Drenagem e Controle da Erosão Urbana PDF
Preview Drenagem e Controle da Erosão Urbana
Impresso por Sávio Vieira, E-mail [email protected] para uso pessoal e privado. Este material pode ser protegido por direitos autorais e não pode ser reproduzido ou repassado para terceiros. 09/10/2022 16:58:18 ROBERTO FENDRICH NICOLAU L. OBLADEN MIGUEL M, AISSE CARLOS M, GARCIAS 'HAMPAGNAT Impresso por Sávio Vieira, E-mail [email protected] para uso pessoal e privado. Este material pode ser protegido por direitos autorais e não pode ser reproduzido ou repassado para terceiros. 09/10/2022 16:58:18 DRENAGEM E CONTROLE DA EROSÃO URBANA Impresso por Sávio Vieira, E-mail [email protected] para uso pessoal e privado. Este material pode ser protegido por direitos autorais e não pode ser reproduzido ou repassado para terceiros. 09/10/2022 16:58:18 ROBERTO FENDRICH NICOLAU LEOPOLDO OBLADEN MIGUEL MANSUR AISSE CARLOS MELLO GARCIAS | DRENAGEM E | CONTROLE | DA EROSÃO URBANA 4º edição EDITORA UNIVERSITÁRIA CHAMPAGNAT CURITIBA Impresso por Sávio Vieira, E-mail [email protected] para uso pessoal e privado. Este material pode ser protegido por direitos autorais e não pode ser reproduzido ou repassado para terceiros. 09/10/2022 16:58:18 PP. ERDduiiart eoirtIaom sa cUurnelivsaeedrrasv iatdCáoorsin ac eiCçhãao1 .m pa1g15n5&a t - Prr:a do VTear)l ho CEP SOIS - Curitiba - Paraná APRESENTAÇÃO nm Drelneatagle)m -e4 .c onetdr ole d Ca ureir toisbãao : uCrhbaanmap ag/ nRaotb, e rto1 99F7e.n drich... m“aNpãaos .e uero ser o grande rio cadeloso que figura nos 486 p.:il.; 23 em Quero sero cristalino fio ddgua que conta e murinura na mata silenciosa ”.* Inclui bibliografias ISBN 85-7292-027-7 Sob esta modesta pretensão, foi lançada à 1º edição de “Drenagem e Controle da Erosão Urbana”, fruto da experiência adquirida em projetos de 1. Solos - Erosão. 2. Drenagem. prevenção e combate à erosão urbana, pesquisas realizadas, aulas teóricas 1. FENDRICH, Roberto. TI. Título sobre o assunto e em Cursos de Extensão Universitária realizados na CDD, 551.302 Universidade Federal de Mato Grosso do Sul, em Campo Grande (MS), e na Universidade Estadual de Londrina (PR). A 1 edição esgotou-se em 3 (três) anos, destacando-se o atendimento Publicado pela da demanda para os cursos de Drenagem e Controle da Erosão Urbana, EDITORA UNIVERSITÁRIA CHAMPAGNAT realizados no Paraná e em outros Estados do Brasil, além da aquisição por Rua Imaculada Conceição, 1155 - Prado Velho parte do corpo técnico de Prefeituras Municipais, Órgãos Públicos Estaduais e CEP 80215-901 - Curitiba - PR Federais e de Empresas de Consultoria e Assessoria Técnica. Além disso, inúmeros exemplares foram intercambiados com outras Planejamento Gráfico: Edson Marcus de Freitas Universidades Brasileiras e com entidades latino-americanas, com as quais o Revisão Gráfica: Amônio Camilotro ISAM/PUC-PR mantém acordos de cooperação técnica e cientifica. Foto: VVParaolçfe.o rroRecocabe eprtUotrrob adnFeae ndá(rgjiuucahns h op/l1u9v8i4a)i,s na cidade de Paranavaí - PR. Aspecio da ao controlA e difdau sãoe rodsaãso técunribcaansa , adqseu irtirdaadsu z no noE steandsoi ndoo, Peamra nág,r atnao csoatnicsefrançeãon tee felicidade aos autores desta publicação, em fu nção dos 16 (dezesseis) cursos realizados em todo o Brasil, transmitindo conhecimentos à cerca de 700 participantes, após o lançamento da 1º edição, em novembro de 1984. O principal aspecto que nos levou a elaborar “Drenagem e Controle da Erosão Urbana” foi, sem dúvida, a ausência de uma abordagem mais intensa Publicado em 1997 e ampla que o assunto “erosão urbana” merece, Daí o desafio maior. PUBLICADO NO BRASIL - PRINTED IN BRAZIL * Povtisa Helena Kolody Impresso por Sávio Vieira, E-mail [email protected] para uso pessoal e privado. Este material pode ser protegido por direitos autorais e não pode ser reproduzido ou repassado para terceiros. 09/10/2022 16:58:18 pe rr acreditamos, sem oc omiv a supdrei rd ú.v a idlaasc,u naq ue e» xiDsrteenn“t De rEu enno ages eetCmooérr httroélcen =i dcdaoo SUMÁR- IO prosão U,s hamt “et em quea dado ahedis ro civil, 10 aarrqquuiitteettoo /urbanista e a Outros CAPÍTULO I ee CiICO. levando do epne se fundamentos bássdiecnoss pan ra O e3 nfoque a do etsépcen ic. a js ligAaCdooss 10 iAnshsaummeon,t o o para à s. ua co! rreta soeleulçeãro.a do abrange áre. EROSÃO URBAN. k| premoio bteo m e é encmae ntode que ! y fenômeno erosivoa ero ACElETAOn ao angeone áreas subedores de o assunto não se esgota nesta publicação, derardamos Roberto Fendrich - mul ti d isciplinaresut + ue EO .adro íicas e sugestões parto entiqueEcN imen+ to das futura, s 1. Introdução .... n y colaboraç- ão atravésisve es io Ads o . REU 2. Conceito de erosão = 4 edições. «ta nova edição, nossos agradecimentos à Pontifícia 2.1 Erosão geológica ou normal... - Reiteramos “ nã e à sua Mantenedora - Sociedade Paranaense 2.2 Erosão acelerada . al Universidade Católica do Na dirigentes, que nos apolaram neste empreen- 2,3 Erosão bruta ...... Ro 21 de a Cultura. na pessceona de ssee us e ABES (As? sociaçã-o Brasirleair a de Engenharia. 2.4 a Taxa de eros ã o . .sineas eesesinenens E;a ! dimento, 20 CREA/CONETA incentivo e aval, AO Instituto de Saneamento | 2.5 Sedimentos ii 21 ie to À , 5sa ammb iveinrTitt aa l,e qAumeb ietnotmaolu), nopoessls oa meta ;a lgo re»aahll iizzãá vel e concreto. 22..76 PAgreondtueçsç:ã o cadue saseddoirmeesno.s. . «isesn necearneaconsntei st sese eraac enacenrenenecenacererasearsam s ireeniernesr a 2É32 2 Os Autores. 3. Fatoresç i4 nterveniae ntes no processo erosiEv o 22 3 ai sosto de 1997. 3.1 Fatores condicionantes... ieserceetenaeeeeeteaneas eira DA Curitiba, Ag 3.1.1 Fator humano sis no . 24 3.1.2 Fator chuva 3.1.3 Fator solo. 3,1,4 Fator LOpO gáfICO ...... cri ei entes remeter ea nara inteiras 3.1.5 Fator clima 4. Fases da erosão hídrica. = o 4.1 Desagregação ... sis iate iii 4.2 Transpone 4.3 Deposição. .. 30 5. Tipos de crosão hi .32 5.1 Erosão superficial... BD 5.1.1 Erosão por embate ..32 5.1.2 Erosão laminar ... .32 5.1.3 Erosão em córregos... . 33 5.1.4 Erosão em sulcos - Voçoraca «sie 33 5.2 Erosão subterrânea .. 6. Efeitos da erosão em áreas urbanas 7. Controle da erosão urbana ............ 7.1 Planejamento urbano 7.2 Estruturas de controle em vales receptores... 7.2.1 Estruturas temporárias & permanentes... 7.2.2 Requisitos funcionais das estruturas de controle 7.2.3 Características de projeto... Impresso por Sávio Vieira, E-mail [email protected] para uso pessoal e privado. Este material pode ser protegido por direitos autorais e não pode ser reproduzido ou repassado para terceiros. 09/10/2022 16:58:18 = 3 Conservação das obras de controle é da vegetação natural. 44 8. Conclusões cerne eee aecercammeacerencameams cremes É 6.4 Projeio da rede viária urbana . 9, Referências bibliográficas... eme reeeea sementes cessar À 6.5 Estudo e formulação de lei municipal, “objetivando aa -83 insutucionalização do projeto, Anexo [7.2 dra º . CAPÍTULO HT 6.6 Estudo e formulação de lei municipal, objetivando a as PREVENÇÃO À EROSÃO URBANA definição e delimitaçãdoo perímetro urbano, Anexo [] ER a 6.7 Estudo e formulação de lei mun ipal. objetivando n e Zoncamento urbano, Anexo [LÁ sis Nicolau Leopoldo €O bladen 6.8 Estudo e formulação de lei municipal. objetivando sá 1. Introdução. . cem normas para aprovação de arruamentos, loteamentos, 2. Prevenção à erosão o urbana .. desmembramentos e incorporações, Anexo IL5 a= 21 Modelo sistêmico geral - MSG rm 6.9 Estudo e formulação de lei municipal, objetivando 2.2 Modelo sistêmico natural - MSN... regulamentação das leis tributárias municipais, Anexo IL6 gs 2.3 Modelo sistêmico antrópico - MSA G40 Estudo e formulação de lei municipal. objetivando a 2.4 Modelo sistêmico normativo - MSN regulamentação da taxa de serviços urbanos de controle 25 Normas de zoneamento do uso do solo. da erosão, Anexo 117. Ro e RE 25 Zoncamemo do uso do solo mediante pendente e 6.11 Estudo é formulação det um sistema ide implantaçç ão o 27 Localização espacial dos usos do solo do aspecto legal de prevenção 28 Modelo sistênnco preditivo - MSP El Projeto de prevenção 74 Relatório preliminar ..sssssessessieeseresseo 3. Aspectos demográficos 7.2 Projeto final... 31 População atual... 32 Crescimento opaco = - Diretrizes urbanísticas para « o» projeto de prevenção . 8.1 Diretrizes de ocupação espacial do solo. . 324 Processo ariimético. . 82 Direirizes do sissema viário hásico 3.2.2 Processo geométrico... 8.5 Diretrizes do zoneamento básico... 323 Processo da curva logistica... ] 9, Estudo de um caso - Cianorte/PR.... 324 Processo da extrapolação gráfic.a.. . 3 10, Referências bibliográficas . 3.25 População flutuante e 73 ANEXO 2 siri 3.3 Tendências de crescimentoou decréscimo... seio TÁ Anexo IL.3.... 34 Perimetro urbano .. 75 Anexo IL.á 35 Densidades demográficas ... . 73 Anexo ILS . 4, Aspectos Físicos is iss asrenmeniesaeseseneesassesossarasasraeo BL 41 Posição ...... 4,2 Estrutura. entar 43 Organização espacial do sistema viário... ceras cecrea B2 CAPÍTULO HI 44 Zoneamento de apropriação, uso € ocupaçãoo do solo urbano. cu 2 5. Aspectos legais... cereais BR TÓPICOS DE HIDROLOGIA E HIDRÁULICA EM OBRAS 6. Metodologia para elaboração de projetos de prevenção. " : HIDRÁULICAS DE COMBATE À EROSÃO URBANA 51 Estudo do crescimento populacional e das diversas tendências de crescimemo da cidade, com a posterior definição do perímetro Roberto Fendrich urbano qeeaccanearemmaninesrensanitoos 1. Hidrologia aplicada... iii 35 (1.2 Estudo da apropriação, uu so e€ ocupação do solo... qererearanstaness LA Introdução iss e er o 6.3 Projeto de apropriação, uso e ocupação do solo... ssessssesemas 1.2 Aspectos gerais da precipitação «si cer 126 9 Impresso por Sávio Vieira, E-mail [email protected] para uso pessoal e privado. Este material pode ser protegido por direitos autorais e não pode ser reproduzido ou repassado para terceiros. 09/10/2022 16:58:18 1 21 Tempo de TECOTTÊNCIA cce cseemessoaiies ce no 1 22 Imensidade da precipitação 1.3.3 Bocas-de-lolmr iss mes ds .241 L 3 Omenção da vazão de projeto. 1.3.4 Poços de visita e de queda, es o Bd 1 31 Metodo do hidrograma unitário sintetico y de SNY DE 1.3.5 Caixas de ligação ci eae ce BA l 42 Método do hidrogeama unitário sintérico tmangular 1,4 Planilha de cálculo... ia ea 243 1,33 Método racional... iscas cerecrercareresterrerceantecs ecnotcearenacsereo o . 15 Representação gráfica cc, . een 243 Lá Exemplo para o vale receptor de Planaltina do Paraná 151 Representação gráf ic a da rede de drenagem 243 . Hidráulica 1.5.2 Detalhamento das estruturas de drenagem .. 243 21 Dimensionamento de vertedores de bart ragens para o combate 2. Projeto de Macrodrenagem o . 253 à crosão urbana... 3. Exemplos de dimensionamento .. iii 35 211 Veredores rex ingul: Us 4, Referências bibliográficas ..... iii aaa eia 265 2.2 Dimensionamento de bacias dissip: idoras de 4d Bibliografia citada ssa ema DOS energia de barragens para o combate à erosão urbana is... 185 4.2 Bibliografia consultada iii BOT 224 Proteção contra o solapamento de barragens.. . , CAPÍTULO V 222 Considerações genénca s da proteção contra solapamento 185 223 Bacia de dissipação para jatos em queda livre «ss 185 DRENAGEM URBANA 2.24 4 estrutura em degrau... . ] 2.25 Altura das paredes laterai da Pacia de d . Carlos Mello Garcias 2,26 Análise da bacia de dissipação da barragem tipo gs abião mtas 19 1. Velocidades máxima e mínima em n tubulações de concreto... 3. Referências bibliográficas .....ssssssesoesiie TOA LI Introdução. ritos CAPÍTULO IV 1.2 Limites de velocid: ades usadas 15 € TE-S comendada: AS n 1.3 Efeitos nas tubulações devido à granulometria e velocidade das particulas ...s eee rent 280 DRENAGEM URBANA 1.4 Dados práticos obtidos de leva: intamentos das condições de coletores EXISTENTES «cce 285 Miguel Mansur Aisse 1,5 Métodos de cálculo de velocidade em condutos circulares... 200 1. Projeto de microdrenagem ...ssssseseeseresteseeerenseemenereero LP 2. Dimensionamento c projeto de emissários em tubulações Li Vazão de dimensionamento ..... iss iss cererseraececrerectensos [e CONTATO | É PR 298 111 Imrodução .......... 2.1 Critérios para o dimensionamento dos emissi . 298 1.1.2 Método racional. 2.2 Componentes dos emissários. 28 1.1.3 Coeficiente de escoamento superficial ...issseseeesececers LDB 2.3 Exemplo... mesas - 503 114 Área contribuinte .. 3. Dimensionamento e projeto de dissipadores de energia 1.1.5 Intensidade da precipitação ... na extremidade dos emissários em tulbulações de concreto... 507 1.1.6 Fatores de redução ou ampliação da vazão. 3.1 Tipo de dissipadores....... nene neeeeesreeeeneceseseicao OT 1.2 Capacidade de escoamento dos sistemas de drenagem. 5.2 Dissipador tipo BRADLEY PETERKA, 3? 1.2.1 A sareta como elemento de drenagem das vias pública 5.3 Dissipador tipo MUNIR SAAB 309 1.2.2 Bocas-de-lobo. . msereniea 3.4 Dissipador tipo bacia de dissipação de mergulho ee eresenaioa 517 12.3 Tubos circ ulaces de «c oncr eto , 4. Referências bibliográficas ........sssesssseeeeeseo 27 1.24 Fatores de redução da capac idade de escoumento 1.3 Disposição dos componentes see iesceeeresieseseçes 1.31 Traçado preliminar 1.5.2 Colmores., 10 IH Impresso por Sávio Vieira, E-mail [email protected] para uso pessoal e privado. Este material pode ser protegido por direitos autorais e não pode ser reproduzido ou repassado para terceiros. 09/10/2022 16:58:18 a CAPÍTULO VI 1.5 Barragem de terra com vertedor de galião «cs cesar SBB :M CAN:N AIS PARA COMBATE À EROSÃO 151 Projeto tipo SUCEPAR “A .uit eis rien ese sieesereeeteo 438 EMISSÁRIOS EM URBANA 15.2 Projeto híbrido Cgabião tipo x barragem terra) - SUCEPAR-B ... d42 1.6 Degraus com tubos... o 448 17 Outros tipos de estrutur a Roberto Fendrich 17.1 Cortinas - diafragma ÇÃO es eseseeenentoo 1.7.2 Diques e barragens, z3. oPronjetto ode caneeammi s caenmaiisssé árabieorst os. . . S2.o1 luDçiõqeuse s nãdeo reasmtorsu tuer aeirsv as : 3333.1111 .12à I nLIPvlneeavsvnetaosin tgtiadagçemaõ çeeõdsnee tssop e rngevtel ooipolmolóigvgnriáiafmcrieaecssno t o .. ..d.a. . cid ade. ... 22..11.12 dd iissDDppiiooqqssuutteeoossss ddlteero andnuguasmisvat eu rdssifóain llaemfiliremlaneesit nreatd ee d.. ep .. o sptoesst,e s cocmo m rar maomso s e e erevravsa s 3 2 Concepção geral see 2.2 Diques de grades metálicas . 33 Hidrologia... 2214 Tipoem V.. cet 34 Projeto € dimensionamento 2 2.2 Tipo com rede suspensa. à3 41 Dimensionamento -- 2.2.3 Tipo com rede metálica de cestão fixo 34 2 Projeto de canais .. 2.3 Diques de retenção semipermanente 3355 1 DiBsasciipaasd ordeisss idpea doernaesr gica ome m rescsaanlatios . hidrá áulico . 22..33..12 DDiiqquueess ddee tpreodrnac oss.e m teluti. nante = 3.5.2 2 Calhas inclinadas com blocos dissip: iciores 2.3.3 Ervas no controle das vogorocas no 3 Bacia de dissipação d e energia tipo 8S AP. 2.4 Proteção de margens .. 4. Exemplos nem 2.5 Plantação inclinada de arvores - Conclusões e recomendações. .. 5. E55.1x2 e rMMcooívvciiimomsee nnttpoor opuvoansritifoaosdr.om..e.. . .. 3.1 dPer otáerçeaãso ue rbeasntaasb ilsiuzjaeçiãtoo s dea evraloessã o reacceeplteorarde:s s de drenagem 481 6. R5.e3f eDriêsnsciipaadso rbeisb ldieo grenáefrigciaas .... 4. R33..e11f..12e rêMCneoctniocadlosuls oõbgeiisba l ie ougrtrieálcifzoiamcdaeas n.d.naa. ç õpeess qu isa. 444888152 CAPÍTULO VII ESTABILIZAÇÃO DE VALES RECEPTORES Roberto Fendrich 1. Estruturas de controle. ad bo 1.1 Estruturas temporárias e permanentes... o to e 1.2 Requisitos funcionais das estruturas de controle e TI 1.3 Características de prOJeto ...ssscssseesesseeeteremeren Po O L4 Venedores de queda... sessesessesecereca scereoeemaseesscaenesne os 1.4.1 Função e limitações .... 1.4.2 Características de projeto .... 1.4.3 Comemários «ice anemteaeererernramoes ess ineceeasenesricenemes É 13 Impresso por Sávio Vieira, E-mail [email protected] para uso pessoal e privado. Este material pode ser protegido por direitos autorais e não pode ser reproduzido ou repassado para terceiros. 09/10/2022 16:58:18 CAPÍTULO 1 EROSÃO URBANA x : o Ê mm n am nas A- E a mo , a = o o — ) “a —a— — AREIA / — = : Za : Ta, E RELA AREIA AR ROBERTO FENDRICH Engenheiro Civil pela UFPR, Mestre em Hidráulica e Saneamanto, pela Escola de Engenharia de São Carlos, USP, Professor Titular do Departamento de Engenharia Civil da PUC-PR, Professor Assistente do DHS/UEPR. Pesquisador do Instituto de Pesquisa e Assessoria Tecnológica-INTEC - da PUC-PR. 15 Impresso por Sávio Vieira, E-mail [email protected] para uso pessoal e privado. Este material pode ser protegido por direitos autorais e não pode ser reproduzido ou repassado para terceiros. 09/10/2022 16:58:18 1. Introdução É praticamente impossível planejar, projetar, construir ou manter medidas de conservação e controle nas bacias hidrográficas, sem envolver-se diretamente com aspectos relacionados à erosão. Muitos avanços se tem obtido, e muito se tem escrito durante as últimas décadas, sobre os processos de desprendimento, transporte e deposição de sedimentos pela água. A camada superficial do solo terrestre é continuamente removida e transportada pelo deflúvio superficial até depositar-se nos lagos, açudes, estuários e oceanos. Quando tal processo ocorre sob condições naturais ou não pernurbadas, um estado permanente de equilíbrio é estabelecido de modo que não se verificam maiores danos. No entanto, quando esta condição de equilíbrio é perturbada, a erosão cria sérios problemas na agricultura e no manejo dos recursos híclricos nas áreas urbanas. Esta situação se agrava mais ainda pelo manejo inadequado da terra, o qual se deve, em geral, à ação devastadora do homem no seu desrespeito pelos recursos naturais e, em parte, pela falta de programas agricolas educacionais que, entre outras atividades, atendam ao agricultor quanto à necessidade de melhor utilizar a água e o solo. Os fenômenos erosivos são mais expressivos nas regiões que apresentam sedimentos de caráter arenoso na Bacia do Paraná, como os arenitos do Grupo Bauru, Formação Caiuá, sedimentos do Grupo Tubarão, Borucaru, que são recobertos por formações terciárias ou quaternárias de natureza coluvial ou aluvial, Esse capeamento de formações superficiais cenozóicas é francamente suscetível à erosão, com formações de voçorocas de grandes dimensões geométricas quando a espessura desse capeamento é considerável. Algumas regiões no Brasil são particularmente mais atingidas pelo fenômeno, devido às características de solo e regime de chuvas. Tal é o caso da cidade de Cruz Alta (RS); Assis, Casa Branca, Alta Paulista, Tatuí, Garça, Taciba, Paraguaçu Paulista, Teodoro Sampaio, Olímpia, Franca, São Pedro, Presidente Prudente(SP), e 158 municípios do Noroeste do Estado do Paraná, 7
The list of books you might like
