13- Considere uma B.H. urbana suscetível, com freqüência, a quaisquer eventos pluviométricos, aos inconvenientes das inundações. Com freqüência, o curso dágua que drena a bacia, quando do evento pluviométrico, encontra o N.A. posicionado em cota baixa, e as áreas de arruamento encontram-se alagadas, causando os inconvenientes inerentes as inundações.
Como engenheiro de R.H., justifique para seu órgão contratante ( Secretaria de Obras, p.e. ):
a) porque o fenômeno, com freqüência, está ocorrendo ?
b) a tendência de evolução ocupacional que normalmente ocorre nas B.H.'s, concluindo pelo aumento das freqüências de inundações.
c) a metodologia que será utilizada no projeto para corrigir a inundação.
d) as etapas necessárias para desenvolver o projeto.
e) os serviços a serem desenvolvidos em cada etapa.

Passo 1

O enunciado trata de uma bacia hidrográfica urbana que sofre inundações sempre que chove, pois o curso d’água drena para um ponto de captação (N.A.) situado em cota muito baixa e as ruas ficam alagadas. O conteúdo envolve fundamentos de hidrologia urbana, impacto da ocupação do solo no escoamento, diagnóstico de drenagem, projeto de controle de cheias e fases de desenvolvimento de um empreendimento de drenagem urbana.

Passo 2

Para justificar por que o fenômeno ocorre com frequência, é preciso lembrar que, em áreas urbanas, ocorre:
  • Aumento da impermeabilidade do solo (ruas, calçadas, telhados) que eleva o coeficiente de escoamento e reduz a infiltração;
  • Redução do tempo de concentração da bacia, gerando picos de vazão mais altos e mais rápidos;
  • Canalização limitada ou seção insuficiente do canal principal, agravada por assoreamento e entupimento;
  • Nível de jusante (N.A.) muito baixo ou sujeito a retroalimentação (maré, nível do rio receptor), causando “backwater” e inundações em trechos a montante.

Passo 3

A tendência de ocupação que típica e inadvertidamente piora a situação é:
  • Expansão das áreas urbanizadas sobre várzeas e cursos d’água, ocupando zonas de inundação naturais;
  • Densificação construtiva sem infraestrutura de drenagem proporcional;
  • Supressão de áreas verdes e vegetação ripária, eliminando a retenção natural de água;
  • Aumento progressivo de pavimentos impermeáveis e instalação de galerias pluviais subdimensionadas, elevando a frequência e o volume das enchentes.

Passo 4

A metodologia de projeto para mitigar a inundação envolve etapas clássicas de projetos de drenagem:
  1. Diagnóstico e coleta de dados hidrológicos e hidráulicos;
  2. Modelagem hidrológica (determinação de chuvas de projeto, curva IID, controle de cheias);
  3. Modelagem hidráulica (dimensionamento de canal, galerias, bocas de lobo, retroalimentação do N.A.);
  4. Geração de alternativas (bacias de detenção/retenção, canais auxiliares, bombeamento, transposição de vazão);
  5. Avaliação técnica e econômica das alternativas;
  6. Elaboração do anteprojeto ou projeto básico;
  7. Desenvolvimento do projeto executivo, compatibilização com meio ambiente e aprovação/licenciamento.

Passo 5

As etapas necessárias para desenvolver o projeto são:
  • Etapa preliminar: levantamento topográfico, sondagens, levantamento planialtimétrico, cadastro de infraestrutura existente;
  • Estudo de viabilidade e diagnóstico: análise histórica de chuvas, vazões, inundações passadas, mapeamento de áreas alagáveis;
  • Projeto básico: escolha e dimensionamento preliminar de medidas – bacia de detenção, canal de reforço, bombeamento; cálculo de volumes, curvas de resposta, estimativa de custos;
  • Projeto executivo: detalhamento de desenhos, especificação de materiais, planilhas orçamentárias, cronograma de obras, plano de manejo ambiental;
  • Implantação e supervisão: acompanhamento de obras, controle de qualidade, testes de comissionamento;
  • Operação e manutenção: plano de inspeção, limpeza de galerias, manutenção de reservatórios e bombas.

Passo 6

Os serviços a serem desenvolvidos em cada etapa incluem:
  • Na etapa preliminar: topografia UAV e solo, georreferenciamento, investigação de solo e águas subterrâneas;
  • No diagnóstico: coleta de dados pluviométricos e de vazão, modelagem hidrológica inicial, cadastro de pontos críticos de inundação;
  • No projeto básico: dimensionamento de bacias de detenção, cálculo de dissipadores de energia, análise de fluxo crítico, relatório de alternativas;
  • No projeto executivo: desenhos CAD de galerias, estruturas de rejeição e infiltração, especificação técnica, memorial de cálculo, orçamento detalhado;
  • Na implantação: supervisão técnica, controle de recebimento de materiais, ensaios de concreto e tubulações, testes hidráulicos;
  • Na operação e manutenção: cronograma de limpeza, manual de operação de bombas, monitoramento de níveis.

Resposta

a) O fenômeno ocorre por aumento do escoamento superficial (coeficiente de escoamento elevado), seção de drenagem insuficiente, assoreamento e nível de jusante muito baixo gerando backwater.
b) A ocupação urbana avança sobre várzeas, elimina áreas permeáveis e vegetação ripária, aumenta impermeabilização e reduz capacidade natural de retenção, elevando frequência das cheias.
c) A metodologia envolve diagnóstico, modelagem hidrológica e hidráulica, elaboração de alternativas, avaliação técnico-econômica, projeto básico e executivo, licenciamento e implantação.
d) As etapas são: levantamento e dados preliminares, estudo de viabilidade e diagnóstico, projeto básico, projeto executivo, implantação e operação/manutenção.
e) Os serviços em cada etapa incluem topografia e sondagens; coleta de dados pluviométricos e modelagem; dimensionamento de bacias, canais e sistemas de bombeamento; detalhamento de desenhos, especificações e orçamentos; supervisão de obras; e planos de operação e manutenção.

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