ARTIGO ORIGINAL
FARIAS, Astrolino Vieira [1], BEZERRA, Breno Barbosa [2]
FARIAS, Astrolino Vieira. BEZERRA, Breno Barbosa. Recuperação e Melhoria da Macrodrenagem do Igarapé do Quarenta no “Conjunto dos Industriários”. Revista Científica Multidisciplinar Núcleo do Conhecimento. Ano 03, Ed. 10, Vol. 09, pp. 70-81 Outubro de 2018. ISSN:2448-0959, Link de acesso: https://www.nucleodoconhecimento.com.br/engenharia-civil/macrodrenagem
RESUMO
Este trabalho foi realizado com o intuito de analisar a forma e processo de execução de serviços na construção civil, trata-se de um estudo de drenagem profunda para a substituição e melhoria da rede de macrodrenagem e microdrenagem para o escoamento de águas superficiais e profundas, existentes no Conjunto dos Industriários, localizada no Bairro Armando Mendes, zona leste da cidade de Manaus, com o intuito de resolver a problemática de alagações na rua Candelária, e trazer benefício futuros para a população presentes. Diante disso o objetivo é buscar meios de estudos para solucionar as alagações que ocorrem naquela localidade. Serão desenvolvidas através de pesquisas sobre o estudo de vazões do igarapé, levantamento de dados topográficos e visitas in loco
Palavras chaves: macrodrenagem, microdrenagem, drenagem Urbana e alagações.
INTRODUÇÃO
A área urbanizada da bacia do Igarapé do Quarenta tem sua nascente dentro de uma área de conservação permanente, e toda a extensão de margem do Igarapé do Quarenta recebem a vazão dos esgotos produzidos pela população local e também significativa aporte de lixo, por vezes obstruindo totalmente a seção de escoamento dos elementos de drenagem existentes, e em consequência, transbordamento na época de chuvas mais intensas.
O lançamento de resíduos sólidos no Igarapé e a ocupação de suas calhas com a construção de palafitas resultam em graves problemas nas condições de drenagem da área. A implantação da rede de drenagem busca revitalizar e adequar às condições ambientais e originais do igarapé, e assim realizar um trabalho de conscientização ambiental para os moradores das áreas adjacentes do Igarapé de forma que contribuam também para amenizar os impactos de resíduos, de modo a promover a microdrenagem, inserir faixa de preservação permanente, realizar obras de macrodrenagem através de dragagem e limpeza de seus leitos, retificações e revestimentos do canal, para as condições necessárias de revitalização do igarapé.
2. REFERENCIAL TEÓRICO
2.1 SISTEMAS DE MACRODRENAGEM
O sistema de macrodrenagem é constituído em geral por canais de maiores dimensões, projetados para vazões de 25 a 100 anos de período de retorno. Deve receber a manutenção adequada para prevenir danos a população em torno (FCTH, 1999).
Destina-se ao escoamento final das águas superficialmente, inclusive as captadas pelas estruturas de microdrenagem que são compostos dos seguintes itens: sistema de microdrenagem, galerias de grande porte, canais e rios canalizados (Do Carmo et., al, 2013).
Sendo assim, a macrodrenagem compreende a rede de drenagem natural existente antes da ocupação. São obras de retificação ou de embutimento dos corpos aquático, são de grande vulto, dimensionadas para grandes vazões e com maiores velocidades de escoamento (FUNASA, 2006)
A topografia e uso da área são propício a uma solução econômica de macrodrenagem construída por um canal trapezoidal gramado no trecho em parque de galeria em concreto no seu prolongamento. O igarapé do Quarenta tem sua nascente dentro de uma Conservação Permanente, tendo seu inicio na Zona Leste, com desenvolvimento de montante para jusante do sentido Leste – Oeste.
2.2 SISTEMAS DE MICRODRENAGEM
O Sistema de Microdrenagem ou, Coletor de águas pluviais, é aquele composto pelos pavimentos das ruas, guias, sarjetas, bocas de lobo, rede de galerias pluviais e, canais de pequenas dimensões. Esse sistema é dimensionado para escoamento de vazões de 2 a 10 anos de período de retorno. Um bom projeto e com manutenção adequada, elimina praticamente as interrupções de atividades urbanas que advém das inundações e das interferências de enxurradas (FCTH, 1999).
O sistema projetado conduzirá de forma adequada as águas pluviais até o igarapé, sendo definidos os padrões referentes aos dispositivos de drenagem utilizados nos projetos específicos e Normas Técnicas – NBR´s pertinentes, que afluem no perímetro urbano, na Bacia do Igarapé do Quarenta, e atualmente são conduzidas e canalizadas até o Rio Negro. Este projeto contará com uma rede coletora de águas pluviais, caixas de passagem, bocas de leão, valetas retangulares, drenos subsuperficiais dentre outros.
A legislação vigente para esse sistema de drenagem é a Lei nº 11.445, de 5 de janeiro de 2007 que dispõe sobre as diretrizes nacionais para o Saneamento Básico, art. 2°, inciso I. “drenagem e manejo das águas pluviais urbanas, constituídos pelas atividades, pela infraestrutura e pelas instalações operacionais de drenagem de águas pluviais, de transporte, detenção ou retenção para o amortecimento de vazões de cheias, tratamento e disposição final das águas pluviais drenadas, contempladas a limpeza e a fiscalização preventiva das redes”.
2.3 ÁREAS DE PRESERVAÇÃO PERMANENTE
As áreas de preservação permanentes têm finalidade de proteger as matas ciliares, os recursos hidrológicos e a estabilidades dos solos. Essa vegetação ajuda a proteger os rios e reservatórios de assoreamentos, e evita as erosões nos leitos, garanti a proteção dos lençóis freáticos e a preservação da vida aquática local.
A preservação da área de implantação do projeto de drenagem será instruída de acordo com a legislação vigente atual conforme as regras de preservação previstas na Lei nº 12.651/12 (o atual Código Florestal):
Art. 3º Para os efeitos desta Lei entende-se por: II – Área de Preservação Permanente – APP: área protegida, coberta ou não por vegetação nativa, com a função ambiental de preservar os recursos hídricos, a paisagem, a estabilidade geológica e a biodiversidade, facilitar a migração de genes entre populações da fauna e flora, proteger o solo e assegurar o bem-estar das populações humanas.
Art. 8° A intervenção ou a supressão de vegetação nativa em Área de Preservação Permanente somente ocorrerá nas hipóteses de utilidade pública, de interesse social ou de baixo impacto ambiental previsto nesta Lei.
4. PROBLEMÁTICA
A área estudada possui uma rede de microdrenagem utilizando tubos de concretos e contenção feita por muro de “solo cimento” que já apresenta uma estrutura antiga e danificada por falta de manutenção agravada quando ocorrem as fortes chuvas, que por sua vez recebe grande quantidade de resíduos, como: lixos domésticos, garrafas PET´s, sacolas plásticas e material orgânico, no canal do igarapé descartado pelos próprios moradores ao longo do canal principal vindo de bairros a jusante. Além, do assoreamento do leito do curso d’água que possui lâmina d´água com aproximadamente 20 cm, assim, contribuindo para à obstrução da passagem das águas nos elementos, já danificado do sistema de drenagem existente, ocasionando a redução da vazão nominal transbordo da calha principal do igarapé mencionado.
Abaixo, mostra a situação encontrada na área estudada, rua do conjunto dos Industriários, nota-se a falta de manutenção e conservação dos elementos de drenagem existentes no leito do igarapé, da proteção e acessibilidade dos pedestres, Igarapé do Quarenta no Trecho da Rua Candelária. Relatório fotográfico.
Figura 1. Situação atual da macrodrenagem do Igarapé do Quarenta do Conjunto dos Industriários.
A melhoria da Macrodrenagem na região estudada é importante para o tráfego das pessoas e veículos para poder lhes conceder uma via trafegável no decorrer do ano, com total segurança. Pois o cenário que foi encontrado atualmente é um cenário crítico decorrente das fortes chuvas, as constantes alagações deixam a via intrafegável impedidos a passagens de moradores.
A retenção do acúmulo de águas remanesce por um longo período de tempo, deixando os moradores sem nenhum acesso a via principal.
Para poder melhorar a única passagem que os moradores possuem para chegar até a rua principal, precisa ser feito a recuperação e melhoria da macrodrenagem do Igarapé do Quarenta no Conjunto dos Industriários (no trecho da Rua Candelária). Assim também evitando as constantes alagações, e dando uma melhor qualidade de vida para as pessoas que tanto necessitam dessa via, podendo trafegar com segurança.
3. OBJETIVO GERAL
Desenvolver alternativas técnicas de engenharia com uma implantação da rede de drenagem contribuindo para recuperação e melhoria da macrodrenagem do Igarapé do Quarenta no conjunto dos industriários.
3.1 OBJETIVOS ESPECÍFICOS
Implantar o sistema de macrodrenagem para melhorar o escoamento das águas e evitar as alagações no local que interfere no tráfego dos moradores da área.
4. MATERIAIS E MÉTODOS
Serão realizados para elaboração do projeto de estudo o levantamento de Leis municipais e estaduais, descritos nas legislações ambientais para o licenciamento para desenvolver o projeto, também serão realizados estudos topográficos, estudos geológicos e geotécnicos, estudos hidrológicos e hidráulicos ( XAVIER, 2009).
Foram utilizados equipamentos topográficos para fazer levantamento da área de estudo, realizou-se um estudo para uma nova concepção de projeto do local, para a melhoria das alagações na área. Os equipamentos foram; Software para o processo do serviço de campo (Auto Cad), Estação total (faz medições para o mapeamento do local estudado), GPS (dá a posição exata do local e suas coordenadas) e a Mira (ajuda a corrigir os erros causados pela curvatura terrestre, refração atmosférica e colimação do nível ) como mostra a seguinte imagem.
Figura 2. Material utilizado no estudo topográfico
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Baseado em métodos adequados e cabíveis, a pesquisa buscou o conhecimento específico a fim de esclarecer e buscar informações do assunto estudado ou ainda, o questionamento de determinados conceitos que poderão ser considerados importantes para atingir os objetivos finais.
Todas as afinidades e argumentos desenvolvidos durante o período de preparação deste artigo serviu para analisar a forma e processo de execução de serviços na construção civil, identificando suas falhas ou melhorias de sistema de gestão ou execução de parte ou integral etapa de construção.
Em visita em loco foi analisada a característica da bacia hidrográfica em que o objeto do estudo se enquadra em suas características. Posteriormente as condições topográficas do local como os pontos mais altos e mais baixos, a declividade das ruas, as características dos lotes do que influenciam nos dispositivos da drenagem e a divisão de sub-bacias.
4.2 LOCALIZAÇÕES DA ÁREA DE ESTUDO
A área de estudo esta localizada no Igarapé do Quarenta no trecho do Conjunto dos Industriários na Rua Candelária no Bairro Armando Mendes, Zona Leste da cidade de Manaus, correspondente as Coordenadas UTM: N=965768.051, E=171979.697, tendo fácil acesso pela Av. Grande Circular, conforme mapa a baixo.
Figura 3: Mapa de localização da Área de Estudo
4.3 HIETOGRAMA
O objetivo é obter o hietograma (precipitação em função do tempo) usando a equação da chuva pelo Método dos Blocos Alternados, que é um dos mais usados. (TUCCI, 2002).
O método dos blocos alternados é um dos mais simples e mais utilizados na construção de hietogramas de projeto a partir da curva IDF (TOMAZ, 2010). O hietograma produzido por esse método consiste em n intervalos de tempo sucessivos de duração ∆T em uma duração total T = n ∆T. Após a seleção do tempo de retorno, a intensidade da chuva para os intervalos 1∆T, 2∆T, 3∆T, são obtidas da curva IDF(SILVA & TUCCI, 1998).
A precipitação total para os respectivos intervalos é calculada multiplicando- se a intensidade pela duração. Tomando-se as diferenças entre as precipitações totais dos respectivos intervalos, encontra-se a quantidade de chuva a ser adicionada a cada intervalo de chuva.
Esses intervalos são reordenados em uma sequência de tempo com o máximo ocorrendo no centro da duração total (T). Os blocos seguintes são colocados alternadamente à esquerda e à direita.
Figura 5.Precipitação anual de 2018
4.4 PROJETOS DE SISTEMA DE DRENAGEM URBANA
O sistema de drenagem urbano faz parte de um conjunto de fatores que contribuem para a melhoria dos serviços públicos existentes, e, se destaca por sua particularidade: sempre ocorrerá o escoamento das águas tormentas, independente de existir ou não um sistema de drenagem adequado, portanto a qualidade do sistema é que determinará se os benefícios ou prejuízos à população serão de maiores ou menores proporções. A característica única do sistema de drenagem é a sua solicitação não permanente, isto é durante e após a ocorrência de temporais, resiste com outros serviços de melhoria que são essenciais e de uso contínuo (FCTH, 1999).
O sistema tradicional de drenagem urbana deve ser considerado como composto por dois sistemas distintos que devem ser planejados e projetados sob critérios diferenciados: o Sistema Inicial de microdrenagem e o Sistema de Macrodrenagem.
Em um projeto de drenagem urbana está envolvido seguintes componentes que são essenciais: Projeto Urbanístico, paisagismo e do sistema viário da área, envolvendo o planejamento da ocupação da área em estudo. Definição das alternativas de drenagem e das medidas de controle para manutenção das condições de pré-desenvolvimento quanto à vazão máxima de saída do empreendimento. As alternativas propostas devem ser realizadas em conjunto com a atividade anterior, buscando tirar partido dos condicionantes de ocupação.
Determinação das variáveis de projeto para as alternativas de drenagem em cada cenário: pré-desenvolvimento e pós a implantação do projeto. O projeto dentro deste cenário vário com a magnitude da área e do tipo de sistema (fonte, micro ou macrodrenagem). As variáveis de projeto são vazão máxima ou hidrograma dos dois cenários, as características básicas do dispositivo de controle e a carga de qualidade resultante do projeto. Projeto da alternativa escolhida: envolve o detalhe das medidas do empreendimento, inclusive definindo as áreas impermeáveis máximas projetadas para cada lote, quando o projeto for de parcelamento do solo.
Figura 6. Planta baixa da área de estudo
4.5 ESTAQUEAMENTOS DE RODOVIAS
As marcações das estacas são realizadas com auxilio de uma régua de boa precisão, principalmente nas curvas onde se devem fazer ajustes necessários; as estacas dos PCs e do PTs calculadas servirão de base para verificação da exatidão do estaqueamento.
Todas as estacas marcadas dentro das curvas, é identificada comuma numeração correspondente, escrevendo-se O=PP na inicial, apenas o número 5 nas estacas múltiplas de 5 e o número das estacas múltiplas de 10; além dessas estacas , nos PCs e PTs devem ser escritos as estacas com parte fracionaria. Em seguida recobre a diretriz com tinta vermelha, bem como a marcação do estaqueamento. Marca-se em tinta preta os PIs. Apagam-se as tangentes externas e demais elementos auxiliares. O processo do desenho descrito pode ser substituído pela aplicação do software AUTOCAD (DE ANDRADE et., al, 2009).
Figura 5. marcação de Estaqueamento
Figura 5. perfil das estacas 9,10 e 11. desmostrativos das lâminas d´água no período das secas e das cheias
5. MELHORIAS
Elaborar um projeto de recuperação e melhoria do sistema de drenagem no igarapé do Quarenta, no trecho do Conjunto dos Industriários onde poderá ser feito a remoção e substituição da antiga estrutura tubular de concreto existente no local por um dispositivo de drenagem moderna (galerias de células de concretos), com um dimensionamento para uma maior vazão das águas, e sua largura e altura serão aumentados, afim de evitar os problemas anteriores de obstrução do sistema de drenagem e consequente transbordamento, impedido o trafego na via.
Evitando assim os alagamentos presente no conjunto dos industriários e para o escoamento de águas superficiais e sub superficiais. Tem como objetivo solucionar os problemas encontrados atualmente.
Uma ação secundária, mas de muita utilidade, que é realizar um trabalho de conscientização ambiental através de programas destinados a população que moram entorno do Igarapé do Quarenta para amenizar a problemática dos resíduos no Igarapé.
6. RESULTADO
Baseado em métodos adequados e cabíveis, a pesquisa buscou o conhecimento específico a fim de esclarecer e buscar informações do assunto estudado ou ainda, o questionamento de determinados conceitos que poderão ser considerados importantes para atingir os objetivos finais.
Todas as afinidades e argumentos desenvolvidos durante o período de preparação deste artigo serviu para analisar a forma e processo de execução de serviços na construção civil, identificando suas falhas ou melhorias de sistema de gestão ou execução de parte ou integral etapa de construção.
Em visita em loco foi analisada a característica da bacia hidrográfica em que o objeto do estudo se enquadra em suas características. Posteriormente as condições topográficas do local como os pontos mais altos e mais baixos, a declividade das ruas, as características dos lotes do que influenciam nos dispositivos da drenagem e a divisão de sub-bacias.
REFERÊNCIAS
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ALVES, Antônio; Notas de aula : Fundações – Universidade Federal do Rio Grande (FURG), 2011
BRASIL. LEI Nº 12.651, de 25 de maio de 2012. Dispõe sobre APP – Área de Preservação Permanente Art. 3o e 8º. Presidência da República. Casa Civil. Subchefia para Assuntos Jurídicos. Disponível em: http://www.planalto.gov.br/ccivil_03/_ato2011-2014/2012/lei/l12651.htm. Acesso em: 14 de dezembro de 2016.
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DNIT – ÁLBUM DE PROJETOS-TIPO DE DISPOSITIVOS DE DRENAGEM
do Carmo Vieira, M., & Honda, S. C. D. A. L. (2013). Degradação ambiental e sua relação com a drenagem urbana–estudo de caso em Dracena-SP. Revista Nacional de Gerenciamento de Cidades, 1(1).
FCTH – Fundação Centro Tecnológico de Hidrologia. Diretrizes Básicas para Projetos de Drenagem Urbana no Município de São Paulo, 1999.
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Manejo de águas pluviais Capitulo 42- Hietograma pelo Método dos Blocos Alternados Engenheiro Plínio Tomaz 10 de maio de 2010
Norma Brasileira – NBR 13133. Execução e Levantamento Topográfico.
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Silva, E. A., & Tucci, C. E. (1998). Relação entre as vazões máximas diárias e instantâneas. Revista Brasileira de Recursos Hídricos, 3(1), 133-151.
SINAP – Sistema Nacional de Pesquisa de Custos e Índices da Construção Civil, CEF. Disponível em: <http://www.caixa.gov.br/poder- publico/apoio-poder-publico/sinapi/Paginas/default.aspx>, Acesso em: 13 de março de 2017.
TUCCI, C. E. M. Impactos da variabilidade climática e uso do solo sobre os recursos hídricos. In: FÓRUM BRASILEIRO DE MUDANÇAS CLIMÁTICAS, ANA, 2002. 150 p.
Xavier, T. C. (2009). Diretrizes para execução dos estudos geológico-geotécnicos e ambientais voltados à implantação de dutovias.
[1] Graduando no Curso de Engenharia Civil.
[2] Graduação em Cálculo Estrutural.
Enviado: Outubro, 2018
Aprovado: Outubro, 2018
