros de ajuste.

Para os parâmetros de ajustes foram utilizados séries históricas de dados pluviométricos,

obtidos do Sistema de Informação Hidrológicas da Agência Nacional de Águas (ANA,

2007), da estação pluviométrica no município de Conceição do Mato Dentro (Estação

mais próxima do município de Alvorada de Minas), que são:

K = 9.459,7720

a = 0,23

b = 34,548

c = 1,221

Portanto, a intensidade da chuva em Alvorada de Minas para t =10 min e TR = 10

anos é:

9.459,7720 . 10 0,23 16065,00

i = = = 155,83 mm /h

(10 + 34,548) 1,22 103,09

22..44 CCOOEEFFIICCIIEENNTTEE DDEE EESSCCOOAAMMEENNTTOO SSUUPPEERRFFIICCIIAALL

Do volume precipitado sobre a bacia hidrográfica, apenas uma parcela atinge a seção de

controle em estudo, sob a forma de escoamento superficial. Isso ocorre por perdas devi-

das ao armazenamento em depressões e à infiltração no solo.

O volume escoado é, portanto, parcela do volume precipitado, sendo denominado coefi-

ciente de deflúvio ou de escoamento superficial a relação entre os dois.

Os coeficientes podem ser obtidos a partir do Quadro 1, sendo utilizado neste projeto o

valor 0,78 para todas as vias (pavimento CBUQ).

Quadro 1 - Valores de C

Zonas Valores de C

De edificação muito densa; Partes centrais, densamente construídas, de uma cidade com ruas e calçadas pavimentadas.

0,70 a 0,95

De edificações não muito densas; Partes adjacentes ao centro, de menor densidade de habitações, mas com ruas e calçadas pavimentadas.

0,60 a 0,70



8

De edificações com poucas superfícies livres; Partes residenciais com construções cerradas e ruas pavimenta-das.

0,50 a 0,60

De edificações com muitas superfícies livres; Partes residenciais tipo “Cidade Jardim”, com ruas macadamizadas ou pavimentadas.

0,25 a 0,50

De subúrbios com alguma edificação; Partes de arrabaldes e subúrbios com pequena densidade de cons-trução.

0,10 a 0,25

De matas, parques e campos de esporte; Partes rurais, áreas verdes, superfícies arborizadas, parques ajar-dinados, campos de esporte sem pavimentação.

0,05 a 0,20

Para o caso em estudo (vias de CBUQ) foi adotado C = 0,78.

33 MMEETTOODDOOLLOOGGIIAA DDOOSS CCÁÁLLCCUULLOOSS DDEE VVAAZZÃÃOO

Conforme o cálculo já citado anteriormente, o cálculo das vazões foi feito através do

Método Racional (CETESB, 1980).

Em conformidade com esta metodologia, a vazão de projeto é determinada pela expres-

são:

AIC0,00278Q =

onde:

• Q é a vazão máxima prevista para o período de recorrência, em m3/s;

• 0,00278 é o coeficiente de homogeneização das unidades;

• C é o coeficiente de escoamento superficial;

• I é a intensidade pluviométrica, em mm/h;

• A é a área da bacia de contribuição, em ha.

Quadro 2 – Áreas e Vazões de Contribuição.



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BACIA ÁREA TOTAL tc I10 anos Q10anos Q10anos

ha min mm/h m3/s L/s

B01 0,412 0,780 10,000 155,830 0,311 310,870

B02 0,229 0,780 10,000 155,830 0,077 77,380

B03 0,208 0,780 10,000 155,830 0,148 147,663

B04 0,118 0,780 10,000 155,830 0,498 498,405

B05 0,202 0,780 10,000 155,830 0,068 68,256

B06 0,129 0,780 10,000 155,830 0,044 43,589

B07 0,536 0,780 10,000 155,830 0,181 181,115

B08 0,230 0,780 10,000 155,830 0,222 221,664

B09 0,311 0,780 10,000 155,830 0,105 105,087

B10 0,150 0,780 10,000 155,830 0,156 155,773

B11 0,244 0,780 10,000 155,830 0,082 82,448

B12 0,262 0,780 10,000 155,830 0,873 873,138

B13 0,179 0,780 10,000 155,830 0,060 60,484

B14 0,077 0,780 10,000 155,830 0,026 26,018

B15 0,153 0,780 10,000 155,830 0,112 112,183

B16 0,108 0,780 10,000 155,830 0,149 148,677

B17 0,233 0,780 10,000 155,830 0,079 78,731

B18 0,323 0,780 10,000 155,830 0,079 78,731

B19 0,209 0,780 10,000 155,830 1,946 1945,976

B20 0,319 0,780 10,000 155,830 0,108 108,129

B21 0,332 0,780 10,000 155,830 0,220 219,974

B22 0,278 0,780 10,000 155,830 0,172 171,654

B23 0,230 0,780 10,000 155,830 0,172 171,654

B24 0,115 0,780 10,000 155,830 0,144 143,946

B25 0,191 0,780 10,000 155,830 0,563 562,944

C

PONDERADO

PLANILHAS DE ESTUDOS HIDROLÓGICOS



10

44 PPRROOJJEETTOO DDEE DDRREENNAAGGEEMM

44..11 DDRREENNAAGGEEMM SSUUPPEERRFFIICCIIAALL

Para o local foram projetados básicamente os seguintes dispositivos de drenagem:

• Sarjeta tipo B

• Bocas de lobo

• Poços de Visita;

• Redes tubulares;

44..11..11 SSAARRJJEETTAASS

Em Belo Horizonte, adota-se o limite de 1,67 m para a largura de alagamento nas

sarjetas. Uma exceção é admitida para os trechos iniciais (trecho entre o divisor de águas

e a primeira boca-delobo) das vias locais (vias com até 15 m de largura), onde se adota

uma largura de alagamento máxima de 2,17 m para o caudal de escoamento.

Figura 1– seção típica de uma via

Em função da faixa de alagamento e do padrão da sarjeta, as alturas “y” da lâmina

d’água nas guias dos passeios alcançarão os valores indicados na Tabela 1.

Tabela 1 –Altura da lâmina d’água nas guias dos passeios

44..11..22 BBOOCCAASS DDEE LLOOBBOO

As bocas-de-lobo são dispositivos destinados a captar as águas pluviais, que escoam nas

sarjetas, encaminhando-as aos poços de visita ou às caixas de passagem através dos

tubos de ligação.



11

As bocas-de-lobo foram projetadas de maneira a captar toda a vazão de contribuição

proveniente das bacias de contribuição da área em estudo, e encaminhar as águas

coletadas para os trechos de redes projetadas, até o lançamento final.

44..11..33 PPOOÇÇOOSS DDEE VVIISSIITTAA

São os dispositivos localizados em pontos convenientes do sistema de rede para permitir:

• Mudança de direção;

• Mudança de declividade;

• Mudança de direção;

• Inspeção e limpeza da rede.

Os poços de visita utilizados são os padronizados pela SUDECAP.

44..11..44 RREEDDEESS TTUUBBUULLAARREESS

As redes foram projetadas no eixo das vias, com a finalidade de conduzir as águas pluvi-

ais nelas lançadas através das bocas-de-lobo.

O projeto para estas redes utilizou o tubo de concreto que apresenta um coeficiente de

rugosidade n = 0,014. Para o cálculo hidráulico destas redes funcionando como condu-

tos livres e escoamento uniforme, são válidas as seguintes equações:

Chezy: V = C*(RH*i)1/2

Segundo Manning: C = (RH/n)1/6

Da equação da Continuidade: Q = AV

onde:

Q = vazão (m3/s)

A = área de escoamento (m2)

P = Perímetro molhado (m)

RH = Raio Hidráulico = A/P

i = Declividade (m/m)

n = coeficiente de rugosidade segundo Manning (m-1/3 s)

Combinando-se a formulação obtêm-se:

iRAn

1Q 3

2

h =



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Os escoamentos nas redes de drenagem foram considerados no regime permanente e

uniforme, adotando-se a equação de Manning para o cálculo de suas velocidades:

( )

n

iR

U

2

1

3

2

H

=

Onde:

U = velocidade média, em m/s;

RH = raio hidráulico, em m;

i = declividade média do conduto, em m/m;

n = coeficiente de rugosidade. O valor do coeficiente de rugosidade “n” adotado para os

cálculos de velocidade foi de 0,014, equivalente à superfícies de concreto não liso.

No dimensionamento do sistema de micro drenagem foi observada uma borda livre mí-

nima de 20% do diâmetro nominal da rede.

DN0,80y =

Apresenta-se a seguir as planilhas de cálculo hidráulico da sarjeta e Boca de Lobo.

44..11..55 CCAAIIXXAASS CCOOLLEETTOORRAASS DDEE DDRREENNAAGGEEMM PPLLUUVVIIAALL

Foi solicitado a colocação das caixas de coleta de água pluvial de algumas casas na Rua

09. Em algumas casas, as caixas tiveram de ser interligadas na rede principal através de

drenagem subterrânea, necessitando o acréscimo de caixas de passagem para esta opera-

ção, uma vez que as casas se encontram abaixo do greide da rua, inviabilizando a ligação

nas sarjetas. Através do arquivo recebido, foi calculada a vazão advinda de cada uma das

casas, e esta vazão foi somada à vazão anteriormente calculada. Portanto, foi necessário

o redimensionamento do projeto de drenagem.

Para o dimensionamento das vazões das caixas de passagem teve-se como base a NBR

10844/1989 – Instalações prediais de águas pluviais.

Q = vazão de projeto, em L/min;

I = Intensidade pluviométrica, em mm/h;

A = Área de contribuição, em m².



13

Tabela 2: Vazões adicionais

Figura 2: Caixas de captação pluvial e ligação na rede principal



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44..11..66 RREEDDEE –– VVAAZZÕÕEESS –– PPLLAANNIILLHHAA

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